Detail předmětu

Fyzika 2

FAST-BBA004Ak. rok: 2021/2022

Základní zákony elektrostatického pole, polarizace dielektrika, práce a výkon elektrického proudu, obvody s ustálenými proudy, magnetické pole,obvody s časově proměnnými proudy, střídavý proud, vedení proudu v polovodičích,základní elektronické obvody, Maxwellova teorie elmg.pole,elektrické vlastnosti atmosféry, šíření elmag. vlnění v atmosféře, radiolokátory, měření časových intervalů, kmitočtu a fázového rozdílu, měření neelektrických veličin elektrickými metodami, základní typy snímačů.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

prof. Ing. Luboš Pazdera, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav fyziky (FYZ)

Výsledky učení předmětu

Základní teoretické a praktické znalosti v oblasti elektromagnetického pole a aplikací v měření neelektrických veličin elektrickými metodami.

Prerekvizity

Základní znalosti fyziky v rozsahu středoškolských osnov, základy vysokoškolské matematiky, derivace, integrace, jednoduché diferenciální rovnice.

Osnovy výuky

1. Základní zákony elektrostatického pole, potenciál a intenzita.
2. Vodič v elst. poli, kapacita vodiče a kondenzátoru. Polarizace dielektrika.
3. Vedení proudu v látkách, práce a výkon. Obvody s ustálenými proudy.
4. Magnetického pole, silové působení. Zákon elektromagnetické indukce. Magnetické vlastnosti látek.
5. Obvody s časově proměnnými proudy, derivační a integrační obvody. Střídavý proud a jeho charakteristiky.
6. Základní obvody, práce a výkon střídavého proudu. Trojfázové proudy.
7. Vedení proudu v polovodičích, usměrňovače, zesilovače, směšovače, modulátory a demodulátory.
8. Oscilátory a klopné obvody.
9. Maxwellova teorie elmg. pole. Šíření elmg. vlnění v nevodivém izotropních prostředí. Vlastnosti atmosféry,ionosféra,šíření elmg. vlnění v atmosféře.
10. Energie přenášená vlněním, vyzařování a příjem.
11. Radiolokátor kmitočtový, impulzový a Dopplerův.
12. Měření časových intervalů, kmitočtu a fázového rozdílu.
13. Měření neelektrických veličin elektrickými metodami.

Učební cíle

Získání základních teoretických znalostí a zejména praktických znalostí, dovedností a návyků v oblastech fyziky: elektrické pole, magnetické pole a elektromagnetické pole.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

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

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BPC-GK bakalářský 1 ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Luboš Pazdera, CSc.

Osnova

1. Základní zákony elektrostatického pole, potenciál a intenzita. 2. Vodič v elst. poli, kapacita vodiče a kondenzátoru. Polarizace dielektrika. 3. Vedení proudu v látkách, práce a výkon. Obvody s ustálenými proudy. 4. Magnetického pole, silové působení. Zákon elektromagnetické indukce. Magnetické vlastnosti látek. 5. Obvody s časově proměnnými proudy, derivační a integrační obvody. Střídavý proud a jeho charakteristiky. 6. Základní obvody, práce a výkon střídavého proudu. Trojfázové proudy. 7. Vedení proudu v polovodičích, usměrňovače, zesilovače, směšovače, modulátory a demodulátory. 8. Oscilátory a klopné obvody. 9. Maxwellova teorie elmg. pole. Šíření elmg. vlnění v nevodivém izotropních prostředí. Vlastnosti atmosféry,ionosféra,šíření elmg. vlnění v atmosféře. 10. Energie přenášená vlněním, vyzařování a příjem. 11. Radiolokátor kmitočtový, impulzový a Dopplerův. 12. Měření časových intervalů, kmitočtu a fázového rozdílu. 13. Měření neelektrických veličin elektrickými metodami.

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Michal Matysík, Ph.D.
doc. Mgr. Libor Topolář, Ph.D.

Osnova

1. Návody – seznámení s používanými metodami měření, metodami výpočtů, rozdělení úloh na celý semestr (cyklické střídání úloh pro dvojice studentů, seznámení s bezpečnostními předpisy pro práci na elektrických zařízeních ve studentských laboratořích. 2. Měření první laboratorní úlohy podle rozpisu. 3. Následující měření dle rozpisu a odevzdání protokolu z předchozího měření a spočítaných příkladů. 4. Následující měření dle rozpisu a odevzdání protokolu z předchozího měření a spočítaných příkladů. 5. Následující měření dle rozpisu a odevzdání protokolu z předchozího měření a spočítaných příkladů. 6. Následující měření dle rozpisu a odevzdání protokolu z předchozího měření a spočítaných příkladů. 7. Konzultace – opravy, doměření nedostatků a doplnění všech předchozích měření, opravy všech nepřijatých protokolů, odevzdání spočítaných příkladů. 8. Následující měření dle rozpisu a odevzdání protokolu z předchozího měření a spočítaných příkladů. 9. Následující měření dle rozpisu a odevzdání protokolu z předchozího měření a spočítaných příkladů. 10. Následující měření dle rozpisu a odevzdání protokolu z předchozího měření a spočítaných příkladů. 11. Následující měření dle rozpisu a odevzdání protokolu z předchozího měření a spočítaných příkladů. 12. Následující měření dle rozpisu a odevzdání protokolu z předchozího měření a spočítaných příkladů. 13. Písemka a odevzdání protokolu z předchozího měření, zápočet. Laboratorní úlohy: - Stanovení rezistance přímou metodou. - Stanovení kapacity kondenzátoru přímou metodou. - Stanovení indukčnosti a kvality cívky přímou metodou. - VA charakteristika polovodičové diody. - Stanovení výstupní charakteristiky tranzistoru. - Stanovení náboje elektronu z charakteristiky tranzistoru. - Stanovení měrné tepelné kapacity pevných látek kalorimetrem. - Stanovení součinitele teplotní roztažnosti. - Stanovení cejchovní křivky termočlánku. - Stanovení cejchovní křivky termistoru. - Stanovení cejchovní křivky termodiody. - Stanovení topného faktoru tepelného čerpadla.