717-2510/01 – Bakalářská fyzika (BF)
Garantující katedra | Katedra fyziky | Kredity | 8 |
Garant předmětu | prof. Ing. Libor Hlaváč, Ph.D. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Libor Hlaváč, Ph.D. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
Ročník | 2 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2016/2017 | Rok zrušení | 2017/2018 |
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
Cvičení (v učebně)
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. Základní kurs fyziky se zabývá
pohybem hmotného bodu a soustav hmotných bodů, pohybem tuhého tělesa a pohybem
kapalin.
Dalšími partiemi jsou tepelný pohyb, základní poznatky o fyzikálních polích,
elektrickém proudu, elektromagnetickém poli, kmitá-ní, vlnění a geometrické
optice.
Povinná literatura:
(1) Fojtek, A.: Bakalářská fyzika pro HGF. Skriptum, 1. vyd., Ostrava,
VŠB-TU, 2005
(2) Fojtek, A.: Cvičení z bakalářské fyziky pro HGF. Skriptum, 1. vyd.,
Ostrava, VŠB-TU, 2006
Doporučená literatura:
Fojtek, A.: Bakalářská fyzika pro HGF. Skriptum, 1. vyd., Ostrava, VŠB-TU, 2005
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
E-learning
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. ČSN ISO 31-0. Hmota, látka, fyzikální pole.
2. Kinematika pohybu hmotné částice. Hmotný bod. Poloha hmotného bodu vztažná soustava, trajektorie, dráha. Rychlost, zrychlení, přirozené složky zrychlení. Klasifikace pohybů.
3. Dynamika pohybu hmotné částice. Setrvačná hmotnost, hybnost, síla, impuls síly, pohybové zákony. Některé druhy sil. Newtonova pohybová rovnice. Pohyby v homogenním tíhovém poli Země.
4. Mechanika pohybu soustavy hmotných bodů a tuhého tělesa. Hmotný střed. Pohyby těles. Moment síly, moment hybnosti. Impulsové věty. Skládání sil působících na tuhé těleso, dvojice sil.
5. Mechanické kmitání. Harmonické kmitání. Tlumené kmitání, útlum. Kyvadla. Grafické znázornění kmitavého pohybu. Skládání harmonických kmitů. Mechanické vlnění. Postupné vlnění. Zvuk.
6. Mechanika kapalin. Ideální a reálná kapalina. Zákony hydrostatiky (Pascalův zákon, Archimedův zákon) a hydrodynamiky (rovnice kontinuity, Bernoulliho rovnice) pro ideální kapalinu.
7. Gravitační pole. Newtonův gravitační zákon, charakteristiky gravitační pole, práce sil gravitační pole. Gravitační a tíhové pole Země, pohyby v poli Země.
8. Termika. Teplota a teplo. Základní pojmy kinetické teorie a termodynamiky. Teplota, teplotní stupnice. Vnitřní energie, práce a teplo, tepelná kapacita. Kalorimetrická rovnice. První termodynamický zákon.
9. Vratné stavové změny v ideálním plynu. Kruhový děj s ideálním plynem. Druhý termodynamický zákon. Změny skupenství.
10. Elektrostatické pole. Elektrický náboj a jeho vlastnosti, charakteristiky elektrostatického pole. Kapacita vodiče, kondenzátory. Stacionární elektrické pole. Elektrický proud, odpor, elektromotorické napětí. Obvody stejnosměrného proudu. Práce a výkon proudu. Měření základních elektrických veličin.
11. Stacionární magnetické pole. Charakteristiky, síly působící na náboj a elektrický proud v magnetickém poli.
12. Nestacionární magnetické pole. Elektromagnetická indukce, vzájemná a vlastní indukce. Vznik a základní vlastnosti střídavého proudu.
13. Optika. Světlo jako elektromagnetické vlnění. Spektrum elektromagnetického záření. Základní vlastnosti světla. Odraz a lom světla. Hranolové spektrum. Interference světla. Ohyb světla. Polarizace světla. Fotometrie.
14. Kvantové vlastnosti světla. Fotoelektrický jev, foton a jeho vlastnosti.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky