Materiály jsou dostupné v https://lms.vsb.cz/.
Vybrané studijní materiály jsou zveřejněny na portále e-výuka (https://www.vsb.cz/e-vyuka/cs).
Kmitání, vlnění a akustika
| Typ studia | bakalářské |
|---|---|
| Jazyk výuky | čeština |
| Kód | 480-2035/01 |
| Zkratka | KVaA |
| Název předmětu česky | Kmitání, vlnění a akustika |
| Název předmětu anglicky | Oscillations, Waves and Acoustics |
| Kreditů | 4 |
| Garantující katedra | Katedra fyziky |
| Garant předmětu | Ing. Marek Nikodým, Ph.D. |
Osnova předmětu
1. Kmitání - příklady harmonických kmitů, harmonický oscilátor, tlumený oscilátor, vynucené kmity a rezonance.
2. Lineární diferenciální rovnice kmitání a její řešení.
3. Reálné kyvadlo – nelineární diferenciální rovnice a její řešení.
4. Vlnění - Příčné a podélné vlnění. Postupné a stojaté vlnění. Interference, difrakce.
5. Odvození vlnové rovnice struny.
6. Vlnění nekonečné a polonekonečné struny, řešení pomocí D’Alambertova vzorce.
7. Vlnění konečné struny a její řešení pomocí Fourierových řad.
8. Zvuk jako vlnění, druhy zvuku, šíření zvuku (absorbce, odraz, ohyb), Dopplerův jev.
9. Vlastnosti zvuku (výška, barva, hlasitost). Infrazvuk, ultrazvuk.
10. Analýza zvuku, Fourierova transformace a diskrétní Fourierova transformace.
11. Fyziologická akustika.
12. Hudební akustika.
13. Stavební akustika a elektroakustika.
2. Lineární diferenciální rovnice kmitání a její řešení.
3. Reálné kyvadlo – nelineární diferenciální rovnice a její řešení.
4. Vlnění - Příčné a podélné vlnění. Postupné a stojaté vlnění. Interference, difrakce.
5. Odvození vlnové rovnice struny.
6. Vlnění nekonečné a polonekonečné struny, řešení pomocí D’Alambertova vzorce.
7. Vlnění konečné struny a její řešení pomocí Fourierových řad.
8. Zvuk jako vlnění, druhy zvuku, šíření zvuku (absorbce, odraz, ohyb), Dopplerův jev.
9. Vlastnosti zvuku (výška, barva, hlasitost). Infrazvuk, ultrazvuk.
10. Analýza zvuku, Fourierova transformace a diskrétní Fourierova transformace.
11. Fyziologická akustika.
12. Hudební akustika.
13. Stavební akustika a elektroakustika.
E-learning
Povinná literatura
CIPRIAN, Dalibor, Kamila HRABOVSKÁ, Jaromír PIŠTORA a Michal LESŇÁK. Fyzika I. Ostrava: VŠB - Technická univerzita Ostrava, 2007. ISBN 978-80-248-1591-6.
BAJER, Jiří. Mechanika 3. Druhé rozšířené a doplněné vydání. Olomouc: chlup.net, 2012. ISBN 978-80-903958-5-5.
HALLIDAY, David, Robert RESNICK a Jearl WALKER, DUB, Petr, ed. Fyzika: [vysokoškolská učebnice fyziky]. Svazek 2. 2. přeprac. vyd. Přeložil Miroslav ČERNÝ. Brno: VUTIUM, c2013. Překlady vysokoškolských učebnic, sv. 4. ISBN 978-80-214-4123-1.
NOVÝ, Richard. Hluk a chvění. 4. přepracované vydání. Praha: Česká technika - nakladatelství ČVUT, 2019. ISBN 978-80-01-06554-9.
HOWARD, David M. a Jamie ANGUS. Acoustics and psychoacoustics. Fifth edition. New York: Routledge, Taylor & Francis Group, 2017. ISBN 978-1-138-24139-8.
BAJER, Jiří. Mechanika 3. Druhé rozšířené a doplněné vydání. Olomouc: chlup.net, 2012. ISBN 978-80-903958-5-5.
HALLIDAY, David, Robert RESNICK a Jearl WALKER, DUB, Petr, ed. Fyzika: [vysokoškolská učebnice fyziky]. Svazek 2. 2. přeprac. vyd. Přeložil Miroslav ČERNÝ. Brno: VUTIUM, c2013. Překlady vysokoškolských učebnic, sv. 4. ISBN 978-80-214-4123-1.
NOVÝ, Richard. Hluk a chvění. 4. přepracované vydání. Praha: Česká technika - nakladatelství ČVUT, 2019. ISBN 978-80-01-06554-9.
HOWARD, David M. a Jamie ANGUS. Acoustics and psychoacoustics. Fifth edition. New York: Routledge, Taylor & Francis Group, 2017. ISBN 978-1-138-24139-8.
Doporučená literatura
MATTHEIJ, R. M. M.; RIENSTRA, S. W. a THIJE BOONKKAMP, J. H. M. ten. Partial differential equation: modeling, analysis, computation. SIAM monographs on mathematical modeling and computation. Philadephia: Society for Industrial and Applied Mathematics, c2005. ISBN 0-89871-594-6.
ŠKVOR, Zdeněk. Akustika a elektroakustika. Praha: Academia, 2001. Česká matice technická, č. spisu 469, roč. 106 (2001). ISBN 80-200-0461-0.
REGAZZO, Richard a Marcela REGAZZOVÁ. Ultrazvuk: základy ultrazvukové defektoskopie. Praha: BEN - technická literatura, 2013. Senzory neelektrických veličin, díl 6. ISBN 978-80-7300-466-8.
ŠKVOR, Zdeněk. Akustika a elektroakustika. Praha: Academia, 2001. Česká matice technická, č. spisu 469, roč. 106 (2001). ISBN 80-200-0461-0.
REGAZZO, Richard a Marcela REGAZZOVÁ. Ultrazvuk: základy ultrazvukové defektoskopie. Praha: BEN - technická literatura, 2013. Senzory neelektrických veličin, díl 6. ISBN 978-80-7300-466-8.