516-0412/02 – Fyzika I (FYI)
| Garantující katedra | Institut fyziky | Kredity | 5 |
| Garant předmětu | prof. Ing. Ondřej Životský, Ph.D. | Garant verze předmětu | doc. RNDr. Dalibor Ciprian, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 1 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2003/2004 | Rok zrušení | 2005/2006 |
| Určeno pro fakulty | FEI | 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
Semináře
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Anotace
Přednáška je první částí základního kurzu fyziky, poskytujícího přehled
klíčových fyzikálních poznatků o tělesech, částicích, polích a jejich vzájemném
působení, s důrazem na porozumění základním principům a metodám řešení problémů.
Tato část zahrnuje mechaniku hmotných bodů a tuhých těles, kmity, vlny a základy
optiky. Teoretické cvičení se tematicky shoduje s přednáškou a je zaměřeno na
rozvíjení schopnosti aplikace teoretických znalostí na konkrétní problémy. Na
praktickém cvičení se studenti seznámí s jednoduchými měřicími metodami a
základy zpracování měření. Úlohy jsou voleny tak, aby jejich zpracování přispělo
k pochopení jevů probíraných v teoretické části kurzu Fyziky I.
Povinná literatura:
Halliday D., Resnick R., Walker J.: Fyzika nakl.VUTIUM a PROMETHEUS, Praha 2000;
Novotný I., Pištora J.: Fyzika I pro posluchače FEI VŠB TUO, VŠB 2000;
Trojková J., Ciprian D.: Sbírka úloh z fyziky I., VŠB-TU Ostrava 2007;
Doporučená literatura:
Feynman R. P., Leighton R. B., Sands M.: Feynmanovy přednášky z fyziky 1,2 Alfa, Bratislava 1990,
Feynmanovy přednášky z fyziky 1, Fragment, Praha 2000,
Main I. G.: Kmity a vlny ve fyzice, Academia Praha 1990,
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
E-learning
Další požadavky na studenta
Prerekvizity
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
· Úvod - prostor a čas, vztažný systém, základní matematický aparát
fyziky.Vzájemné působení těles, síla, pole, hlavní typy interakcí.
· Kinematika hmotného bodu, polohový vektor, posunutí, dráha, rychlost,
zrychlení, úhlová rychlost a zrychlení. Ilustrace na pohybu hmotného bodu v
homogenním tíhovém poli Země a pohybu po kružnici.
· Dynamika hmotného bodu, hybnost, moment hybnosti, Newtonovy zákony.
Ilustrace na příkladu tělesa na nakloněné rovině bez tření a se třením.
Rovnost hmotnosti gravitační a setrvačné. Setrvačné síly.
· Energie, práce, výkon, zákon zachování mechanické energie.
· Soustava hmotných bodů a tuhé těleso. Hmotný střed, těžiště. Zákon zachování
hybnosti. Moment setrvačnosti.
· Skládání sil a momentů sil v tuhém tělese. Zákon zachování momentu hybnosti.
Rotační pohyby. Shrnutí dosud využívaných zákonů zachování a podmínek jejich
použitelnosti.
· Gravitační pole, Newtonův gravitační zákon. Tíhová síla. Homogenní tíhové
pole jako limitní případ pro malou oblast, intenzita a potenciál v homogenním
poli.
· Hydrostatika a hydrodynamika.
· Periodické děje. Kyvadla, harmonické kmity.
· Skládání kmitů. Tlumené a nucené kmity.
· Vlnění postupné a stojaté, podélné a příčné. Vlnová rovnice. Šíření vln v
homogenním prostoru a chování na rozhraní. Zvuk.
· Základní úvahy kinetické teorie tepla. Termodynamická soustava, její
určování a vlastnosti. Teplota, vnitřní energie, teplo. Měrné a molární
tepelné kapacity látek.
· Struktura a vlastnosti plynů. Ideální plyn a změny jeho stavu, stavová
rovnice. Reálný plyn.
· Termodynamika. První hlavní věta termodynamiky, práce plynu. Stavové změny z
hlediska energetického, přeměna tepla v práci, kruhové děje. Druhá a třetí
hlavní věta termodynamiky.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.