1. MECHANIKA
1.1. Klasická mechanika
Newtonova pohybová rovnice – řešení pro pohyb tělesa v reálném prostředí.
Harmonické kmitání, tlumené kmitání, nucené kmitání, stav rezonance.
Skalární a vektorový popis fyzikálního pole (gravitační a elektrické pole),
souvislost mezi skalárním a vektorovým polem. Divergence a rotace vektorové
funkce, diferenciální operace 2. řádu. Potenciální a konzervativní silové pole.
Těžiště tuhých těles – výpočet. Moment setrvačnosti tělesa, jeho výpočet.
Moment hybnosti tělesa, tenzor setrvačnosti, elipsoid setrvačnosti, hlavní osy
setrvačnosti.
Skládání kmitání téhož směru – izochronních, neizochronních, rázy. Skládání
izochronních kmitání ve vzájemně kolmých směrech.
Mechanické vlnění – vlnová rovnice. Rychlost šíření vlnění v látkách. Akustické
pole. Dopplerův jev pro akustické vlnění.
1.2. Relativistická mechanika
Východiska speciální teorie relativity. Klasický princip relativity
a Galileiova transformace. Einsteinovy postuláty a Lorentzova transformace.
Relativnost současnosti událostí. Relativnost v měření délek a časových
intervalů.Transformační rovnice pro rychlost. Einsteinův vztah pro hmotnost,
relativistická hybnost a síla. Relativistický vztah pro kinetickou energii.
Einsteinův vztah ekvivalence hmotnosti a energie, relativistický vztah mezi
energií a hybností částice.
1.3. Kvantová mechanika
Zákony teplotního záření látek, Planckova kvantová hypotéza. Korpuskulárně-
vlnový dualismus el. mag. záření, parametry fotonu. Fotoelektrický jev, brzdné
rentgenové záření, Comptonův jev. Korpuskulárně-vlnový dualismus mikročástic,
de Brogliova vlnová délka, Davisonův-Germerův pokus.
Představy mikročástice – pilotní vlna. Pravděpodobnostní model mikročástice,
Bornova interpretace vlnové funkce.
Schrödingerova rovnice.
Částice v nekonečně hluboké potenciálové jámě. Částice v trojrozměrné jámě.
Potenciálová bariera, tunelový jev. Bohrovy postuláty, Bohrův model atomu
vodíku, spektrum atomu vodíku. Schrödingerova rovnice pro atom vodíku, kvantová
čísla popisující stav elektronu v obalu atomu. Soustava částic v kvantové
mechanice. Atomy s více elektrony.
2. TERMIKA
Stavová rovnice pro ideální plyn. Stavové rovnice pro reálný plyn.
První termodynamický zákon – opakování. Vratné stavové změny v ideálním plynu –
doplnění (adiabatický a polytropický děj). Výpočet účinnosti kruhových dějů,
Carnotův kruhový děj.
Entropie, TS diagram stavových změn. Změna entropie při vratných a nevratných
kruhových dějích, druhý termodynamický zákon. Fázové změny, Gibbsovo pravidlo
fází. Změny skupenství, skupenská tepla, rovnovážné křivky, Clausiova-
Clapeyronova rovnice, fázový diagram látky.
Vedení tepla, Fourierův zákon, Fourierova rovnice. Stacionární vedení tepla
rovinnou stěnou a stěnou složenou z vrstev.
3. ELEKTŘINA A MAGNETISMUS
Vektorový popis elektromagnetického pole. Tok vektoru elektrické intenzity
plochou, Gaussův zákon. Magnetický indukční tok. Matematický a fyzikální význam
divergence vektorové funkce. Výpočet magnetických polí vodičů v proudem.
Cirkulace vektoru magnetické indukce po křivce, Ampérův zákon.
Matematický a fyzikální význam rotace vektorové funkce. Magnetické obvody.
Faradayův zákon elektromagnetické indukce. Elektromagnetické kmitání. Maxwellův
proud – zobecnění Ampérova zákona.
Maxwellovy rovnice pro různé typy elektromagnetických polí.
4. ELEKTROMAGNETICKÉ VLNĚNÍ
Elektromagnetické pole ve vakuu. Vlnové rovnice pro elektromagnetické vlnění,
vlastnosti elektromagnetického vlnění. Šíření elektromagnetické energie,
Poyntingův vektor.
Interference světla – Joungův pokus, tenká vrstva konstantní a proměnné
tloušťky. Ohyb světla na štěrbině a optické mřížce. Polarizace světla. Dvojlom
světla. Optická aktivita látky.
Radiometrické a fotometrické veličiny.
5. ATOMOVÉ JÁDRO A ELEMENTÁRNÍ ČÁSTICE
Složení atomových jader, modely atomového jádra. Hmotnostní úbytek, vazební
energie jádra.
Radioaktivní přeměny jader – druhy, časový průběh, radioaktivní přeměnové řady.
Zákony zachování při jaderných dějích. Jaderné štěpení a jaderná syntéza.
1.1. Klasická mechanika
Newtonova pohybová rovnice – řešení pro pohyb tělesa v reálném prostředí.
Harmonické kmitání, tlumené kmitání, nucené kmitání, stav rezonance.
Skalární a vektorový popis fyzikálního pole (gravitační a elektrické pole),
souvislost mezi skalárním a vektorovým polem. Divergence a rotace vektorové
funkce, diferenciální operace 2. řádu. Potenciální a konzervativní silové pole.
Těžiště tuhých těles – výpočet. Moment setrvačnosti tělesa, jeho výpočet.
Moment hybnosti tělesa, tenzor setrvačnosti, elipsoid setrvačnosti, hlavní osy
setrvačnosti.
Skládání kmitání téhož směru – izochronních, neizochronních, rázy. Skládání
izochronních kmitání ve vzájemně kolmých směrech.
Mechanické vlnění – vlnová rovnice. Rychlost šíření vlnění v látkách. Akustické
pole. Dopplerův jev pro akustické vlnění.
1.2. Relativistická mechanika
Východiska speciální teorie relativity. Klasický princip relativity
a Galileiova transformace. Einsteinovy postuláty a Lorentzova transformace.
Relativnost současnosti událostí. Relativnost v měření délek a časových
intervalů.Transformační rovnice pro rychlost. Einsteinův vztah pro hmotnost,
relativistická hybnost a síla. Relativistický vztah pro kinetickou energii.
Einsteinův vztah ekvivalence hmotnosti a energie, relativistický vztah mezi
energií a hybností částice.
1.3. Kvantová mechanika
Zákony teplotního záření látek, Planckova kvantová hypotéza. Korpuskulárně-
vlnový dualismus el. mag. záření, parametry fotonu. Fotoelektrický jev, brzdné
rentgenové záření, Comptonův jev. Korpuskulárně-vlnový dualismus mikročástic,
de Brogliova vlnová délka, Davisonův-Germerův pokus.
Představy mikročástice – pilotní vlna. Pravděpodobnostní model mikročástice,
Bornova interpretace vlnové funkce.
Schrödingerova rovnice.
Částice v nekonečně hluboké potenciálové jámě. Částice v trojrozměrné jámě.
Potenciálová bariera, tunelový jev. Bohrovy postuláty, Bohrův model atomu
vodíku, spektrum atomu vodíku. Schrödingerova rovnice pro atom vodíku, kvantová
čísla popisující stav elektronu v obalu atomu. Soustava částic v kvantové
mechanice. Atomy s více elektrony.
2. TERMIKA
Stavová rovnice pro ideální plyn. Stavové rovnice pro reálný plyn.
První termodynamický zákon – opakování. Vratné stavové změny v ideálním plynu –
doplnění (adiabatický a polytropický děj). Výpočet účinnosti kruhových dějů,
Carnotův kruhový děj.
Entropie, TS diagram stavových změn. Změna entropie při vratných a nevratných
kruhových dějích, druhý termodynamický zákon. Fázové změny, Gibbsovo pravidlo
fází. Změny skupenství, skupenská tepla, rovnovážné křivky, Clausiova-
Clapeyronova rovnice, fázový diagram látky.
Vedení tepla, Fourierův zákon, Fourierova rovnice. Stacionární vedení tepla
rovinnou stěnou a stěnou složenou z vrstev.
3. ELEKTŘINA A MAGNETISMUS
Vektorový popis elektromagnetického pole. Tok vektoru elektrické intenzity
plochou, Gaussův zákon. Magnetický indukční tok. Matematický a fyzikální význam
divergence vektorové funkce. Výpočet magnetických polí vodičů v proudem.
Cirkulace vektoru magnetické indukce po křivce, Ampérův zákon.
Matematický a fyzikální význam rotace vektorové funkce. Magnetické obvody.
Faradayův zákon elektromagnetické indukce. Elektromagnetické kmitání. Maxwellův
proud – zobecnění Ampérova zákona.
Maxwellovy rovnice pro různé typy elektromagnetických polí.
4. ELEKTROMAGNETICKÉ VLNĚNÍ
Elektromagnetické pole ve vakuu. Vlnové rovnice pro elektromagnetické vlnění,
vlastnosti elektromagnetického vlnění. Šíření elektromagnetické energie,
Poyntingův vektor.
Interference světla – Joungův pokus, tenká vrstva konstantní a proměnné
tloušťky. Ohyb světla na štěrbině a optické mřížce. Polarizace světla. Dvojlom
světla. Optická aktivita látky.
Radiometrické a fotometrické veličiny.
5. ATOMOVÉ JÁDRO A ELEMENTÁRNÍ ČÁSTICE
Složení atomových jader, modely atomového jádra. Hmotnostní úbytek, vazební
energie jádra.
Radioaktivní přeměny jader – druhy, časový průběh, radioaktivní přeměnové řady.
Zákony zachování při jaderných dějích. Jaderné štěpení a jaderná syntéza.