Učebné osnovy predmetu Úvod do fyziky pre fakultu EF

 

ÚVOD (2 hod.)

Odporúčená literatúra, Rozdelenie jednotiek, základné jednotky SI, doplnkové jednotky, násobky a diely jednotiek, operácie s vektormi, súčet, odčítanie, rozklad vektorov, absolútna hodnota vektora, skalárny násobok, skalárny a vektorový súčin. Použitie vektorového počtu vo fyzike.

KINEMATIKA HMOTNÉHO BODU (4 hod.)

Polohový vektor a jeho zložky v súradnicovom systéme, dráha pohybu, trajektória, rýchlosť (priemerná, okamžitá), vektor rýchlosti, rýchlosť a zrýchlenie v trojrozmernom systéme, veľkosť rýchlosti a zrýchlenia, rýchlosť a dráha rovnomerne zrýchleného a spomaleného pohybu.

Pohyby v gravitačnom poli. Rozdelenie vrhov, šikmý vrh, rovnice dráhy pohybu, vzťahy pre zložky rýchlosti vx, vy, výška vrhu a dĺžka doletu. Zvislý vrh nahor a nadol, vodorovný vrh, voľný pád.

Pohyb po kružnici, uhlová rýchlosť, uhlové zrýchlenie (smer vektorov), uhol a uhlová rýchlosť rovnomerne zrýchleného pohybu po kružnici, vzťah medzi obvodovou a uhlovou rýchlosťou, perióda a frekvencia, tangenciálne a normálové zrýchlenie (vzťahy a orientácia ich vektorov), tangenciálne a normálové zrýchlenie pomocou obvodovej rýchlosti, celkové zrýchlenie.

DYNAMIKA HMOTNÉHO BODU (4 hod.)

Inerciálna sústava, Newtonove pohybové zákony, hybnosť, impulz sily, moment sily a moment hybnosti, práca a výkon, kinetická a potenciálna energia, zákony zachovania.

TRECIE SILY (2 hod.)

Trecia sila kĺzavého trenia a koeficient kĺzavého trenia, sila valivého trenia a koeficient valivého trenia. Príklady na pohyb pri pôsobení  trecích síl. Analýza brzdných dráh automobilu.

GRAVITAČNÉ POLE (2 hod.)

Newtonov gravitačný zákon, intenzita gravitačného poľa a intenzita v okolí sústavy hmotných bodov, potenciálna energia v gravitačnom poli, potenciál gravitačného poľa a potenciál v okolí sústavy hmotných bodov, gravitačné zrýchlenie.

DYNAMIKA SÚSTAVY HMOTNÝCH BODOV A TUHÉHO TELESA (2 hod.)

Sústava hmotných bodov, dokonale tuhé teleso. Ťažisko dvoch hmotných bodov, polohový vektor ťažiska sústavy hmotných bodov a polohový vektor ťažiska tuhého telesa, rýchlosť a zrýchlenie ťažiska. Rotácia telesa okolo pevnej osi. Kinetická energia rotujúcej sústavy hmotných bodov, moment zotrvačnosti sústavy hmotných bodov a tuhého telesa.

MECHANICKÉ VLASTNOSTI TUHÝCH LÁTOK (2 hod.)

Krivka deformácie, pružná a nepružná deformácia. Relatívne predĺženie, priečne skrátenie a relatívne posunutie, deformácia v ťahu a šmyku, Hookov zákon.

HYDROMECHANIKA (2 hod.)

Ideálna kvapalina. Definícia hydrostatického tlaku, základná rovnica hydrostatiky, Archimedov zákon. Rovnica spojitosti, Bernoulliho rovnica.  Povrchové napätie, kapilárna elevácia a kapilárna depresia. Reálna kvapalina.

ZÁKLADNÉ POJMY MOLEKULOVEJ FYZIKY A TERMIKY (2 hod.)

Ideálny plyn. Stavová rovnica a základné zákony platné pre ideálne plyny. Vnútorná energia ideálneho plynu, kalorimetrická rovnica, skupenské teplo, tepelná kapacita, teplotná roztažnost.