Physics I.

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

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:

Assessment is given to the student who successfully finished lab experiments + seminars. The exam consists from a written part + oral part.

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:

Studijní materiály:

Vesela E., Physics I, CTU Publishing House, Prague, 2017

Vesela E., Vacek V. Physics - Laboratory Experiments, CTU Publishinhg House, Prague 1999

Poznámka:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• 12 74 79 00 BTZSI 2012 A - prezenční anglicky (povinný předmět programu)
• 09 54 59 00 BSTR 2012 A - prezenční anglicky (povinný předmět programu)
• 09 54 59 00 DSTR 2012 A - prezenční anglicky (povinný předmět programu)