Bakalářské předměty

Fyzika v elektrotechnice

Kód předmětu:FEKT-HFYZ
Akademický rok:2017/2018
Typ předmětu:povinný
Typ studia:bakalářský (první cyklus)
Ročník:1
Semestr:zimní
Počet kreditů:
Výsledky učení předmětu:
Studenti rozumí základním fyzikálním pojmům, zákonům a procesům. Jsou schopni řešit jednoduché problémy týkající se těchto zákonů a procesů.
Způsob realizace výuky:
90 % kontaktní výuka, 10 % distančně
Prerekvizity:
Jsou požadovány znalosti na úrovni středoškolského studia a mírně pokročilé znalosti angličtiny.
Korekvizity:
Není specifikováno.
Doporučené volitelné složky programu:
Není specifikováno.
Obsah předmětu (anotace):
Obsahem předmětu jsou fyzikální základy elektrotechniky, jak slaboproudé, tak i silnoproudé. Studentům je podán přehled základů mechaniky hmotné částice a tuhého tělesa, teorie elektromagnetického pole, kmitů a vlnění a optiky. Závěrečná přednáška je věnována úvodu do kvantové mechaniky, tak aby studenti měli tomto tématu povědomí a aby věděli o existenci a základech popisu kvantových jevů.
Doporučená nebo povinná literatura:
HALLIDAY, D., RESNICK, R., WALKER, J.: Fundamentals of Physics, Sixth Edition. Wiley International Edition, John Wiley & Sons, 2001
HALLIDAY, D., RESNICK, R., WALKER, J.: Fyzika. VUT v Brně - VUTIUM a PROMETHEUS. 2007
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody:
Metody vyučování zahrnují přednášky, semináře (numerická cvičení) a laboratorní cvičení. Předmět využívá podpory e-learningovým systémem, který však v tomto případě slouží pouze jako úložiště dat. Studentům je zadávána jedna domácí práce, což je neřešený příklady z učebnice HRW (viz literatura). Hodnocení má následující složky: 10 bodů - domácí úloha, 20 bodů - laboratorní cvičení, 10 bodů - krátký test, 60 bodů - zkouška.
Způsob a kritéria hodnocení:
Krátký písemný test, hodnocení prokolů v laboratorních cvičeních a písemná závěrečná zkouška.
Jazyk výuky:
čeština, angličtina
Pracovní stáže:
Není specifikováno.
Osnovy výuky:
Obsah a metody fyziky, fyzikální veličiny. Mezinárodní soustava jednotek SI. Základní fyzikální představy: látka a pole. Matematické nástroje: Vektorová algebra. Základy diferenciálního a integrálního počtu. Mechanika hmotné částice Newtonovy zákony, hybnost, práce, kinetická a potenciální energie. Základy mechaniky tuhého tělesa. Elektrický náboj a elektrické pole, Gaussova věta elektrostatiky. Elektrický potenciál, kapacita, elektrický proud a odpor. Ohmův zákon. Magnetické pole a jeho původ v pohybujících se elektrických nábojích. Působení magnetického pole na vodiče protékané elektrickým proudem. Elektromagnetická indukce a Maxwellovy rovnice. Kmity. Harmonický kmitavý pohyb. Matematické a fyzické kyvadlo. Tlumený oscilátor. Rezonance. Vlny. Klasifikace. Postupné mechanické vlnění. Energie a výkon vlnění. Zvukové vlny. Dopplerův jev. Elektromagnetické vlny. Optika. Odraz a lom elektromagnetických vln. Polarizace.Interference a difrakce. Základy moderní fyziky a její aplikace.
Cíl:
Hlavní cíle jsou : Poskytnout studentům jasný a logický výklad základních fyzikálních pojmů a zákonů, zejména z hlediska fyzikálních základů elektrotechniky, a posílení porozumění těchto pojmů a zákonů pomocí širokého spektra zajímavých aplikací.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Typ (způsob) výuky:

Přednáška:26 hod., nepovinná
Vyučující / Lektor:doc. Ing. Karel Liedermann, CSc.
Cvičení odb. zák.:13 hod., povinná
Vyučující / Lektor:doc. Ing. Karel Liedermann, CSc.
Laboratorní cvičení:13 hod., povinná
Vyučující / Lektor:Ing. Michal Jurčík
Ing. Alexandr Knápek, Ph.D.

Partneři, projekty

© 2016 Ústav fyziky

System: Pavel Koktavý, Design: Martin Kopecký