čeština

Ústav fyziky (FYZ)

Základy fyziky v oblasti látek (zejména kapalin) a jejich struktur, proudění kapalin. Získání základní fyzikální znalosti pro specializaci vodní hospodářství a vodní stavby.

Znalosti matematiky a fyziky v rozsahu základních kursů bakalářského studia.

Podmínky pro úspěšné ukončení předmětu stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

1. Hmota, látka, pole: základní formy hmoty, vlnová mechanika, dvojaké vlastnosti částic
2. Struktura atomů a stavba molekul: modelová teorie atomů, vlnově mechanický obraz atomu
3. Struktura atomů a stavba molekul-pokr.:, klasifikace atomů, změny energie při vzniku molekul, meziatomové vazby
4. Amorfní látky a kapaliny: uspořádání částic, vlastnosti amorfních látek, anorganické a organické amorfní látky, kapaliny
5. Spojitý a systémový model tekutin: bilanční rovnice a zákony zachování, rovnice kontinuity, Eulerova rovnice, Bernoulliova rovnice, Navier-Stokesova rovnice
6. Bilance hmotnosti, hybnosti a energie: hybnost v kapalinách, energie v kapalinách (vnější a vnitřní), hydrostatický tlak, Pascalův zákon, Archimedův zákon
7. Proudění: ustálené proudění vazké nestlačitelné kapaliny potrubím, rozdělení rychlosti podle poloměru potrubí, ustálené proudění vazké nestlačitelné kapaliny potrubím (Hagen-Poisseliův zákon)
8. Rovnovážné a nerovnovážné procesy: homogenní a heterogenní systémy, fáze, složky skupenství, skupenská tepla, kalorimetrická rovnice, tepelné kapacity, podmínky rovnováhy v dvoufázovém systému, nevratné a nerovnovážné procesy, základní zákony nevratné termodynamiky
9. Termodynamické principy v kapalinách: Gibbsovo pravidlo fází, fázové přechody, Clapeyronova rovnice a její integrace, fázový diagram jednosložkové soustavy, aplikace Gibbsova pravidla fází
10. Transport tepla v kapalinách: transport tepla obecně, vedení tepla (Fourrierova rovnice), diferenciální rovnice vedení tepla, stacionární přenos tepla
11. Transport tepla v kapalinách-pokr.: řešení diferenciální rovnice pro tento případ, vedení tepla (srovnání stacionárního a nestacionárního přenosu tepla), difúze, radiace
12. Základy statistické fyziky: základní pojmy a vztahy teorie pravděpodobnosti, tepelný pohyb
13. Základy statistické fyziky - pokr.: Maxwellovo a Maxwellovo-Boltzmannovo rozdělení částic, energie látky

Rozšíření znalostí z fyziky v oblasti látek a jejich struktur, kapalin, proudění a pod. pro studenty zaměřené na vodní hospodářství a vodní stavby.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Binko J., Kašpar I.: Fyzika stavebního inženýra. SNTL Praha, 1983. (CS)
Ficker T.: Fyzikální praktikum. CERM Brno, 1999. (CS)
Halliday D., Resnick R., J. Walker J.: Physics. VUTIUM a PROMETHEUS, 2001. (EN)
Horák Z., Krupka F.: Fyzika. SNTL Praha, 1976. (CS)