Detail předmětu

Fyzika 2 (pro elektrotechnické obory)

FEKT-SFE2Ak. rok: 2005/2006

Vlny: Postupné harmonické vlny, vlnová rovnice, energie přenášená harmonickým vlněním, superpozice vln, stojaté vlny. Dopplerův jev.
Elektřina a magnetismus: Coulombův zákon, intenzita elektrického pole, Gaussův zákon, elektrický potenciál, kapacita, dielektrika, elektrický proud. Vektor magnetické indukce, magnetické síly, Ampérův zákon, magnetismus v magnetikách, Faradayův zákon elektromagnetické indukce. Maxwellovy rovnice. Elektromagnetické vlny.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

7

Garant předmětu

doc. RNDr. Milena Kheilová, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav fyziky (UFYZ)

Výsledky učení předmětu

Studenti rozumí základním fyzikálním pojmům, zákonům a procesům. Jsou schopni řešit jednoduché problémy týkající se těchto zákonů a procesů.

Prerekvizity

Jedná se o předmět nestrukturovaného dobíhajícího studijního programu

Způsob a kritéria hodnocení

Podmínky pro úspěšné ukončení předmětu stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Osnovy výuky

Vlny: Postupné harmonické vlny, vlnová rovnice, energie přenášená harmonickým vlněním, superpozice vln, stojaté vlny. Dopplerův jev.
Elektřina a magnetismus: Coulombův zákon, intenzita elektrického pole, Gaussův zákon, elektrický potenciál, kapacita, dielektrika, elektrický proud. Vektor magnetické indukce, magnetické síly, Ampérův zákon, magnetismus v magnetikách, Faradayův zákon elektromagnetické indukce. Maxwellovy rovnice. Elektromagnetické vlny.

Učební cíle

Hlavní cíle jsou : Poskytnout studentům jasný a logický výklad základních fyzikálních pojmů a zákonů a posílení porozumění těchto pojmů a zákonů pomocí širokého spektra zajímavých aplikací.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Základní literatura

Halliday D., Resnick R., Walker J.: Fyzika Vysoké učení technické v Brně Vutium, Prometheus Praha, 2000, 2003
Uhdeová, N.a kol.:Fyzikální praktikum. Skripta FEKT VUT.Brno 2002.

Doporučená literatura

Serway R., A.: Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics Saunders College Publishing, Philadelphia, London,..., 1996

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EI-B3 bakalářský

    obor B3-EST , 1. ročník, letní semestr, povinný
    obor B3-EVM , 1. ročník, letní semestr, povinný
    obor B3-KAM , 1. ročník, letní semestr, povinný
    obor B3-SEE , 1. ročník, letní semestr, povinný

  • Program EI-M5 magisterský

    obor M5-EST , 1. ročník, letní semestr, povinný

  • Program EI-M5 magisterský

    obor M5-EST , 1. ročník, letní semestr, povinný

  • Program EI-M5 magisterský

    obor M5-EVM , 1. ročník, letní semestr, povinný

  • Program EI-M5 magisterský

    obor M5-EVM , 1. ročník, letní semestr, povinný
    obor M5-KAM , 1. ročník, letní semestr, povinný

  • Program EI-M5 magisterský

    obor M5-KAM , 1. ročník, letní semestr, povinný
    obor M5-SEE , 1. ročník, letní semestr, povinný

  • Program EI-M5 magisterský

    obor M5-SEE , 1. ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. RNDr. Milena Kheilová, CSc.

Osnova

Typy vln, postupné harmonické vlny v bodové řadě, vlnová rovnice.
Rovinné a kulové vlny. Energie přenášená vlněním.
Stojaté vlny, vlnové klubko. Dopplerův jev.
Vlastnosti elektrických nábojů. Coulombův zákon, intenzita elektrického pole.
Tok intenzity elektrického pole, Gaussův zákon.
Elektrický potenciál, elektrická potenciální energie. Elektrický dipól.
Vodiče v elektrostatické rovnováze. Kapacita.
Dielektrika. Hraniční podmínky na rozhraní dielektrik.
Elektrický proud, Ohmův zákon, práce a výkon v elektrickém obvodu.
Magnetická indukce, magnetická síla působící na vodič protékaný proudem, zákon Biotův-Savartův.
Ampérův zákon, Gaussův zákon, magnetický dipól, magnetika.
Faradyův zákon elektromagnetické indukce. Maxwellovy rovnice.
Rovinné elektromagnetické vlny, energie přenášená elktromagnetickými vlnami.

Cvičení odborného základu

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. RNDr. Milena Kheilová, CSc.

Osnova

Postupné harmonické vlny.
Energie přenášená harmonickým vlněním. Dopplerův jev.
Coulombův zákon, intenzita elektrického pole bodových nábojů.
Intenzita elektrického pole nábojů spojitě rozložených.
Gaussův zákon.
Elektrický potenciál.
Kapacita. Pohyb nabité částice v elektrickém poli.
Elektrický proud.
Magnetická síla působící na vodič protékaný proudem. Pohyb nabité částice v magnetickém poli.
Biotův-Savartův zákon.
Ampérův zákon.
Faradayův zákon elektromagnetické indukce.
Elektromagnetické vlny.

Cvičení na počítači

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. RNDr. Milena Kheilová, CSc.

Osnova

Postupné harmonické vlny.
Intenzita elektrického pole bodových nábojů.
Gaussův zákon.
Pohyb nabité částice v elektrickém a magnetickém poli.
Faradayův zákon elektromagnetické indukce.
Elektromagnetické vlny.

Laboratorní cvičení

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. RNDr. Milena Kheilová, CSc.

Osnova

Pravidla práce v laboratoři. Zpracování a prezentace uskutečněného měření.
Určování momentů setrvačnosti. Zákony zachování momentu setrvačnosti a mechanické energie.
Vlastnosti analogových a digitálních měřicích přístrojů elektrických veličin. Osciloskop.
Teplotní závislost odporu kovů a polovodičů. Termistor.
Modelování fyzikálních jevů na počítači.
Zpracování měření na počítači.
Kontrolní práce.