480-8310/02 – Fyzika I (FYI)
| Garantující katedra | Katedra fyziky | Kredity | 2 |
| Garant předmětu | Mgr. Ing. Kamila Hrabovská, Ph.D. | Garant verze předmětu | Mgr. Ing. Kamila Hrabovská, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 1 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | angličtina |
| Rok zavedení | 2018/2019 | Rok zrušení | |
| Určeno pro fakulty | FS | Určeno pro typy studia | bakalářské |
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:
Doporučená literatura:
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Testy, písemné práce
E-learning
Studijní materiály jsou pro přihlášené studenty uloženy v LMS.
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. Hydrodynamika – rovnice kontinuity, Bernoulliova rovnice. Výtok kapaliny otvorem – transformace statické energie v pohybovou.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.