NÁPLŇ PŘEDNÁŠEK - p r e z e n č n í studium:
ÚVOD
Předmět a rozdělení fyziky, fyzikální zákony, veličiny a jednotky, základy vektorového počtu, fyzika a řešení technických problémů, fyzika na FBI.
MECHANIKA
Kinematika – základní kinematické veličiny a vztahy mezi nimi, pohyb přímočarý, křivočarý a kruhový, pohyb rovnoměrný a nerovnoměrný.
Dynamika – síla, účinky síly, skládání a rozklad sil, Newtonovy pohybové zákony, pohybová rovnice a její aplikace, síly při křivočarém pohybu, impuls síly, hybnost, práce, kinetická a potenciální energie, zákon zachování mechanické energie, smykové tření.
Mechanika soustav hmotných bodů a tuhých těles – moment síly, momentová věta, hmotný střed, dokonale tuhé těleso, těžiště, moment setrvačnosti, Steinerova věta, pohyb posuvný, rotační a obecný, analogie posuvného a rotačního pohybu.
KMITY A VLNY
Mechanické kmitání – kmitavý pohyb, harmonické kmity (pohybová rovnice, výchylka, amplituda, fáze, fázový posuv, rychlost, zrychlení, energie), tlumené kmitání.
Mechanické vlnění – vznik postupného vlnění, charakteristiky vlnění, interference vlnění, šíření vlnění v prostoru, Huygensův princip, energie vlnění, základy akustiky.
HYDROMECHANIKA
Hydrodynamika – proudění ideální kapaliny, rovnice kontinuity, Bernoulliho rovnice (aplikace zákona zachování hmotnosti a energie).
TERMIKA A MOLEKULOVÁ FYZIKA
Teplo, teplota, měrná a molární tepelná kapacita, kalorimetrická rovnice, délková a objemová roztažnost látek, stavové veličiny, stavová rovnice, stavové změny ideálního plynu, základy kinetické teorie tepla, tři hlavní věty termodynamiky, práce a vnitřní energie plynu, vratné děje, kruhové děje, účinnost tepelných strojů, fázové přechody, fázový diagram.
GRAVITAČNÍ POLE
Fyzikální pole a jeho charakteristiky, Newtonův gravitační zákon, intenzita a potenciál gravitačního pole, práce sil gravitačního pole, pohyb těles v homogenním a radiálním gravitačním poli, Keplerovy zákony.
ELEKTROSTATICKÉ POLE
Coulombův zákon, elektrický náboj, intenzita a potenciál elektrického pole, radiální a homogenní elektrostatické pole, napětí, kapacita, kondenzátory, řazení kondenzátorů, elektrické pole v látkovém prostředí, polarizace dielektrika, energie elektrického pole.
ELEKTRICKÝ PROUD
Elektrický proud, hustota elektrického proudu, svorkové a elektromotorické napětí, Ohmův zákon, elektrický odpor, řazení odporů, práce a výkon elektrického proudu, Kirchhoffovy zákony, řešení elektrických obvodů.
MAGNETICKÉ POLE
Magnetická indukce, Laplaceův zákon, magnetický indukční tok, síly působící v magnetické poli na náboj a proudovodič, pohyb nábojů v magnetickém poli, magnetické pole v látkovém prostředí.
ELEKTROMAGNETICKÉ POLE
Elektromagnetická indukce, Faradayův zákon, Lenzův zákon, vzájemná a vlastní indukce, střídavý proud a jeho charakteristiky, obvody střídavého proudu, fázorové diagramy, elektromagnetické kmity a vlny.
OPTIKA
Základní pojmy a zákony geometrické optiky, optické zobrazení, zobrazení kulovým a rovinným zrcadlem a tenkou čočkou, interference světla, ohyb světla, fotometrie, základní optické přístroje.
KVANTOVÁ FYZIKA
Záření černého tělesa, Planckova kvantová hypotéza, fotoelektrický jev.
ATOMOVÁ FYZIKA
Vývoj představ o stavbě atomu, Bohrovy postuláty, Bohrův model atomu vodíku, stavba atomového jádra, vazebná energie, jaderné reakce, jaderná energie.
RADIOAKTIVITA
Přirozená a umělá radioaktivita, druhy a vlastnosti záření, dozimetrické veličiny a jednotky, účinky ionizujícího záření.
HARMONOGRAM CVIČENÍ:
1. týden: Vektorová algebra. Výpočet kinematických parametrů přímočarého pohybu. Pohyb rovnoměrný, rovnoměrně zrychlený, volný pád.
2. týden: Kruhový pohyb rovnoměrný a rovnoměrně zrychlený. Hybnost, síla, impulz síly, pohybová rovnice. Pohyb hmotného bodu po nakloněné rovině.
3. týden: Posuvný a otáčivý pohyb tuhých těles. Moment síly. Moment setrvačnosti.
4. týden: Mechanická práce, výkon, energie, zákon zachování mech. energie.
5. týden: Harmonické kmitání. Kyvadla.
6. týden: Rovnice postupného vlnění.
7. týden: Rovnice spojitosti toku ideální kapaliny. Proudění kapaliny vodorovnou Bernoulliho trubicí. Výtok kapaliny z nádoby.
8. týden: Teplotní roztažnost látek, kalorimetrická rovnice. Vnitřní energie, teplo, práce, I. termodynamický zákon. Stavová rovnice ideálního plynu. Účinnost kruhových dějů.
9. týden: Elektrické pole bodového náboje a soustavy bodových nábojů, pohyb nabité částice v elektrickém poli. Kondenzátory. Ohmovy a Kirchhoffovy zákony.
10. týden: Magnetická indukce, magnetický indukční tok, magnetické pole vodičů s proudem, pohyb nabité částice v homogenním magnetickém poli.
11. týden: Faradayův zákon elektromagnetické indukce, obvody střídavého proudu, fázorové diagramy.
12. týden: Odraz a lom světla, zobrazování čočkami a zrcadly.
13. týden: Interference. Vazebná energie, jaderné reakce.
14. týden: Radioaktivita, dozimetrie. Zápočet.
NÁPLŇ PŘEDNÁŠEK - k o m b i n o v a n é studium:
1. KINEMATIKA: Základní pojmy: pohyb, hmotný bod, vztažná soustava, relativnost pohybu a klidu, trajektorie, dráha, polohový vektor, okamžitá rychlost a okamžité zrychlení. Klasifikace pohybů: pohyb přímočarý, křivočarý a kruhový pohyb hmotného bodu. Grafické znázornění pohybů. Pohyby těles v tíhovém poli Země.
2. DYNAMIKA: Síla, statické a dynamické účinky síly, skládání sil, hybnost, impulz síly a změna hybnosti. Newtonovy pohybové zákony, pohybová rovnice a její aplikace. Síly působící při křivočarém pohybu. Inerciální vztažné soustavy. Práce, výkon, mechanická energie, zákony zachování.
3. MECHANIKA TUHÉHO TĚLESA: Tuhé těleso, posuvný a otáčivý pohyb, moment síly, momentová věta, skládání sil, těžiště a hmotný střed. Moment setrvačnosti, Steinerova věta, pohybová rovnice, kinetická energie rotujícího tělesa. Valivý pohyb tělesa po nakloněné rovině. Tření.
4. MECHANICKÉ KMITÁNÍ: Lineární oscilátor tlumený a netlumený. Pohybové rovnice, energie kmitavého pohybu. Fyzické a matematické kyvadlo.
5. MECHANICKÉ VLNĚNÍ: vznik a charakteristiky mechanického vlnění, příčné a podélné vlnění, odraz vlnění, šíření vlnění v prostoru, Huygensův-Fresnelův princip. Interference vlnění a její podmínky. Dopplerův jev.
6. TERMODYNAMIKA: Stavové veličiny, stavová rovnice ideálního plynu, kinetická teorie plynů, práce plynu, I. věta termodynamiky. Kruhové děje a jejich účinnost.
7. FYZIKÁLNÍ POLE: druhy fyzikálních polí a jejich charakteristiky.
Elektrostatické pole: Coulombův zákon, intenzita a potenciál el. pole, práce sil v elektrostatickém poli, napětí, kapacita vodiče, kondenzátory. Polarizace dielektrika.
Elektrický proud v látkách: Ohmovy zákony, práce a výkon, Kirchhoffovy zákony, Joulův – Lenzův zákon.
8. MAGNETICKÉ POLE: magnetická síla, magnetická indukce, magnetický tok, pohyb nabité částice v magnetickém poli, Lorentzova síla. Proudovodič v magnetickém poli, magnetický moment. Biot – Savart – Laplaceův zákon.
9. ELEKTROMAGNETICKÉ POLE: Faradayův zákon elektromagnetické indukce, vzájemná a vlastní indukčnost. Vznik a vlastnosti střídavého proudu, RLC - obvody, rezonance.
10. OPTIKA: Základní pojmy a zákony geometrické optiky, zobrazení lomem a odrazem, Youngův pokus, interference a difrakce světla. Optické přístroje.
T é m a t a k samostatnému nastudování:
MECHANIKA TEKUTIN: Vlastnosti tekutin v klidu a v pohybu. Ideální a reálné tekutiny. HYDRODYNAMIKA: rovnice kontinuity, Bernoulliova rovnice, výtok kapaliny malým otvorem.
TEPLOTA A TEPLO: Definice tepla a teploty, tepelné kapacity, kalorimetrická rovnice, teplotní délková a objemová roztažnost látek. Vnitřní energie.
GRAVITAČNÍ POLE: Newtonův gravitační zákon, intenzita a potenciál gravitačního pole, práce sil v gravitačním poli. Pohyby těles v gravitačním poli Země.
KVANTOVÁ, ATOMOVÁ A JADERNÁ FYZIKA: Planckova hypotéza, foton, fotoelektrický jev, Comptonův jev. Rentgenové záření, lasery. Elementární částice. Vývoj představ o stavbě atomu, Bohrův model atomu vodíku, stavba víceelektronových atomů. Vazebná energie, radioaktivita, jaderné reakce.
ÚVOD
Předmět a rozdělení fyziky, fyzikální zákony, veličiny a jednotky, základy vektorového počtu, fyzika a řešení technických problémů, fyzika na FBI.
MECHANIKA
Kinematika – základní kinematické veličiny a vztahy mezi nimi, pohyb přímočarý, křivočarý a kruhový, pohyb rovnoměrný a nerovnoměrný.
Dynamika – síla, účinky síly, skládání a rozklad sil, Newtonovy pohybové zákony, pohybová rovnice a její aplikace, síly při křivočarém pohybu, impuls síly, hybnost, práce, kinetická a potenciální energie, zákon zachování mechanické energie, smykové tření.
Mechanika soustav hmotných bodů a tuhých těles – moment síly, momentová věta, hmotný střed, dokonale tuhé těleso, těžiště, moment setrvačnosti, Steinerova věta, pohyb posuvný, rotační a obecný, analogie posuvného a rotačního pohybu.
KMITY A VLNY
Mechanické kmitání – kmitavý pohyb, harmonické kmity (pohybová rovnice, výchylka, amplituda, fáze, fázový posuv, rychlost, zrychlení, energie), tlumené kmitání.
Mechanické vlnění – vznik postupného vlnění, charakteristiky vlnění, interference vlnění, šíření vlnění v prostoru, Huygensův princip, energie vlnění, základy akustiky.
HYDROMECHANIKA
Hydrodynamika – proudění ideální kapaliny, rovnice kontinuity, Bernoulliho rovnice (aplikace zákona zachování hmotnosti a energie).
TERMIKA A MOLEKULOVÁ FYZIKA
Teplo, teplota, měrná a molární tepelná kapacita, kalorimetrická rovnice, délková a objemová roztažnost látek, stavové veličiny, stavová rovnice, stavové změny ideálního plynu, základy kinetické teorie tepla, tři hlavní věty termodynamiky, práce a vnitřní energie plynu, vratné děje, kruhové děje, účinnost tepelných strojů, fázové přechody, fázový diagram.
GRAVITAČNÍ POLE
Fyzikální pole a jeho charakteristiky, Newtonův gravitační zákon, intenzita a potenciál gravitačního pole, práce sil gravitačního pole, pohyb těles v homogenním a radiálním gravitačním poli, Keplerovy zákony.
ELEKTROSTATICKÉ POLE
Coulombův zákon, elektrický náboj, intenzita a potenciál elektrického pole, radiální a homogenní elektrostatické pole, napětí, kapacita, kondenzátory, řazení kondenzátorů, elektrické pole v látkovém prostředí, polarizace dielektrika, energie elektrického pole.
ELEKTRICKÝ PROUD
Elektrický proud, hustota elektrického proudu, svorkové a elektromotorické napětí, Ohmův zákon, elektrický odpor, řazení odporů, práce a výkon elektrického proudu, Kirchhoffovy zákony, řešení elektrických obvodů.
MAGNETICKÉ POLE
Magnetická indukce, Laplaceův zákon, magnetický indukční tok, síly působící v magnetické poli na náboj a proudovodič, pohyb nábojů v magnetickém poli, magnetické pole v látkovém prostředí.
ELEKTROMAGNETICKÉ POLE
Elektromagnetická indukce, Faradayův zákon, Lenzův zákon, vzájemná a vlastní indukce, střídavý proud a jeho charakteristiky, obvody střídavého proudu, fázorové diagramy, elektromagnetické kmity a vlny.
OPTIKA
Základní pojmy a zákony geometrické optiky, optické zobrazení, zobrazení kulovým a rovinným zrcadlem a tenkou čočkou, interference světla, ohyb světla, fotometrie, základní optické přístroje.
KVANTOVÁ FYZIKA
Záření černého tělesa, Planckova kvantová hypotéza, fotoelektrický jev.
ATOMOVÁ FYZIKA
Vývoj představ o stavbě atomu, Bohrovy postuláty, Bohrův model atomu vodíku, stavba atomového jádra, vazebná energie, jaderné reakce, jaderná energie.
RADIOAKTIVITA
Přirozená a umělá radioaktivita, druhy a vlastnosti záření, dozimetrické veličiny a jednotky, účinky ionizujícího záření.
HARMONOGRAM CVIČENÍ:
1. týden: Vektorová algebra. Výpočet kinematických parametrů přímočarého pohybu. Pohyb rovnoměrný, rovnoměrně zrychlený, volný pád.
2. týden: Kruhový pohyb rovnoměrný a rovnoměrně zrychlený. Hybnost, síla, impulz síly, pohybová rovnice. Pohyb hmotného bodu po nakloněné rovině.
3. týden: Posuvný a otáčivý pohyb tuhých těles. Moment síly. Moment setrvačnosti.
4. týden: Mechanická práce, výkon, energie, zákon zachování mech. energie.
5. týden: Harmonické kmitání. Kyvadla.
6. týden: Rovnice postupného vlnění.
7. týden: Rovnice spojitosti toku ideální kapaliny. Proudění kapaliny vodorovnou Bernoulliho trubicí. Výtok kapaliny z nádoby.
8. týden: Teplotní roztažnost látek, kalorimetrická rovnice. Vnitřní energie, teplo, práce, I. termodynamický zákon. Stavová rovnice ideálního plynu. Účinnost kruhových dějů.
9. týden: Elektrické pole bodového náboje a soustavy bodových nábojů, pohyb nabité částice v elektrickém poli. Kondenzátory. Ohmovy a Kirchhoffovy zákony.
10. týden: Magnetická indukce, magnetický indukční tok, magnetické pole vodičů s proudem, pohyb nabité částice v homogenním magnetickém poli.
11. týden: Faradayův zákon elektromagnetické indukce, obvody střídavého proudu, fázorové diagramy.
12. týden: Odraz a lom světla, zobrazování čočkami a zrcadly.
13. týden: Interference. Vazebná energie, jaderné reakce.
14. týden: Radioaktivita, dozimetrie. Zápočet.
NÁPLŇ PŘEDNÁŠEK - k o m b i n o v a n é studium:
1. KINEMATIKA: Základní pojmy: pohyb, hmotný bod, vztažná soustava, relativnost pohybu a klidu, trajektorie, dráha, polohový vektor, okamžitá rychlost a okamžité zrychlení. Klasifikace pohybů: pohyb přímočarý, křivočarý a kruhový pohyb hmotného bodu. Grafické znázornění pohybů. Pohyby těles v tíhovém poli Země.
2. DYNAMIKA: Síla, statické a dynamické účinky síly, skládání sil, hybnost, impulz síly a změna hybnosti. Newtonovy pohybové zákony, pohybová rovnice a její aplikace. Síly působící při křivočarém pohybu. Inerciální vztažné soustavy. Práce, výkon, mechanická energie, zákony zachování.
3. MECHANIKA TUHÉHO TĚLESA: Tuhé těleso, posuvný a otáčivý pohyb, moment síly, momentová věta, skládání sil, těžiště a hmotný střed. Moment setrvačnosti, Steinerova věta, pohybová rovnice, kinetická energie rotujícího tělesa. Valivý pohyb tělesa po nakloněné rovině. Tření.
4. MECHANICKÉ KMITÁNÍ: Lineární oscilátor tlumený a netlumený. Pohybové rovnice, energie kmitavého pohybu. Fyzické a matematické kyvadlo.
5. MECHANICKÉ VLNĚNÍ: vznik a charakteristiky mechanického vlnění, příčné a podélné vlnění, odraz vlnění, šíření vlnění v prostoru, Huygensův-Fresnelův princip. Interference vlnění a její podmínky. Dopplerův jev.
6. TERMODYNAMIKA: Stavové veličiny, stavová rovnice ideálního plynu, kinetická teorie plynů, práce plynu, I. věta termodynamiky. Kruhové děje a jejich účinnost.
7. FYZIKÁLNÍ POLE: druhy fyzikálních polí a jejich charakteristiky.
Elektrostatické pole: Coulombův zákon, intenzita a potenciál el. pole, práce sil v elektrostatickém poli, napětí, kapacita vodiče, kondenzátory. Polarizace dielektrika.
Elektrický proud v látkách: Ohmovy zákony, práce a výkon, Kirchhoffovy zákony, Joulův – Lenzův zákon.
8. MAGNETICKÉ POLE: magnetická síla, magnetická indukce, magnetický tok, pohyb nabité částice v magnetickém poli, Lorentzova síla. Proudovodič v magnetickém poli, magnetický moment. Biot – Savart – Laplaceův zákon.
9. ELEKTROMAGNETICKÉ POLE: Faradayův zákon elektromagnetické indukce, vzájemná a vlastní indukčnost. Vznik a vlastnosti střídavého proudu, RLC - obvody, rezonance.
10. OPTIKA: Základní pojmy a zákony geometrické optiky, zobrazení lomem a odrazem, Youngův pokus, interference a difrakce světla. Optické přístroje.
T é m a t a k samostatnému nastudování:
MECHANIKA TEKUTIN: Vlastnosti tekutin v klidu a v pohybu. Ideální a reálné tekutiny. HYDRODYNAMIKA: rovnice kontinuity, Bernoulliova rovnice, výtok kapaliny malým otvorem.
TEPLOTA A TEPLO: Definice tepla a teploty, tepelné kapacity, kalorimetrická rovnice, teplotní délková a objemová roztažnost látek. Vnitřní energie.
GRAVITAČNÍ POLE: Newtonův gravitační zákon, intenzita a potenciál gravitačního pole, práce sil v gravitačním poli. Pohyby těles v gravitačním poli Země.
KVANTOVÁ, ATOMOVÁ A JADERNÁ FYZIKA: Planckova hypotéza, foton, fotoelektrický jev, Comptonův jev. Rentgenové záření, lasery. Elementární částice. Vývoj představ o stavbě atomu, Bohrův model atomu vodíku, stavba víceelektronových atomů. Vazebná energie, radioaktivita, jaderné reakce.