Fyzika II.A

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

ústav fyziky

Anotace:

V předmětu je kladen větší důraz na teoretický základ probíraných pojmů a na odvozování základních vztahů a souvislostí mezi pojmy. Navíc studenti získají rozšířené znalosti v některých tematických okruzích se zaměřením na využití v návazných předmětech teoretického základu studia i navazujícího magisterského studia.

Požadavky:

Předmět je ukončen zápočtem a zkouškou. Podmínkou zápočtu je úspěšné absolvování všech laboratorních cvičení. Předmět si lze zapsat na úrovni beta i alfa.

Osnova přednášek:

• Elektrostatické pole: el. náboj, vodiče a nevodiče, Coulombův zákon, intenzita el. pole, elektrické siločáry, elektrický dipól.

• Gaussova věta: pole spojitě rozložených nábojů, potenciál, vztah mezi intenzitou a potenciálem, elektrické pole nabitých vodičů, kondenzátory, energie elektrostatického pole.

• Elektrický proud: Proud a proudová hustota, Ohmův zákon, Jouleův zákon, zdroj el. napětí, rezistory, Kirchhoffovy zákony.

• Magnetické pole: magnetická indukce, Biotův-Savartův-Laplaceův zákon, Ampérův zákon, vodič v magnetickém poli, magnetický moment proudové smyčky,

• Pohyb nabité částice v elektromagnetickém poli, Hallův jev, magnetické pole v látkovém prostředí, intenzita mag. pole.

• Elektromagnetická indukce: střídavé harmonické napětí, oscilační obvod LC, sériový rezonanční obvod RLC, výkon střídavého proudu.

• Elektromagnetické pole: Maxwellův proud, Maxwellovy rovnice, elektromagnetické vlny v dielektriku, vlnová rovnice, rovinná postupná elektromagnetická vlna, energie přenášená elektromagnetickým vlněním, Poyntingův vektor, záření otevřeného oscilátoru.

• Geometrická optika. Základní pojmy a zákonitosti geometrické optiky, optické zobrazení, zobrazování odrazem (zrcadla) a lomem (čočky).

• Vlnová optika: interference světla (Youngův pokus, tenká vrstva), Michelsonův interferometr, difrakce a polarizace světla.

• Základy kvantové fyziky: tepelné záření, Kirchhoffovy zákony, Planckův zákon záření černého tělesa, Stefanův-Boltzmannův zákon, fotoelektrický jev, rentgenové záření, difrakce rentgenového záření, Comptonův jev.

• Vlnová mechanika: vlnová funkce a její interpretace, Heisenbergovy relace neurčitosti, Schrödingerova rovnice, příklady.

• Atomová fyzika: atomový obal, Bohrův model atomu vodíku, emisní a absorpční spektrum atomu vodíku, Schrödingerova-Bornova teorie atomu vodíku, kvantová čísla, lasery.

• Fyzika atomového jádra: základní pojmy, základní částice, jaderné síly, vazební energie jádra, jaderné přeměny, přeměnový zákon, aktivita zářiče, absorpce záření, detekce záření.

Osnova cvičení:

V laboratorním cvičení se procvičují přednášená témata formou měření vybraných úloh a počítání příkladů.

Cíle studia:

Studijní materiály:

Budinská, Ducháček, Kohout, Jílek. Fyzika II. ČVUT Praha, 2022

Samek, Vlčák. Sbírka příkladů z fyziky II. ČVUT Praha, 2017

Kohout, Laboratorní cvičení z fyziky. ČVUT Praha, 2010

Poznámka:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• 10 62 67 00 BTZI 2012 P základ (povinný předmět programu)
• 11 68 73 00 BTZI 2012 K základ (povinný předmět programu)
• 02 26 31 34 BSTR EPT 2012 P základ (volitelný předmět)
• 03 26 31 36 BSTR IAT 2012 P základ (volitelný předmět)
• 04 26 31 38 BSTR KPP 2012 P základ (volitelný předmět)
• 06 40 45 48 BSTR EPT 2012 K základ (volitelný předmět)
• 07 40 45 50 BSTR IAT 2012 K základ (volitelný předmět)
• 08 40 45 52 BSTR KPP 2012 K základ (volitelný předmět)
• 05 40 45 46 BSTR TZP 2012 K základ (volitelný předmět)
• 05 40 45 46 DSTR TZP 2012 K základ (volitelný předmět)
• 06 40 45 48 DSTR EPT 2012 K základ (volitelný předmět)
• 07 40 45 50 DSTR IAT 2012 K základ (volitelný předmět)
• 08 40 45 52 DSTR KPP 2012 K základ (volitelný předmět)
• 10 62 67 00 DTZI 2012 P základ (povinný předmět programu)
• 11 68 73 00 DTZI 2012 K základ (povinný předmět programu)