Fyzika I pro KME (přednáší J. Koller)
Třetí test (určený především pro studenty, kteří nemají dostatek bodů na zápočet) se bude psát ve úterý 19. 1. 2016 v 16:00 v místnosti T2:C2-84. Počet bodů za testy se vypočte jako součet dvou nejlepších testů. O své účasti mne prosím informujte na email koller@fel.cvut.cz
Podmínky pro udělení zápočtu
Ve výukovém období semestru lze získat 70 bodů. Tyto body si studenti
nesou ke zkoušce. Do výsledků zkoušky se započítávají podle pravidel
pro složení zkoušky.
Podmínky k udělení
zápočtu:
- získat alespoň 25 bodů,
- odměřit předepsaný počet laboratorních úloh,
- zpracovat a vyhodnotit takto získaná data do laboratorního
sešitu,
- odevzdat dva referáty z laboratorních úloh určených
cvičícím.
Referáty jsou cvičícím přijaty, pokud splňují pokyny pro vypracování
referátů, se kterými jsou studenti seznámeni na první hodině
laboratorních cvičení.
Body lze získat za:
-
písemky max. 50 bodů
V průběhu semestru se budou psát dvě písemky po 25 bodech. Obě písemky
proběhnou v hodinách laboratorního cvičení.
Doporučený postup k řešení i opravování příkladů (pro studenty i
cvičící):
- výchozí vztahy
- obecný postup řešení
- výsledný vzorec
- číselný výsledek s rozměrem
- protokoly max. 10 bodů (protokol je hodnocen v
rozsahu -2 až 5 bodů). Odevzdat lze k hodnocení maximálně tři protokoly. Do hodnocení se počítají dva nejlepší.
- práci na cvičení max. 10 bodů (kladné
body: počet bodů v pravomoci cvičícího, např. student je
skvěle připraven na měření, podal dobrý výkon při rozhovoru se cvičícím
atd., záporné body: počet bodů v pravomoci
cvičícího, za zásadní neznalosti, zásadní nepřipravenost na
měření, atd.)
Přehled o počtu bodů jednotlivých studentů udržují příslušní
cvičící,
na konci semestru tento stav zapíší do KOSu jako součet všech získaných
bodů.
Pokud je uvedeno pouze číslo úlohy 2 (4), je možné si vybrat buď 2a
(4a) nebo 2b (4b).
Podmínky pro složení zkoušky
- Zápočet z FI pro KME, který není starší než dva roky
- V první části zkoušky student musí vyřešit počet příkladů, daný jeho bodovým ziskem ze semináře.
Nutný počet příkladů |
Body ze semináře |
1 |
65 a více |
2 |
55 - 64 |
3 |
45 - 54 |
4 |
35 - 44 |
5 |
méně než 35 |
Po úspěšném absolvování první části zkouška pokračuje částí druhou
- Ve druhé části zkoušky student písemně zodpoví položené otázky. Tyto odpovědi jsou bodovány. Lze takto získat až 30 bodů.
- V ústní části zkoušky student obhajuje známku podle tabulky. A to podle sloupce, ve kterém dosáhne na lepší hodnocení.
|
|
|
zkoušková písemka |
seminář + zkoušková písemka |
A |
výborně |
1 |
25 |
90 |
B |
velmi dobře |
1- |
23 |
80 |
C |
dobře |
2 |
20 |
70 |
D |
uspokojivě |
2- |
18 |
60 |
E |
dostatečně |
3 |
15 |
50 |
|
|
|
|
Zkoušková písemka musí být minimálně za 12 bodů. |
Poznámky:
Součástí zkoušky může být také otázka zaměřená na laboratorní cvičení
Pro úspěšné složení zkoušky musí zkoušková písemka v součtu body za seminář + zkoušková písemka tvořit alespoň 12 bodů.
Doporučená literatura
- Kubeš P., Kyncl Z.: Fyzika I, skripta ČVUT FEL Praha 2003
- Štoll I.: Mechanika, skripta ČVUT FJFI Praha 2010
- Halliday, Resnick, Walker: Fyzika 1-5, Vutium-Prometheus Brno 2000 (Originál: Fundamentals of Physics, Willey & Sons)
- Feynman P.: Feynmanovy přednášky z fyziky 1-3, Fragment Havlíčkův Brod 2000
- Pekárek S., Murla M.: Fyzika I-semináře, skripta ČVUT FEL Praha 1997
- Bednařík M., Jiříček O., Koníček P.: Fyzika I a II – laboratorní praktikum, skripta ČVUT FEL Praha 2003
- Baiser A.: Úvod do moderní fyziky, Academia Praha 1975
Tematické okruhy ke zkoušce z předmětu FYZIKA I pro KME
- Integrační tendendce ve fyzice.
- Soustavy fyzikálních jednotek. Soustava jednotek SI. Zavedení jednotky času, délky a hmotnosti.
- Mechanika a její dělení. Newtonovský čas a prostor. Einsteinovský časoprostor.
- Kinematika hmotného bodu, dráha, rychlost, zrychlení, tečné a normálové zrychlení.
- Kruhový pohyb, jeho vektorový popis. Úhlová rychlost a úhlové
zrychlení. Souvislost úhlové a translační rychlosti. Rozklad zrychlení
na tečnou a normálovou složku pro kruhový pohyb.
- Klasifikace pohybů. Pohyb přímočarý. Pohyb rovnoměrně zrychlený.
Pohyb nerovnoměrný. Skládání pohybů, vrh kolmý vzhůru, vrh šikmý.
- Dynamika. Čtyři základní typy interakcí.
- Newtonovy zákony, hybnost, pohybová rovnice, inerciální vztažná soustava.
- Translační pohyb v neinerciální vztažné soustavě. Rotační pohyb v neinerciální soustavě. Síly pravé a zdánlivé (fiktivní).
- Pohyb na povrchu Země. Tíhové pole. Působící síly. Eulerova síla. Odstředivá síla. Coriolisova síla.
- Impuls síly. Práce. Souvislost práce a kinetické energie. Výkon.
- Konzervativní silové pole. Potenciální energie v konzervativním
poli. Zachování mechanické energie v konzervativním poli. Homogenní
pole, pole centrálních sil.
- Soustava částic, síly vnitřní, vnější, izolovaná soustava, stupeň volnosti.
- První věta impulsová pro soustavu částic. Zákon zachování hybnosti v izolované soustavě.
- Hmotný střed soustavy hmotných bodů, soustava hmotného středu.
Hybnost soustavy částic v těžišťové soustavě. Pohybová rovnice hmotného
středu.
- Moment síly a moment hybnosti vzhledem k bodu.
- Druhá věta impulsová pro soustavu částic. Zákon zachování momentu hybnosti v izolované soustavě.
- Kinetická energie soustavy částic.
- Tuhé těleso, skládání sil. Těžiště tuhého tělesa.
- Kinetická energie rotačního pohybu tuhého tělesa, moment setrvačnosti vzhledem k ose. Celková kinetická energie tuhého tělesa.
- Steinerova věta.
- Moment síly vzhledem k ose, moment hybnosti vzhledem k ose.
- První a druhá věta impulsová pro tuhé těleso. Pohybová rovnice pro otáčení tuhého tělesa kolem pevné osy.
- Harmonické kmity a jejich analogie. Netlumené kmity. Parabolická
potenciálová jáma. Pohybová rovnice netlumených kmitů, obecné řešení,
řešení s počátečními podmínkami.
- Tlumené kmity. Odporová síla. Pohybová rovnice tlumených kmitů. Malý, kritický a silný útlum.
- Pohybová rovnice tlumených kmitů s malým útlumem, obecné řešení,
řešení s počátečními podmínkami. Logaritmický dekrement útlumu.
- Pohybová rovnice tlumených kmitů s kritickým útlumem, obecné řešení, řešení s počátečními podmínkami.
- Pohybová rovnice tlumených kmitů se silným útlumem, obecné řešení, řešení s počátečními podmínkami.
- Síly tření a jejich rozdělení. Amontonsův zákon.
- Gravitační pole. Newtonův gravitační zákon. Slupkový teorém.
Intenzita gravitačního pole. Potenciální energie tělesa v gravitačním
poli. Úniková rychlost.
- Nebeská mechanika. Ptolemaiův model Sluneční soustavy. Znění
Keplerových zákonů. Plošná rychlost. Odvození druhého Keplerova zákona.
Odvození třetího Keplerova zákona pro kruhovou dráhu.
- Záření absolutně černého tělesa.
- Fotoelektrický jev.
- Comptonův jev.
- Bohrův model atomu.
- Vlnové vlastnosti částic.
- Schrödingerova rovnice.
- Heisenbergovy relace neurčitosti.
- Částice v potenciálové jámě, potenciálový val, tunelový jev.
- Kvantová čísla, pásová teorie pevných látek.
- Základní struktury pevných látek.
Typové příklady:
První část příkladů:
Skripta: Fyzika I - semináře, Pekárek S., Murla M.
Kapitola |
čísla příkladů |
1.1 |
1, 3, 4, 9, 10, 13, 18 |
1.2 |
37, 42 |
1.3 |
60 |
1.4 |
64, 67 69, 70 |
1.5 |
84, 85, 86, 91 |
1.6 |
96, 97, 98, 100, 104, 106, 116 |
3.1 |
231, 232, 236 |
Druhá část příkladů:
Skripta: Fyzika 2 Semináře, Kulhánek P., Malinský K., Murla M., Pekárek S., Plocek J.
Kapitola |
čísla příkladů |
1 |
1-1, 1-5, 1-15, 1-21 |
7 |
7-1, 7-3, 7-4, 7-6 |
Třetí část příkladů:
Skripta: Fyzika II Semináře, Pekárek S., Murla M. (Starší skripta, příklady podobné příkladům z druhé části.)
Kapitola |
čísla příkladů |
1 |
1-1, 1-2, 1-3, 1-5, 1-15, 1-16 |
6 |
6-1, 6-3, 6-4, 6-14, 6-15, 6-17, 6-18 |
Čtvrtá část příkladů:
On-line sbírka úloh, Červenka M.
Výběr slidů z přednášek:
Poslední změna 30. 9. 2015