Fyzika I.A

Přednášející:

Zuzana Budinská, František Černý, Tomáš Horažďovský, Dominik Chren, Vladimír Jech, Zdeněk Kohout, Rudolf Novák, Ladislav Samek, Bruno Sopko, Daniel Tischler, Václav Vacek, Eva Veselá, Michal Vítek, Petr Vlčák

Cvičící:

Zuzana Budinská, František Černý, Tomáš Horažďovský, Dominik Chren, Vladimír Jech, Zdeněk Kohout, Rudolf Novák, Ladislav Samek, Bruno Sopko, Daniel Tischler, Václav Vacek, Eva Veselá, Michal Vítek, Petr Vlčák, Josef Vlk

Předmět zajišťuje:

ústav fyziky

Anotace:

Kinematika a dynamika hmotného bodu. Zákon zachování energie. Soustava hmotných bodů, těžiště. Tuhé těleso. Kontinuum, elastické vlastnosti pružných těles. Kmity a vlnění. Mechanika tekutin. Teplo a teplota. Základy kinetické teorie plynů. Termodynamika. Elektrostatické pole. Ustálený elektrický proud, vodivost kovů a polovodičů. Stacionární magnetické pole. Magnetická indukce. Magnetické pole v látkách.

Požadavky:

Předmět je ukončen zápočtem a zkouškou. Podmínkou zápočtu je úspěšné absolvování všech laboratorních cvičení. Zkouška probíhá na dvou úrovních : po úspěšném absolvování testu, který je shodný pro úroveň „A“ i „B“ student podstupuje zkoušku ústní, ve které si zvolí úroveň „A“ či „B“. Úroveň „B“ požaduje nižší nároky na odvozování a matematické formulace probíraných jevů.

Osnova přednášek:

Fyzikální veličiny, jednotky, soustava SI. Kinematika a dynamika hmotného bodu - Newtonovy pohybové zákony; hybnost, Galileova transformace, pohybové rovnice, harmonický oscilátor, moment síly, moment hybnosti, impuls, práce, energie, výkon, soustava hmotných bodů, hmotný střed, první a druhá impulsová věta. Gravitační pole, gravitační zákon. Dynamika tuhého tělesa, moment setrvačnosti, pohybová rovnice, kyvadlo, pružnost pevných těles, napětí normálové a tečné, elastické vlny, vlnová rovnice, šíření příčných a podélných vln, interference vlnění. Mechanika tekutin, tlak v kapalinách a plynech, rovnice kontinuity, Bernoulliova rovnice, vnitřní tření, viskozita. Molekulová fyzika a termodynamika : Teplo a teplota střední, statistická termodynamika. Plyny: stavové veličiny, stavová rovnice, ekvipartiční teórém, Van der Waalsova rovnice, termodynamické zákony. Děje v ideálním plynu, Carnotův cyklus. Entropie. Elektrické pole: intenzita a potenciál, siločáry, Gaussova věta, kapacita kondenzátoru, energie elektrického pole. Elektrický proud, odpor, Ohmuv zákon, vedení elektrického proudu v kovech, polovodičích, elektrolytech a plynech. Elektromotorické napětí, práce a výkon elektrického proudu a RC obvod. Magnetické pole, zdroje magnetického pole, působení magnetického pole na nabitou částici (proud). Biotův- Savartův zákon, Ampérův zákon. Elektromagnetická indukce, Faradayův zákon, indukčnost, obvod RL, LC, RLC. Magnetické pole v látkách. Elektromagnetické pole. Maxwellovy rovnice, Poytingův vektor, elektromagnetická vlna- rozdělení.

Osnova cvičení:

Laboratorní cvičení odpovídá přednášené látce. Studenti jsou rozděleni do dvojic. Každý student musí přinést vypracovaný vlastní referát z měření.

Cíle studia:

Kinematika a dynamika hmotného bodu. Zákon zachování energie. Soustava hmotných bodů, těžiště. Tuhé těleso. Kontinuum, elastické vlastnosti pružných těles. Kmity a vlnění. Mechanika tekutin. Teplo a teplota. Základy kinetické teorie plynů. Termodynamika. Elektrostatické pole. Ustálený elektrický proud, vodivost kovů a polovodičů. Stacionární magnetické pole. Magnetická indukce. Magnetické pole v látkách.

Studijní materiály:

Černý a kol.: Fyzika I. ČVUT 2002, 2004, 2007

Poznámka:

Rozvrh na zimní semestr 2011/2012:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2011/2012:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů: