Detail předmětu
Fyzika I
FCH-BC_FYZ1Ak. rok: 2021/2022
Fyzikální pojmy a veličiny. Kinematika - základní vektorové veličiny charakterizující pohyb. Dynamika - Newtonovy zákony mechaniky, hybnost, síla, práce, výkon, energie. Hydrostatika a hydrodynamika a ideální kapaliny. Tepelný pohyb, teplota, projevy tepelného pohybu. Gravitační pole - Newtonův gravitační zákon, intenzita a potenciál pole. Elektrostatické pole - Coulombův zákon, intenzita a potenciál pole. Elektrický proud - Ohmův zákon, elektromotorické napětí, Kirchhoffovy zákony. Magnetické pole, elektromagnetické pole, Maxwellovy rovnice. Jednoduchá teorie střídavých proudů a obvodů. Kmity, harmonický oscilátor, netlumený a tlumený oscilátor, skládání kmitů. Vlnění, základní druhy vlnění, skládání vln. Geometrická optika - odraz a lom světla v homogenním prostředí, optické prvky a zobrazování. Vlnová optika - interference, ohyb a polarizace elektromagnetických vln.
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Studenti získají základní znalosti z mechaniky, teorie fyzikálních polí a vlnové a kvantové fyziky
Prerekvizity
Matematika - základy vektorové algebry, derivace, integrace, určitý a neurčitý integrál, řešení lineárních diferenciálních rovnic druhého řádu
Doporučená nebo povinná literatura
Halliday, D. - Resnick, R.: Fyzika , VUT v Brně, Brno 2005 (CS)
Zmeškal O., Novotný R.: Fyzika - sbírka příkladů; Mechanika, FCH VUT v Brně, Brno, 2007 (CS)
Zmeškal O., Novotný R., Handlíř R.: Fyzika - sbírka příkladů: Fyzikální pole, FCH VUT v Brně, Brno 2008 (CS)
Zmeškal O., Krčma F., Buchníček M., Fyzika - sbírka příkladů. Vlnová a kvantová fyzika FCH VUT v Brně, Brno 2007 (CS)
Berkeley Physics Course, Mcgraw-Hill College Berkeley 1965 (Vol. I – V) (CS)
Šikula, J., Liška M, Vašina, P.: Fyzika I, II, VUT v Brně, Brno 1991 (CS)
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Výuka předmětu je realizována formou: Přednáška - 3 vyučovací hodiny týdně, Cvičení - 2 vyučovací hodiny týdně. Vyučujícím a studentům je k dispozici e-learningový systém LMS Moodle.
Způsob a kritéria hodnocení
Hodnocení předmětu bude provedeno na základě účasti na cvičeních a získání minimálně 18 bodů z kontrolních prací v teoretickém cvičení (písemka Mechanika - max. 8 bodů, písemka Fyzikální pole - max. 8 bodů, kontrolní písemky ve cvičení - max. 20 bodů). Pokud tuto podmínku student nesplní, může učitel stanovit náhradní podmínku udělení zápočtu. Zbývajících 64 bodů je možné získat za úspěšně složenou ústní zkoušku. Pro úspěšné získání zápočtu je třeba splnit minimálně 50 % bodů z každé části (4 body, 4 body, 10 bodů). Pro úspěšné složení zkoušky je třeba získat minimálně 50 % bodů (32 bodů). Při hodnocení zkoušky se přihlíží k bodovému hodnocení cvičení.
Jazyk výuky
čeština
Osnovy výuky
1. Kinematika hmotného bodu v klasické a speciální teorii relativity
2. Dynamika hmotného bodu v klasické a speciální teorii relativity
3. Kinematika a dynamika soustavy hmotných bodů a tuhého tělesa
4. Mechanika tekutin (kapaliny a plyny)
5. Písemka (Mechanika)
6. Gravitační a elektrostatické pole
7. Ustálený elektrický proud
8. Magnetické pole
9. Elektromagnetické pole
10. Kmity a vlny
11. Geometrická a vlnová optika
12. Vlnová a kvantová fyzika
13. Písemka (Fyzikální pole, Vlnová a kvantová fyzika)
Cíl
Cílem předmětu Fyzika I je seznámit studenty se základními pojmy a zákony fyziky a jejich aplikacemi. Studenti získají představu o pohybu částic, jejich soustav, tuhých těles a kontinua v silových polích s ohledem na energetický přístup. K tomu účelu bude podána stručná teorie gravitačního a elektromagnetického pole. V závěru získají studenti přehled o moderních oblastech fyziky. Cílem předmětu je, aby si studenti uvědomili, že fyzika je teoretickým základem a východiskem inženýrských disciplin.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Účast na cvičeních a získání minimálně 18 bodů z kontrolních prací v teoretickém cvičení (písemka Mechanika - max. 8 bodů, písemka Fyzikální pole - max. 8 bodů, kontrolní písemky ve cvičení - max. 20 bodů). Pokud tuto podmínku student nesplní, může učitel stanovit náhradní podmínku udělení zápočtu. Zbývajících 64 bodů je možné získat za úspěšně složenou ústní zkoušku. Pro úspěšné získání zápočtu je třeba splnit minimálně 50 % bodů z každé části (4 body, 4 body, 10 bodů). Pro úspěšné složení zkoušky je třeba získat minimálně 50 % bodů (32 bodů). Při hodnocení zkoušky se přihlíží k bodovému hodnocení cvičení.
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program BPCP_AAEFCH bakalářský, 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný
- Program BKCP_AAEFCH bakalářský, 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný
- Program BKCP_ECHBM bakalářský, 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný
- Program BPCP_ECHBM bakalářský, 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný
- Program BPCP_CHCHTE bakalářský, 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný
- Program BKCP_CHCHTE bakalářský, 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný
- Program BKCP_CHCHT bakalářský
obor BKCO_CHTOZP , 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný
- Program BPCP_CHCHT bakalářský
obor BPCO_CHTOZP , 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný
obor BPCO_CHMN , 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný - Program BKCP_CHCHT bakalářský
obor BKCO_CHM , 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný
- Program BPCP_CHCHT bakalářský
obor BPCO_CHM , 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný
obor BPCO_SCH , 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný - Program BKCP_CHCHT bakalářský
obor BKCO_SCH , 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný
- Program BKCP_CHTM bakalářský, 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný
- Program BPCP_CHTM bakalářský, 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný
- Program BKCP_CHTOZP bakalářský, 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný
- Program BPCP_CHTOZP bakalářský, 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný
- Program BKCP_CHTPO bakalářský
specializace BT , 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný
- Program BPCP_CHTPO bakalářský
specializace BT , 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný
- Program BKCP_CHTP bakalářský
obor BKCO_BT , 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný
- Program BPCP_CHTP bakalářský
obor BPCO_BT , 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný
- Program BPCP_CHTPO bakalářský
specializace CHPL , 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný
- Program BKCP_CHTPO bakalářský
specializace CHPL , 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný
- Program BPCP_CHTP bakalářský
obor BPCO_CHP , 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný
- Program BKCP_CHTP bakalářský
obor BKCO_PCH , 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný
- Program BKCP_CHTPO bakalářský
specializace PCH , 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný
- Program BPCP_CHTPO bakalářský
specializace PCH , 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný
- Program BPCP_CHMA bakalářský, 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný