Sylabus předmětu APF - Aplikovaná fyzika (LDF - ZS 2020/2021)


     Čeština          Angličtina          


Kód předmětu:
APF
Název předmětu česky:
Aplikovaná fyzika
Název předmětu anglicky:
Applied Physics
Semestr:
ZS 2020/2021
Způsob ukončení a počet kreditů: zkouška (4 kredity)
Forma výuky a dotace hodin: prezenční, 2/2 (počet hodin přednášek týdně / počet hodin cvičení týdně)
Stupeň studia:
bakalářský
Typ předmětu:
povinný
Typ výuky předmětu:
normální
Možnost studia předmětu během zahraniční mobility:
Tento předmět nelze studovat během zahraniční mobility, jelikož cvičení probíhá formou laboratorních měření ve specializované fyzikální laboratoři.
Jazyk výuky:
čeština
Garant předmětu: doc. Ing. Vojtěch Kumbár, Ph.D.
Garantující ústav: Ústav techniky a automobilové dopravy (AF)
Fakulta:
Vyučující:
doc. RNDr. Ivo Křivánek, CSc. (přednášející)
doc. Ing. Vojtěch Kumbár, Ph.D. (cvičící, garant, přednášející, tutor, zkoušející)
Ing. Daniel Trost (cvičící)
Prerekvizity:
ne Státní bakalářská zkouška a ne Aplikovaná fyzika
 
Rozvrh v aktuálním období:
Den
Od-do
MístnostOborRočníkSkupina
Vyučující
AkceČetnostKapacitaPoznámka
Pondělí
7.00-8.50
Q02
B-DESGN
 
 
 
1
1
2
3
 
 
 
 
I. Křivánek, V. KumbárPřednáškaKaždý týden
170
spol s FZK
Čtvrtek
13.00-14.50J04
B-DESGN
 
 
 
1
1
2
3
1
 
 
 
V. Kumbár, D. TrostCvičeníKaždý týden20
 
Čtvrtek
15.00-16.50J04
B-DESGN
 
 
 
1
1
2
3
2
 
 
 
Cvičení
Každý týden
20
 
 
Cíl předmětu a studijní výstupy:
Student získá znalosti o odborné terminologií, fyzikálních dějích a využití obecných pojmů a poznatků. Student bude seznámen s fyzikální podstatou dějů v technické praxi. Dále získá dovednosti v řešení problémů technického charakteru.
 
Obsah předmětu:
1.
Úvod do fyziky, fyzikální veličiny, soustava fyzikálních jednotek, možnosti rozměrové analýzy. Základy vektorového počtu. Inerciální souřadnicová soustava. (dotace 4/1)
2.
Vybrané problémy kinematiky hmotného bodu. (přímočarý a křivočarý pohyb, rovnoměrný a nerovnoměrný pohyb, složený pohyb). (dotace 4/1)
3.
Dynamika hmotného bodu. Soustava hmotných bodů (Newtonovy pohybové zákony). (dotace 3/1)
4.
Základy mechaniky tuhého tělesa (mechanická práce, výkon, energie). (dotace 3/1)
5.
Úvod do mechaniky deformovatelných těles. (Ráz těles, Hmotný střed a těžiště, Momenty setrvačnosti, Pohybové rovnice tuhého tělesa, Elastická deformace). (dotace 3/1)
6.
Termodynamické zákony, termokinetika, měrná tepelná kapacita. Stavové a vratné děje ideálního plynu. (dotace 3/1)
7.Úvod do mechaniky tekutin, základy hydrostatiky a hydrodynamiky. Viskozita, tekutost. Základní druhy reálných tekutin. (Eulerova rovnice hydrostatiky, rovnice kontinuity, Bernoulliova rovnice, ne-newtonovské kapaliny). (dotace 3/1)
8.Elektrostatické pole, potenciál a intenzita. (Elektrický náboj, Coulombův zákon, elektrický dipól, polarizace látek). (dotace 2/0)
9.
Pole ustáleného elektrického proudu, Ohmův zákon, základní elektrické obvody. (Intenzita a napětí, elektrický proud, supravodiče). (dotace 2/1)
10.
Newtonův gravitační zákon, Keplerovy zákony, základní pojmy o vesmíru. (dotace 1/0)
11.Laboratorní úlohy: (dotace 0/20)
 
a.Měření tíhového zrychlení reverzním kyvadlem
b.
Určení Youngova modulu pružnosti a měření pevnosti slupky dužnatých plodin
c.
Úvod do měření elektrických veličin
d.
Měření elektrických odporů
e.Stanovení cukernatosti roztoku sacharózy: refraktometrem, digitálním refraktometrem, kruhovým polarimetrem
f.
Měření teplotní závislosti viskozity kapalin
g.
Měření účinnosti slunečního kolektoru
h.
Kalibrace termočlánku
i.
Stanovení hustoty pevných a kapalných látek
j.
Stanovení měrné tepelné kapacity látek

Studijní aktivity a metody výuky:
DruhPrezenční studium
přednáška
28 h
cvičení8 h
laboratorní práce
20 h
příprava na zkoušku24 h
příprava na průběžné hodnocení
12 h
zpracování protokolů
20 h
Celkem
112 h
 
Požadavky na ukončení:
Obhajoba protokolů z laboratorních cvičení.
Minimálně 60 % bodů ze zápočtového testu.
Ústní zkouška - student odpovídá na 2 otázky vybrané z předem daného seznamu otázek (vychází z tématických okruhů předmětu).
 
Rozložení požadavků na ukončení:
Druh
Prezenční studium
Vypracování semestrální práce
25 %
Absolvování závěrečného testu
25 %
Absolvování závěrečné ústní zkoušky
50 %
Celkem
100 %
 
Studijní literatura a zdroje:
Základní:
KŘIVÁNEK, I. -- FILÍPEK, J. Fyzika: vybrané části. 1. vyd. Brno: Mendelova univerzita v Brně, 2011. 148 s. ISBN 978-80-7375-533-1.
KUMBÁR, V. -- BARTOŇ, S. -- KŘIVÁNEK, I. Fyzikální praktikum. Brno: Mendelova univerzita v Brně, 2015. 110 s. ISBN 978-80-7509-335-6.
FILÍPEK, J. -- KŘIVÁNEK, I. -- KUMBÁR, V. -- BARTOŇ, S. -- SEVERA, L. Fyzika - laboratorní cvičení.  [online]. 2015. URL: http://materialy.af.mendelu.cz/fyzika/2015/Fyzika-navody.swf.

Doporučená:
BUCHAR, J. -- SEVERA, L. Fyzika I. 1. vyd. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 1999. 159 s. ISBN 80-7157-382-5.
HALLIDAY, D. -- RESNICK, R. -- WALKER, J. -- MUSILOVÁ, J. -- OBDRŽÁLEK, J. -- DUB, P. Fyzika: vysokoškolská učebnice obecné fyziky. 1. vyd. Brno: VUTIUM ;, 2000. 328 s. Překlady vysokoškolských učebnic ;. ISBN 80-214-1868-0.

Zařazení předmětu ve studijních plánech v aktuálním období:
Program B-DESGN Design nábytku, prezenční forma, počáteční období ZS 2020/2021
 
Vyučován v předchozích obdobích:
 (a starší)
Místo výuky:
Brno


Poslední změnu provedla Ing. Alice Malá dne 18. 6. 2020.

Typ výstupu: