čeština

7

doc. Ing. Radek Kalousek, Ph.D.

Ústav fyzikálního inženýrství

Získání představy o pohybových zákonech newtonovské mechaniky, včetně zvládnutí problematiky pohybu tuhého tělesa i základů mechaniky kontinua. Popis klasických soustav mnoha částic jak z hlediska makroskopického, tak z hlediska mikroskopické představy. Zvládnout řešení modelových fyzikálních úloh i úloh směřujících k případným technickým aplikacím.

Znalosti a dovednosti středoškolské matematiky a fyziky. Tento předmět je prerekvizitou pro předměty TF3 (Obecná fyzika 3, Kmity, vlny, optika) a TMM (Teoretická mechanika a mechanika kontinua).

Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách.

Společné podmínky pro podání přihlášky ke zkoušce pro studenty oborů Biofyzika, Aplikovaná fyzika, Fyzikální inženýrství: Odevzdání a otestování deseti elaborátů sestavených z úloh jednotlivých kapitol
literatury [1] a [2]. Požadavky úspěšného ukončení předmětu:
l. Znalost základních charakteristik popisu pohybu částice (trajektorie, rychlost, zrychlení,...) a schopnost s nimi počítat.
2. Schopnost řešit s porozuměním základní úlohy dynamiky hmotného bodu s využitím pohybových zákonů, silových zákonů a zákonů zachování (pohyb částice v silovém poli).
3. Schopnost aplikovat základní zákony dynamiky a zákony zachování při řešení úloh o pohybu tuhého tělesa (rotace tuhého tělesa kolem pevné osy).
4. Schopnost použít s porozuměním základní poznatky z mechaniky pro řešení úloh o statické rovnováze a proudění kapalin (rozložení tlaku v kapalině, vytékání kapaliny z nádoby).
5. Použití zákonů termodynamiky a stavové rovnice ideálního plynu pro praktické výpočty: tepelné kapacity, účinnost strojů.
6. Interpretovat Maxwellovo rozdělení rychlostí a použít je pro jednoduché praktické výpočty.

Písemná část zkoušky: V části (a) – příklady se ověřuje schopnost samostatného řešení komplexnějších příkladů
(obtížnost stejná nebo poněkud nižší než ve cvičení). Část (b) je test pokrývající jednoduchými úlohami problematiku mechaniky a molekulové fyziky. Ústní část zkoušky: Diskuse o širší problematice úloh z písemné části.

Seznámit studenty prostřednictvím jedné z nejnázornějších oblastí fyziky – mechaniky a molekulové fyziky – se strukturou fyzikálních disciplín, metodami fyziky, stylem fyzikálního myšlení i aplikačními možnostmi fyziky. Umožnit studentům pochopení základních zákonitostí mechaniky, termiky, termodynamiky a molekulové fyziky a aplikovat je na řešení konkrétních fyzikálně-technických úlohách.

Výuka v teoretickém cvičení dle rozvrhu je kontrolována vyučujícím. Způsob nahrazení zmeškané výuky stanoví vyučující, zpravidla formou odevzdání a otestování vypočítaných příkladů.

Program B-FIN-P: Fyzikální inženýrství a nanotechnologie, bakalářský, povinný

26 hod., povinná

Ing. Petr Viewegh, Ph.D.

Řešení problémů definovaných v přednášce. Další problémy jsou řešeny ve volitelném (nepovinném) předmětu Fyzikální proseminář I.