Předmět: Fyzika

« Zpět
Název předmětu Fyzika
Kód předmětu KFY/P231
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia nespecifikován
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 4
Vyučovací jazyk Čeština, Angličtina
Statut předmětu nespecifikováno
Způsob výuky nespecifikováno
Studijní praxe nespecifikováno
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Novotný Dušan, doc. RNDr. CSc.
  • Králík Jiří, RNDr. Ph.D.
Obsah předmětu
1. -2. Popis pohybu hmotného bodu - vztažné soustavy, poloha a posunutí, trajektorie, světočára, polohový vektor, vektor rychlosti a vektor zrychlení. Pohyby přímočarý rovnoměrný a rovnoměrně zrychlený a jejich superpozice. Příklady: volný pád, svislý, vodorovný a šikmý vrh. Kinematika pohybu částice po kružnici. Kinematika tuhého tělesa. 3. Hybnost a síla jako popis interakce, druhy sil, Newtonovy zákony, inerciální soustavy. Pohyb v neinerciálních soustavách souřadných, setrvačné síly. Příklady. 4. Práce, kinetická a potenciální energie hmotného bodu, zákon zachování energie; příklady. 5. Soustavy hmotných bodů - věta o hybnosti (tzv. 1. impulsová věta), zákon zachování hybnosti, hmotný střed a jeho pohyb, dokonale pružný a nepružný přímý ráz dvou koulí. 6. Moment hybnosti hmotného bodu a moment síly. Věta o momentu hybnosti soustavy hmotných bodů (tzv. 2. impulsová věta), zákon zachování momentu hybnosti. Pohyb v centrálním gravitačním poli. 7. Mechanická energie a moment hybnosti tuhého tělesa. Příklady (valení válce po nakloněné rovině apod.). 8. -9. Základní východiska a poznatky speciální teorie relativity. 10. Tekutiny - ideální tekutiny; statika tekutin (Pascalův a Archimédův zákon), dynamika tekutin (rovnice kontinuity, Bernoulliova rovnice, obtékání těles). 11. Kmity - harmonický oscilátor, pohybová rovnice pro harmonický pohyb, tlumené kmity, nucené kmity, rezonance. 12. Mechanické vlny a jejich šíření. Vlna postupná a příčná, princip superpozice, interference vln, stojaté vlny. Zvuk a jeho šíření. 13. -14. Základní pojmy termodynamiky, teplota a její měření, děje v plynech, stavová rovnice ideálního plynu. Základní představy a poznatky kinetické teorie plynů. Práce ideálního plynu, první věta termodynamická.Vratné a nevratné děje, kruhové děje, druhá věta termodynamická. Carnotův cyklus. Termodynamická teplota a entropie.

Studijní aktivity a metody výuky
nespecifikováno
Výstupy z učení
1. Popis pohybu částice - vztažné soustavy, poloha a posunutí, trajektorie, světočára, polohový vektor, vektor rychlosti a vektor zrychlení. 2. Příklady: volný pád, svislý, vodorovný a šikmý vrh, kinematika pohybu částice po kružnici. Kinematika tuhého tělesa. 3. Pohyb a síla - síla jako popis interakce, druhy sil, Newtonovy zákony a jejich omezení; příklady. 4. Hybnost, impuls síly a zákon zachování hybnosti, inerciální a neinerciální soustavy, setrvačné síly. 5. Práce, kinetická a potenciální energie, zákon zachování energie; příklady. 6. Kmity - harmonický oscilátor, pohybová rovnice pro harmonický pohyb, tlumené kmity, nucené kmity, rezonance. 7. Gravitace - sjednocení popisu jevů na nebi a na Zemi. Speciální teorie relativity - dovršení klasické fyziky. 8. Soustavy částic - těžiště, věta o hybnosti, zákon zachování hybnosti, přímý ráz dvou koulí (pružný a nepružný). 9. Posuvný a otáčivý pohyb - moment síly a moment hybnosti, zákon zachování momentu hybnosti, stabilita těles. 10. Tekutiny - ideální tekutiny; statika tekutin: Pascalův a Archimédův zákon; dynamika tekutin - rovnice kontinuity, Bernoulliova rovnice, obtékání těles. 11. Mechanické vlny - vlna postupná a příčná, princip superpozice, interference vln, stojaté vlny, zvuk a jeho šíření (základy akustiky). 12. Teplota a teplo - základní pojmy termodynamiky, teplota a její měření, první termodynamický zákon. 13. Kinetická teorie plynů - důkazy existence atomů (chemické a fyzikální), tlak ideálního plynu, teplota, střední kvadratická rychlost, molární tepelné kapacity ideálního plynu. 14. Tepelné stroje a druhý termodynamický zákon - práce při procesech v ideálním plynu, vratné a nevratné děje, kruhové děje, entropie, termodynamická teplota.dynamika tekutin - rovnice kontinuity, Bernoulliova rovnice, obtékání těles.10. Kmity - harmonický oscilátor, pohybová rovnice pro harmonický pohyb, tlumené kmity, nucené kmity, rezonance.11. Mechanické vlny - vlna postupná a příčná, princip superpozice, interference vln, stojaté vlny, zvuk a jeho šíření (základy akustiky).12. Teplota a teplo - základní pojmy termodynamiky, teplota a její měření, první termodynamický zákon.13. Kinetická teorie plynů - důkazy existence atomů (chemické a fyzikální), tlak ideálního plynu, teplota, střední kvadratická rychlost, molární tepelné kapacity ideálního plynu.14. Tepelné stroje a druhý termodynamický zákon - práce při procesech v ideálním plynu, vratné a nevratné děje, kruhové děje, entropie, termodynamická teplota. Meteorologie. Tento kurz byl inovován v rámci projektu CZ.1.07/2.2.00/28.0296 "Mezioborové vazby a podpora praxe v přírodovědných a technických studijních programech UJEP"

Předpoklady
Výuka v angličtině je určena pro erasmové a zahraniční studenty. Výuka v případě malého počtu studentů probíhá formou individuálních konzultací.

Hodnoticí metody a kritéria
nespecifikováno
K zápočtu: Aktivní účast na alespoň 80% cvičení a úspěšnost alespoň 50% testů. Ke zkoušce: Znalost teorie a schopnost její aplikace na příkladech (v rozsahu přednášek, cvičení a doporučeného samostudia).
Doporučená literatura
  • Halliday, D., Resnick, R., Walker, J. Fyzika (Mechanika -Termodynamika). Vutium a Prometheus, Brno, 2000.
  • I. G. Main. Kmity a vlny ve fyzice. Academia, Praha , 1990.
  • Kvasnica J. Mechanika. Academia Praha, 1988.
  • Ruth W. Chabay and Bruce A. Sherwood. Matter and Interactions, Vol. 1: Modern Mechanics, Third Edition. Wiley; 3rd edition, 2011. ISBN 978-0470503454.
  • Svoboda, E., Bakule, R. Molekulová fyzika. Academia Praha, 1992.
  • Štoll I. Mechanika.. FJFI ČVUT Praha, 1998.
  • Varady, M. Termika, skriptum. UJEP Ústí nad Labem, 2003.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr