480-8310/01 – Fyzika I (FYI)

Garantující katedraKatedra fyzikyKredity2
Garant předmětuMgr. Ing. Kamila Hrabovská, Ph.D.Garant verze předmětuMgr. Ing. Kamila Hrabovská, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník1Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2018/2019Rok zrušení
Určeno pro fakultyFSUrčeno pro typy studiabakalářské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
CIP10 doc. RNDr. Dalibor Ciprian, Ph.D.
POL142 Ing. Lucie Gembalová, Ph.D.
HRA01 Mgr. Ing. Kamila Hrabovská, Ph.D.
JAN85 RNDr. Eva Janurová, Ph.D.
NIK01 Ing. Marek Nikodým, Ph.D.
POL16 RNDr. Josef Poláček, CSc.
UHL72 Mgr. Radim Uhlář, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Klasifikovaný zápočet 0+2
kombinovaná Klasifikovaný zápočet 0+8

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Shrnout základní principy a zákony vybraných partií klasické fyziky. Popsat, objasnit a interpretovat jednotlivé přírodní jevy. Aplikovat jednoduché matematické metody na popis fyzikálních jevů. Ilustrovat získané poznatky na jednoduchých aplikacích.

Vyučovací metody

Cvičení (v učebně)

Anotace

Předmět je koncipován jako předmět teoretického základu technického bakalářského studia. Studenti si prohloubí znalosti z mechaniky, kmitů, vln a mechaniky tekutin tak, aby nabyté vědomosti mohli využít pro hlubší pochopení učiva, které je náplní odborných předmětů. Kurz Fyziky I využívá diferenciálního a integrálního počtu funkcí jedné proměnné a vektorové algebry. Cílem předmětu je doplnit znalosti z klasické fyziky pro další rozvoj fyzikálních vědomostí potřebných v magisterském studiu.

Povinná literatura:

HALLIDAY, David, Robert RESNICK a Jearl WALKER, DUB, Petr, ed. Fyzika: [vysokoškolská učebnice fyziky]. Svazek 1 a 2. 2. přeprac. vyd. Přeložil Miroslav ČERNÝ. Brno: VUTIUM, c2013. Překlady vysokoškolských učebnic, sv. 4. ISBN 978-80-214-4123-1. FOJTEK, Alois, Jaroslav FOUKAL, Vilém MÁDR a Petr WYSLYCH. Fyzika pro přípravu k příjímací zkoušce na VŠB-TUO. 3. vyd. Ostrava: VŠB - Technická univerzita Ostrava, 2007. ISBN 978-80-248-1275-5. MÁDR, Vilém, Alois FOJTEK, Jaroslav FOUKAL a Petr WYSLYCH. Fyzika pro přípravu k přijímací zkoušce na VŠB - Technické univerzitě Ostrava. Ostrava: VŠB - Technická univerzita Ostrava, 1995. ISBN 80-7078-280-3. WALKER, Jearl, David HALLIDAY a Robert RESNICK. Fundamentals of physics. 9th ed., extended. Hoboken: Wiley, c2011. ISBN 978-0-470-46908-8.

Doporučená literatura:

HORÁK, Zdeněk a František KRUPKA. Fyzika: příručka pro vysoké školy technického směru. Svazek 2. Vyd. 2., přeprac. Praha: SNTL - Nakladatelství technické literatury, 1976. CLARK, John Owen Edward. Fyzika. Přeložil Dalibor TOMÁŠ. Praha: Svojtka a Vašut, 1997. Velká encyklopedie. ISBN 80-7180-210-7. STANFORD, Augustus L. a James Mervil TANNER. Physics for students of science and engineering. International ed. Orlando: Academic Press, c1985. ISBN 0-12-663375-4.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Testy, písemné práce

E-learning

e-learning není k dispozici

Další požadavky na studenta

Systematická příprava na výuku.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

1. Fyzikální veličiny – velikost a jednotka. Skaláry a vektory. Součet a rozdíl vektorů. Součin vektoru a reálného čísla. Souřadnice vektoru. Skalární a vektorový součin vektorů. Fyzikální aplikace. Pojem „okamžité hodnoty fyzikální veličiny“ a z toho plynoucí nutnost matematické operace derivace, fyzikální a geometrický význam derivace, základní derivace. Pojem primitivní funkce, neurčitý integrál, základní integrály, určitý integrál. Fyzikální aplikace. 2. Kinematika – posuvný pohyb (rovnoměrný, rovnoměrně zrychlený a zpomalený). Trajektorie, dráha, rychlost, zrychlení. 3. Kinematika – otáčivý pohyb (rovnoměrný, rovnoměrně zrychlený a zpomalený). Trajektorie, úhlové veličiny, dostředivé a odstředivé zrychlení v zakřivených částech trajektorie. 4. Dynamika - Newtonovy pohybové zákony, pohybová rovnice postupného pohybu. 5. Impuls síly, hybnost, práce, výkon a účinnost. Kinetická a potenciální energie. Pohyb těles v prostředí, v běžných podmínkách – se třením, v odporujícím prostředí. Ráz těles. 6. Pohyb tělesa po nakloněné rovině a setrvačné síly. 7. Gravitační pole - intenzita a potenciál gravitačního pole, gravitační a tíhové pole Země, volný pád, svislý, vodorovný a šikmý vrh. 8. Mechanika těles – pojem „těžiště“, moment setrvačnosti těles, Steinerova věta. 9. Mechanika těles – pohybová rovnice otáčivého pohybu, práce, výkon a energie při posuvném a otáčivém pohybu. 10. Mechanické kmitání – netlumené a tlumené kmity. Vynucené kmity. Rezonance. Pohybové rovnice. Energie kmitavého pohybu. Skládání kmitů. 11. Mechanické vlnění – postup kmitů řadou bodů se vzájemnými silovými vazbami. Klasifikace vlnění, vznik postupné vlny, vlny příčné a podélné. Šíření vln v prostoru, Huygensův- Fresnellův princip. Rovnice pro výchylku (závislost na čase a poloze v prostoru). Interference vlnění, stojaté vlny. 12. Kyvadla - fyzikální, matematické a torzní kyvadlo, popis a veličiny kývavého pohybu (rovnovážná poloha, body vratu, kyv, kmit, perioda, frekvence…). 13. Hydrostatika – vlastnosti kapalin, hydrostatický tlak, vztlak. Povrchové napětí, kapilární jevy. 14. Hydrodynamika – rovnice kontinuity, Bernoulliova rovnice. Výtok kapaliny otvorem – transformace statické energie v pohybovou.

Podmínky absolvování předmětu

Podmínky absolvování jsou definovány pouze pro konkrétní verzi předmětu a formu studia

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2021/2022 (B0715A270011) Strojírenství K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2021/2022 (B0715A270011) Strojírenství K čeština Uherský Brod 1 povinný stu. plán
2021/2022 (B0715A270011) Strojírenství P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2021/2022 (B0715A270011) Strojírenství P čeština Šumperk 1 povinný stu. plán
2021/2022 (B0715A270011) Strojírenství K čeština Šumperk 1 povinný stu. plán
2021/2022 (B0713A070002) Energetika a životní prostředí K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2021/2022 (B0713A070002) Energetika a životní prostředí P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2021/2022 (B0714A270002) Mechatronika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2021/2022 (B0714A270002) Mechatronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2021/2022 (B0715A040001) Dopravní systémy a technika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2021/2022 (B0715A040001) Dopravní systémy a technika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2021/2022 (B3712) Technologie letecké dopravy (3708R037) Technologie provozu letecké techniky P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2021/2022 (B3712) Technologie letecké dopravy (3708R038) Technologie údržby letecké techniky P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B0715A270011) Strojírenství P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B0715A270011) Strojírenství K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B0715A270011) Strojírenství K čeština Šumperk 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B0715A270011) Strojírenství K čeština Uherský Brod 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B0715A270011) Strojírenství P čeština Šumperk 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B0713A070002) Energetika a životní prostředí K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B0713A070002) Energetika a životní prostředí P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B0715A040001) Dopravní systémy a technika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B0715A040001) Dopravní systémy a technika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B0714A270002) Mechatronika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B0714A270002) Mechatronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B3712) Technologie letecké dopravy (3708R037) Technologie provozu letecké techniky P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B3712) Technologie letecké dopravy (3708R038) Technologie údržby letecké techniky P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B2341) Strojírenství P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B2341) Strojírenství P čeština Šumperk 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B3712) Technologie letecké dopravy (3708R037) Technologie provozu letecké techniky P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B3712) Technologie letecké dopravy (3708R038) Technologie údržby letecké techniky P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B2341) Strojírenství K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B2341) Strojírenství K čeština Šumperk 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B2341) Strojírenství K čeština Uherský Brod 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B0713A070002) Energetika a životní prostředí P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B0715A040001) Dopravní systémy a technika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B0715A270011) Strojírenství P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B0715A270011) Strojírenství K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B0715A270011) Strojírenství P čeština Šumperk 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B0715A270011) Strojírenství K čeština Šumperk 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B0715A270011) Strojírenství K čeština Uherský Brod 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B0714A270002) Mechatronika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B0713A070002) Energetika a životní prostředí K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B0714A270002) Mechatronika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B0715A040001) Dopravní systémy a technika K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2018/2019 (B2341) Strojírenství P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2018/2019 (B2341) Strojírenství K čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2018/2019 (B2341) Strojírenství K čeština Šumperk 1 povinný stu. plán
2018/2019 (B2341) Strojírenství P čeština Šumperk 1 povinný stu. plán
2018/2019 (B3712) Technologie letecké dopravy (3708R037) Technologie provozu letecké techniky P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2018/2019 (B3712) Technologie letecké dopravy (3708R038) Technologie údržby letecké techniky P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku