Fyzika pro matematiky 1 - NMFY160

• Anglický název: Physics for Mathematicians 1
• Zajišťuje: Ústav teoretické fyziky (32-UTF)
• Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
• Platnost: od 2012 do 2018
• Semestr: letní
• E-Kredity: 5
• Rozsah, examinace: letní s.:2/2, 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 Kolorenč, Ph.D.; doc. RNDr. Jan Obdržálek, CSc.
• Třída: M Bc. OM; M Bc. OM > Zaměření NUMMOD; M Bc. OM > Doporučené volitelné; M Bc. OM > 1. ročník
• Kategorizace předmětu: Fyzika > Matematika pro fyziky
• Je prerekvizitou pro: NMFY261

Anotace

čeština

Poslední úprava: doc. RNDr. Karel Houfek, Ph.D. (13.05.2022)

Fyzikální teorie a její matematický aparát. Mechanika hmotných bodů, vektorová a analytická mechanika. Doporučená výběrová přednáška pro 1. roč. bakalářského studia matematiky, zvláště pro studenty zaměření Matematické modelování a numerická analýza.

angličtina

Poslední úprava: doc. RNDr. Karel Houfek, Ph.D. (13.05.2022)

Physical theory and its mathematical tools. Mechanics of mass points, vector and analytical mechanics. Recommended for the 1st year of bachelor's program in Mathematics, especially to the specialization Mathematical modelling and numerical analysis.

Literatura

Poslední úprava: doc. RNDr. Karel Houfek, Ph.D. (13.05.2022)

J. Kvasnica a kol.: Mechanika. Academia, Praha, 1988.

Halliday, Resnick, Walker: Fyzika, český překlad, VUTIUM + PROMETHEUS, Brno 2003

M. Brdička, A. Hladík: Teoretická mechanika. Academia Praha, 1987.

R. P. Feynman, R. B. Leighton, M. Sands: Feynmanovy přednášky z fyziky s řešenými příklady. FRAGMENT, Havlíčkův Brod, 2001.

Materiály k přednášce na internetové stránce ÚTF: http://utf.mff.cuni.cz/~jobdr

Sylabus

čeština

Poslední úprava: doc. RNDr. Karel Houfek, Ph.D. (13.05.2022)

Mechanika
1. O fyzice obecně. Fyzikální teorie podle fyzikálního dělení.

2. Kinematika hmotného bodu. Poloha, rychlost, zrychlení. Základní druhy pohybů.

3. Dynamika hmotného bodu, Newtonovy zákony. Významné druhy konzervativních a disipativních sil.

4. Dynamika v neinerciálních vztažných soustavách. Setrvačné síly.

5. Práce a energie. Zákony zachování.

6. Kmity. Harmonický oscilátor. Kmity tlumené a nucené. Skládání kmitů.

7. Soustavy hmotných bodů. Těžiště, 1. a 2. věta impulsová. Energie soustavy hmotných bodů.

8. Tuhé těleso. Popis, stupně volnosti. Rovnováha.

9. Moment setrvačnosti, Steinerova věta. Energie otáčejícího se tělesa.

Úvod do speciální teorie relativity
10. Michelsonův-Morleyho experiment, principy speciální relativity a invariantní rychlosti světla. Synchronizace hodin, relativita současnosti.

11. Kontrakce délek a dilatace času, Lorentzova transformace, relativistické skládání rychlostí.

12. Prostoročas a jeho struktura. Světelný kužel, kauzalita.

angličtina

Poslední úprava: doc. RNDr. Karel Houfek, Ph.D. (13.05.2022)

On physics in general.
Physical theory from the philosophical point of view. Mathematical tools: vector algebra and analysis.

Mechanics of mass points.
Basic concepts, vector (Newtonian) vs. analytical mechanics. Kinematics of a mass point, relative motion. Other quantities of mechanics. Newton's laws of motion. Galilei's relativity principle. Special motions, oscillators. Central field - general properties, Kepler's problem. Mechanics of a set of mass points.