480-8510/04 – Bakalářská fyzika (BF)
| Garantující katedra | Katedra fyziky | Kredity | 5 |
| Garant předmětu | RNDr. Josef Poláček, CSc. | Garant verze předmětu | RNDr. Josef Poláček, CSc. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | | |
| | Jazyk výuky | angličtina |
| Rok zavedení | 2020/2021 | Rok zrušení | |
| Určeno pro fakulty | HGF | 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
Přednášky
Individuální konzultace
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Anotace
Cílem předmětu je získání přehledu o základních fyzikálních zákonitostech a zvládnutí základních poznatků z fyziky potřebných při studiu technické vysoké školy a jejich aplikaci v praxi. Po absolvování kurzu fyziky studenti porozumí a jsou schopni vysvětlit základní zákonitosti pohybu hmotného bodu a soustav hmotných bodů, tuhého tělesa a kapalin. Dále jsou schopni objasnit tepelný pohyb, základní poznatky o fyzikálních polích, elektrickém proudu, elektromagnetickém poli, kmitání, vlnění a geometrické optice.
Povinná literatura:
Fojtek, A.: Bakalářská fyzika pro HGF. Skriptum, 1. vyd., Ostrava, VŠB-TU, 2005
Horák, Z., Krupka, F.: Fyzika. SNTL, Praha, 1976 a pozdější vydání
Fojtek, A.: Cvičení z bakalářské fyziky pro HGF. Skriptum, 1. vyd., Ostrava, VŠB-TU, 2006
Halliday, D., Resnick, R., Walder, J.: Fundamentals of Physics. Fifth Editon Extended, 1997, John Wiley and Sons, Inc.
Doporučená literatura:
Ilkovič., D.: Fyzika I a II. Alfa, Bratislava, 1973
Landau, L.D., Kitajgorodskij, A.I.: Fyzika pro každého. Horizont, Praha, 1975
Javorskij, B.M., Selezněv, Ju.A.: Přehled elementární fyziky. SNTL, Praha, 1989
Jones, E.R., Childers, R.L.: Contemporary College Physics. Addison-Wesley Publishing Company, USA, 1990
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Testy, projekty, písemné a ústní zkoušení, systematická příprava na výuku
E-learning
Materiály jsou dostupné v https://lms.vsb.cz/.
Další požadavky na studenta
Aktivní účast na cvičeních včetně vypracování kontrolních písemek a zápočtových testů.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Cílem předmětu je získání přehledu o základních fyzikálních zákonitostech a zvládnutí základních poznatků z fyziky potřebných při studiu technické vysoké školy a jejich aplikaci v praxi.
1. Úvod. Fyzikální pojmy, veličiny, jednotky. Hmota, látka, fyzikální pole. Hmotný bod. Kinematika pohybu hmotného bodu. Poloha hmotného bodu, vztažná soustava, trajektorie, dráha. Rychlost, zrychlení, přirozené složky zrychlení. Klasifikace pohybů.
2. Dynamika pohybu hmotného bodu. Setrvačná hmotnost, hybnost, síla, impuls síly, pohybové zákony. Některé druhy sil. Newtonova pohybová rovnice.
3. Mechanika pohybu soustavy hmotných bodů a tuhého tělesa. Moment setrvačnosti. Moment síly, moment hybnosti, dvojice sil. Mechanické namáhání tuhých těles: mechanické napětí, deformace, moduly pružnosti.
4. Mechanické kmitání. Netlumené, tlumené a nucené kmitání. Kyvadla. Grafické znázornění kmitavého pohybu. Mechanické vlnění. Huyghensův princip. Zvuk.
5. Mechanika kapalin. Ideální a reálná kapalina. Zákony hydrostatiky (Pascalův zákon, Archimedův zákon) a hydrodynamiky (rovnice kontinuity, Bernoulliho rovnice) pro ideální kapalinu.
6. Gravitační pole. Newtonův gravitační zákon, charakteristiky gravitační pole, práce sil gravitační pole. Gravitační a tíhové pole Země, pohyby v tíhovém poli Země.
7. Termika. Teplota, teplotní stupnice a teplo. Základní pojmy kinetické teorie plynů, vnitřní energie plynu, práce a teplo, tepelná kapacita, termodynamika. Kalorimetrická rovnice.
8. Vratné stavové změny v ideálním plynu. Kruhový děj s ideálním plynem. První, druhý a třetí termodynamický zákon. Změny skupenství – fázový diagram.
9. Elektrostatické pole. Elektrický náboj a jeho vlastnosti, charakteristiky elektrostatického pole. Kapacita(kondenzátor). Stacionární elektrické pole. Elektrický proud, vodivost, odpor, elektromotorické napětí, práce a výkon elektrického proudu.
10. Vznik magnetického pole. Stacionární magnetické pole. Charakteristiky, síly působící na náboj a elektrický proud v magnetickém poli.
11. Nestacionární magnetické pole. Elektromagnetická indukce, vlastní a vzájemná indukce. Vznik a základní vlastnosti střídavého proudu, generování elektromagnetické vlny - RLC a LC obvod.
12. Optika. Světlo jako součást elektromagnetického záření. Spektrum elektromagnetického záření. Dualismus elektromagnetického záření. Vlnové vlastnosti světla (interference, odraz, lom, ohyb).
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.