Název:

Fyzika v elektrotechnice (v angličtině)

Zkratka:IFEa (FEKT HFYZ)
Ak.rok:2017/2018
Semestr:zimní
Studijní plán:
ProgramOborRočníkPovinnost
IT-BC-3BIT1.volitelný
Vyučovací jazyk:angličtina
Aktuální informace:
Výuka bude probíhat v rámci výuky předmětu HFYZ na FEKT, který je součástí studijního programu Angličtina v elektrotechnice a informatice. Podstatná část výuky tohoto předmětu proto obvykle probíhá v angličtině.

Kredity:5 kreditů
Ukončení:zápočet+zkouška (písemná)
Výuka:
hod./sempřednáškasem./cvičenílab. cvičenípoč. cvičeníjiná
Rozsah:26131300
 zkouškatestycvičenílaboratořeostatní
Body:601002010
Garant:Liedermann Karel, Doc. Ing., CSc., UFYZ
Přednášející:Liedermann Karel, Doc. Ing., CSc., UFYZ
Cvičící:Jurčík Michal, Ing., FEKT
Liedermann Karel, Doc. Ing., CSc., UFYZ
Šik Ondřej, Ing., Ph.D., UFYZ
Fakulta:Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií VUT v Brně
Pracoviště:Ústav fyziky FEKT VUT
Rozvrh:
DenVýukaTýdenMístnostOdDoPSKSk-odSk-do
Popřednáška - LiedermannvýukyT8/02011:0012:501BIAxxxx
Popřednáška - LiedermannvýukyT8/02011:0012:501BIBxxxx
Popřednáška - LiedermannvýukyT8/02011:0012:502BIAxxxx
Popřednáška - LiedermannvýukyT8/02011:0012:502BIBxxxx
Popřednáška - LiedermannvýukyT8/02011:0012:503BITxxxx
Útlaboratoř - Knápek, JurčíksudýT8/31715:0016:501BIAxxxx
Útlaboratoř - Knápek, JurčíksudýT8/31715:0016:501BIBxxxx
Útlaboratoř - Knápek, JurčíksudýT8/31715:0016:502BIAxxxx
Útlaboratoř - Knápek, JurčíksudýT8/31715:0016:502BIBxxxx
Útlaboratoř - Knápek, JurčíksudýT8/31715:0016:503BITxxxx
Útlaboratoř - Knápek, JurčíklichýT8/31715:0016:501BIAxxxx
Útlaboratoř - Knápek, JurčíklichýT8/31715:0016:501BIBxxxx
Útlaboratoř - Knápek, JurčíklichýT8/31715:0016:502BIAxxxx
Útlaboratoř - Knápek, JurčíklichýT8/31715:0016:502BIBxxxx
Útlaboratoř - Knápek, JurčíklichýT8/31715:0016:503BITxxxx
Útlaboratoř - Knápek, JurčíksudýT8/31717:0018:501BIAxxxx
Útlaboratoř - Knápek, JurčíksudýT8/31717:0018:501BIBxxxx
Útlaboratoř - Knápek, JurčíksudýT8/31717:0018:502BIAxxxx
Útlaboratoř - Knápek, JurčíksudýT8/31717:0018:502BIBxxxx
Útlaboratoř - Knápek, JurčíksudýT8/31717:0018:503BITxxxx
Útlaboratoř - Knápek, JurčíklichýT8/31717:0018:501BIAxxxx
Útlaboratoř - Knápek, JurčíklichýT8/31717:0018:501BIBxxxx
Útlaboratoř - Knápek, JurčíklichýT8/31717:0018:502BIAxxxx
Útlaboratoř - Knápek, JurčíklichýT8/31717:0018:502BIBxxxx
Útlaboratoř - Knápek, JurčíklichýT8/31717:0018:503BITxxxx
Stcvičení - LiedermannsudýT12/SD1.4710:0011:501BIAxxxx
Stcvičení - LiedermannsudýT12/SD1.4710:0011:501BIBxxxx
Stcvičení - LiedermannsudýT12/SD1.4710:0011:502BIAxxxx
Stcvičení - LiedermannsudýT12/SD1.4710:0011:502BIBxxxx
Stcvičení - LiedermannsudýT12/SD1.4710:0011:503BITxxxx
Stcvičení - LiedermannlichýT12/SD1.4710:0011:501BIAxxxx
Stcvičení - LiedermannlichýT12/SD1.4710:0011:501BIBxxxx
Stcvičení - LiedermannlichýT12/SD1.4710:0011:502BIAxxxx
Stcvičení - LiedermannlichýT12/SD1.4710:0011:502BIBxxxx
Stcvičení - LiedermannlichýT12/SD1.4710:0011:503BITxxxx
 
Cíle předmětu:
  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.
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 o tomto tématu povědomí a aby věděli o existenci a základech popisu kvantových jevů.
Požadované prerekvizitní znalosti a dovednosti:
  Jsou požadovány znalosti na úrovni středoškolského studia a mírně pokročilé znalosti angličtiny.
Získané dovednosti, znalosti a kompetence:
  Studenti rozumí základním fyzikálním pojmům, zákonům a procesům. Jsou schopni řešit jednoduché problémy týkající se těchto zákonů a procesů.
Osnova přednášek:
 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.
Literatura referenční:
 
  • HALLIDAY, D., RESNICK, R., WALKER, J.: Fundamentals of Physics, Sixth Edition. Wiley International Edition, John Wiley & Sons, 2001 (CZ)
  • HALLIDAY, D., RESNICK, R., WALKER, J.: Fyzika. VUT v Brně - VUTIUM a PROMETHEUS. 2007
Kontrolovaná výuka:
  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.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.
Průběžná kontrola studia:
  Krátký písemný test, hodnocení protokolů v laboratorních cvičeních a písemná závěrečná zkouška.