Předmět Teoretická fyzika (KEF / SZZTF)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu KEF / SZZTF - Teoretická fyzika, Přírodovědecká fakulta, Univerzita Palackého v Olomouci (UP).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Obsah

Tematické okruhy:Kinematika hmotného bodu, dynamika hmotného bodu,mechanika soustavy hmotných bodů, mechanika tuhého tělesa, gravitační pole, mechanika tekutin, mechanické kmitání a vlnění, základy akustiky.Základní poznatky molekulové fyziky. Molekulární kinetická teorie plynů, Maxwellův zákon rozdělení rychlostí molekul. Termodynamika - věty termodynamiky, vnitřní energie soustavy, Carnotův vratný kruhový děj, entropie, termodynamické funkce.Transportní jevy : vedení (kondukce) tepla, rovnice hustoty tepelného toku, Fourierova rovnice pro vedení tepla, proudění (konvekce) tepla, radiace, difúze, první a druhý Fickův zákon, vnitřní tření. Fázové přechody, Clausius-Clapeyronova rovnice.Reálné plyny, Joule- Thomsonův jev.Látky pevné, kapalné - difúze kapalin, osmóza, vlastnosti povrchu kapalin, anomálie vody.Elektrostatické pole ve vakuu - základní pojmy a zákony. Elektrostatické pole v dielektriku. Vektor elektrické indukce, dielektrické materiály a jejich využití. Energie elektrostatického pole. Stacionární elektrické pole. Vedení elektrického proudu v polovodičích, ve vakuu, v plynech a v elektrolytech. Stacionární magnetické pole - základní magnetické jevy. Magnetické pole v látkovém prostředí - látky diamagnetické, paramagnetické a feromagnetické. Magnetické obvody. Nestacionární elektromagnetické pole. Základní charakteristiky střídavého proudu a napětí . Elektrické stroje - transformátory, generátory a elektromotory. Třífázový elektrický proud, točivé magnetické pole, třífázové elektromotory.Elektromagnetické kmity a vlny.Úvod do fyziky mikrosvěta a základní představy kvantové mechaniky. Stavba elektronového obalu. Elektromagnetické přechody v atomu. Fyzika molekul. Fyzika atomového jádra, jaderné reakce. Aplikace jaderné fyziky. Dozimetrie ionizujícího záření. Kosmické záření.Úvod do fyziky vysokých energií.Pojem zobrazení na základě paprskové optiky. Paraxiální vlastnosti optické soustavy. Zobrazovací rovnice. Omezení paprskových svazků v optické soustavě. Optické vady.Optické soustavy základních optických přístrojů z hlediska paprskové optiky. Lupa, mikroskop, dalekohled. Fotometrie. Vlnová optika. Podstata a šíření světla z pohledu Maxwellovy teorie elektromagnetického pole. Difrakce světla. Interference světla. Princip holografie.Optické jevy v anizotropních prostředích, optické krystaly.Princip relativity v klasické fyzice. STR. Minkowského prostoročas. Relativistická dynamika.Paradoxy v teorii relativity, experimentální ověřování. Základy relativistické optiky.Popis spojitých prostředí. Relativistická elektrodynamika. OTR. Gravitace jako zakřivení prostoročasu, základní důsledky a experimentální testy.Fyzikální základy teorie obvodů. Principy a vlastnosti polovodičových součástek Operační zesilovače. Logické integrované obvody. Elektronické systémy.Měření vlastností pasivních polovodičových dvojpólů .Vlastnosti usměrňovačů střídavého proudu. Měření statických charakteristik bipolárního tranzistoru a jednostupňový tranzistorový zesilovač Statické aplikace operačních zesilovačů. Dynamické aplikace operačních zesilovačů.Kombinační logické obvody. Sekvenční logické obvody. Harmonická analýza elektrických signálů.Úvod do kvantové fyziky (teorie a důsledky), uhlíkové nanostruktury (uhlíkové nanotrubice, fullereny), nanočástice kovů a oxidů kovů, nanomedicína (doprava léčiv, kontrastní látky), nanoelektronika (UVLSI, spintronika), nanovlákna a nanotextilie, nanovrstvy (epitaxe, CDV, plasmové metody), nanokompozity a konstrukční materiály, nanosenzory a nanometrologie, analytické nástroje (STM, AFM), aplikace nanotechnologií, rizika nanotechnologií.

Získané způsobilosti

Zvládnutí teoretických znalostí fyziky v rozsahu základního kurzu fyziky

Literatura

Literatura doporučená při studium jednotlivých modulů AJFU, ME, EMGU, ELU, MOT, TRUA.

Garant

doc. RNDr. Roman Kubínek, CSc.

Vyučující

prof. RNDr. Tomáš Opatrný, Dr.