Fyzika I - NFOE001

• Anglický název: Physics I
• Zajišťuje: Kabinet výuky obecné fyziky (32-KVOF)
• Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
• Platnost: od 2005
• Semestr: zimní
• E-Kredity: 6
• Rozsah, examinace: zimní s.:3/1, Z+Zk [HT]
• Počet míst: neomezen
• Minimální obsazenost: neomezen
• 4EU+: ne
• Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
• Stav předmětu: vyučován
• Jazyk výuky: čeština
• Způsob výuky: prezenční
• Způsob výuky: prezenční
• Garant: doc. RNDr. Přemysl Málek, CSc.
• Kategorizace předmětu: Fyzika > Předměty širšího základu

Anotace

čeština

Poslední úprava: ()

Přednáška je zaměřená na pochopení základu fyziky a souvislosti různých fyzikálních jevů. Obsah vychází z požadavků Přírodovědecké fakulty UK a zahrnuje: Klasická mechanika, část molekulové fyziky, základy elastické teorie látek, statistické a dynamické chování kapalin, kmity a vlnění.

angličtina

Poslední úprava: T_KVOF (23.05.2005)

Basic principles of classical mechanics, molecular physics, elasticity, static and dynamic behaviour of liquids, vibrations and waves The course is scheduled for students of the Faculty of Science of Charles University.

Cíl předmětu

čeština

Poslední úprava: T_KVOF (28.03.2008)

Přednáška je zaměřená na pochopení základu fyziky a souvislosti

různých fyzikálních jevů. Obsah vychází z požadavků Přírodovědecké

fakulty UK a zahrnuje: Klasická mechanika, část molekulové fyziky,

základy elastické teorie látek, statistické a dynamické chování

kapalin, kmity a vlnění.

angličtina

Poslední úprava: T_KVOF (28.03.2008)

Basic principles of classical mechanics, molecular physics, elasticity, static and dynamic behaviour of liquids, vibrations and waves

The course is scheduled for students of the Faculty of Science of Charles University.

Podmínky zakončení předmětu

Poslední úprava: Mgr. Hana Kudrnová (14.06.2019)

Získání zápočtu a úspěšné složení zkoušky.

Literatura

Poslední úprava: T_KVOF (23.05.2005)

Z. Horák, F. Krupka: Fyzika I. SNTL, Praha 1981.

A. Havránek, Mechanika I, II, skriptum UK MFF, Karolinum, Praha 1995.

J. Hofmann, M. Urbanová: Fyzika I, VŠCHT, Praha 1998.

Metody výuky

Poslední úprava: T_KVOF (28.03.2008)

přednáška + cvičení

Požadavky ke zkoušce

Poslední úprava: Mgr. Hana Kudrnová (14.06.2019)

Otázky ústní zkoušky se shodují se sylabem.

Sylabus

čeština

Poslední úprava: T_KVOF (23.05.2005)

Úvod
Metodologie fyziky, fyzikální objekty, fyzikální veličiny a jednotky, měrové soustavy

Mechanika
Matematický a fyzikální prostor, hmotný bod, určení polohy hmotného bodu, parametrická rovnice pohybu hmotného bodu, rychlost a zrychlení hmotného bodu, tangenciální a normálové zrychlení

Newtonovy zákony: zákon síly, veličiny práce, výkon, energie, významné druhy konzervativních a disipativních sil, gravitační síla, harmonická síla, síly tření.

Potenciální energie, potenciál gravitační síly.

Zákon setrvačnosti, inerciální a neinerciální systémy, setrvačné síly.

Zákon akce a reakce.

Soustava hmotných bodů a tuhé těleso: 1. a 2. impulsová věta pro soustavu hmotných bodů, hmotný střed a moment setrvačnosti, pohybová rovnice tuhého tělesa, kinetická energie tuhého tělesa, zákony zachování.

Ideálně pružné těleso: napětí a deformace, Hookův zákon.

Mechanický pohyb kapalin a plynů: rovnice kontinuity, Bernoulliova rovnice, pohyb viskózní kapaliny, pohyb tuhého tělesa v kapalině.

Nauka o teple
Teplota a teplo, teplotní roztažnost a rozpínavost, množství tepla a tepelná kapacita, šíření tepla.

Kinetická teorie plynů: kinetická teorie tepla, ideální plyn, střední kvadratická rychlost a energie plynu, Maxwellův zákon rozdělení rychlostí, střední volná dráha molekul, viskozita, tepelná vodivost.

Termodynamika: první hlavní věta, vratné změny, přeměna tepla v mechanickou práci, druhá hlavní věta, entropie a pravděpodobnost, třetí hlavní věta.

Fázové přeměny: fázové pravidlo, tání, tuhnutí, vypařování a kondenzace, trojný bod, sublimace, kritický stav.

Vlnění
Kmity: harmonický oscilátor, skládání stejno- a různosměrných kmitů, skládání kmitů stejných a blízkých period, harmonická analýza, tlumené a nucené kmity.

Vlny: vznik postupných vln, šíření a interference v přímé řadě, stojaté vlnění, fázová a grupová rychlost, šíření vln v prostoru, Dopplerův princip, vlnová rovnice, rychlost

elastických vln, rychlost podélných vln v plynech, intenzita vlnění.

angličtina

Poslední úprava: T_KVOF (23.05.2005)

Introduction
Methodology of physics

Classical mechanics
Description of motion, dynamics of point mass, force, Newton´s laws, work and energy, typical examples of conservative and dissipative forces (gravitation, friction), rigid body - kinematics, force momentum, impulse theorems, center of mass, moment of inertia, rotation of a rigid body, continuum - stress, strain, elasticity, Hook´s law, mechanics of fluids - ideal liquid, hydrostatic pressure, continuity equation, Bernoulli equation, viscosity

Thermics and molecular physics
Temperature, heat, heat propagation, calorimetry, kinetic theory of heat, ideal gas, internal energy, thermodynamics laws, phase transformations, thermal conductivity

Waves
Harmonic oscillator, vibration superposition, damping, waves, interference effects