Popis předmětu - B1B02FY2
B1B02FY2 | Fyzika 2 | ||
---|---|---|---|
Role: | P | Rozsah výuky: | 3P+1L+2C |
Katedra: | 13102 | Jazyk výuky: | CS |
Garanti: | Koníček P. | Zakončení: | Z,ZK |
Přednášející: | Brothánek M., Jandák V., Koníček P. | Kreditů: | 7 |
Cvičící: | Osob je mnoho | Semestr: | Z |
Webová stránka:
https://moodle.fel.cvut.cz/courses/B1B02FY2Anotace:
Předmět Fyzika 2 navazuje na předmět Fyzika 1. V rámci tohoto předmětu se studenti seznámí se základními pojmy a vztahy z fenomenologické a statistické termodynamiky. Na termodynamiku navazuje úvod do teorie vln. Studenti budou seznámeni se základními vlastnostmi vlnění a jeho popisu, přičemž výuka je vedena tak, aby si uvědomili univerzálnost popisu vlnění, bez ohledu na jeho charakter. Závěrečné přednášky jsou věnovány kvantové mechanice. Znalosti z předmětu Fyzika 2 mají studentům sloužit při studiu řady odborných oblastí, se kterými se setkají během studia. Nabyté znalosti z oblasti kvantové mechaniky jim pomohou orientovat se v nových technologiích a v základních principech fungování některých elektronických prvků.Obsah:
Předmět Fyzika 2 navazuje na předmět Fyzika 1. V rámci tohoto předmětu se studenti seznámí se základními pojmy a vztahy z fenomenologické a statistické termodynamiky. Na termodynamiku navazuje úvod do teorie vln. Studenti budou seznámeni se základními vlastnostmi vlnění a jeho popisu, přičemž výuka je vedena tak, aby si uvědomili univerzálnost popisu vlnění, bez ohledu na jeho charakter. Závěrečné přednášky jsou věnovány kvantové mechanice. Znalosti z předmětu Fyzika 2 mají studentům sloužit při studiu řady odborných oblastí, se kterými se setkají během studia. Nabyté znalosti z oblasti kvantové mechaniky jim pomohou orientovat se v nových technologiích a v základních principech fungování některých elektronických prvků.Osnovy přednášek:
1. | Termodynamické soustavy, stavové a procesní termodynamické veličiny, teplota, teplo, práce, vnitřní energie, ideální plyn, stavová rovnice, tepelná kapacita, 1. a 2. věta termodynamiky. | |
2. | Pracovní cykly, tepelné motory, entropie, základy přenosu tepla (vedení, proudění, záření), rovnice vedení tepla, 3. věta termodynamiky, teplotní roztažnost, kinetická teorie plynů. | |
3. | Druhy vln, základní pojmy (fázová rychlost, grupová rychlost, disipace a disperze vln, disperzní relace), obecná vlnová rovnice, Dopplerův jev. Vlnová rovnice elektromagnetického a akustického pole, šíření elektromagnetických a zvukových vln. | |
4. | Konstruktivní a destruktivní interference, koherence, difrakce vln, Huygensův-Fresnelův princip, blízké a vzdálené pole. | |
5. | Geometrická optika ? paprsková aproximace, světelný paprsek, Fermatův princip, odraz a lom, kritický odraz, tenké čočky. | |
6. | Vlnová optika - Fresnelova a Fraunhoferova difrakce, interference světla. | |
7. | Úvod do kvantové mechaniky - záření absolutně černého tělesa, fotoelektrický jev, Comptonův jev, Bohrův model atomu. | |
8. | Základní principy kvantové mechaniky. Vlnová funkce (vlnové vlastnosti částic a de Broglieho hypotéza, Bornova pravděpodobnostní interpretace, vlastnosti vlnových funkcí). | |
9. | Schrodingerova rovnice, příklady (volná částice, částice v potenciálové jámě, tunelový jev, harmonický oscilátor). Heisenbergovy relace neurčitosti. | |
10. | Pohyb v centrálním poli. Kvantování momentu hybnosti. Kvantová čísla. Spin. Fermiony a bosony. Pauliho vylučovací princip. | |
11. | Pásová teorie pevných látek (vodiče, polovodiče, izolanty). | |
12. | Fyzikální princip laseru (spontánní a stimulovaná emise, inverzní populace). | |
13. | Úvod do fyziky atomového jádra (složení atomového jádra a jeho vlastnosti, radioaktivita, jaderná energie). | |
14. | Rezerva. |
Osnovy cvičení:
Literatura:
1. | Halliday, D., Resnick, R., Walker, J.: Fyzika, VUTIUM-PROMETHEUS, 2000. | |
2. | Kvasnica, J., Havránek, A., Lukáč, P., Sprášil, B.: Mechanika, ACADEMIA, 2004. | |
3. | Sedlák, B., Štoll, I.: Elektřina a magnetismus, ACADEMIA, 2002. | |
4. | Fyzika I a II - fyzikální praktikum, M. Bednařík, P. Koníček, O. Jiříček. | |
5. | Physics I, S. Pekárek, M. Murla, Dept. of Physics FEE CTU, 1992. | |
6. | Physics I - Seminars, M. Murla, S. Pekárek, Vydavatelství ČVUT, 1995. | |
1. | 7. Physics I - II, Laboratory manual, S. Pekárek, M. Murla, Vydavatelství ČVUT, 2002. |
Požadavky:
Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
Stránka vytvořena 21.12.2024 12:50:51, semestry: L/2024-5, Z/2025-6, Z/2024-5, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů | Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |