Detail předmětu

Fyzika

FAST-BBA005Ak. rok: 2025/2026

Cílem předmětu je získání základních teoretických znalostí a praktických dovedností a návyků v oblastech fyziky: kinematika a dynamika hmotného bodu a tuhého tělesa. Z dalších oblastí je zahrnuta akustika, fotovoltaika a termika z hlediska stavebního užití. Cílem je též získat základní znalosti pro aplikační předměty, které na studenty čekají v předmětech navazujících. Konkrétněji se budou seznamovat s pohybem hmotného bodu a tělesa, definicí jednotlivých veličin, a to u obecného, přímočarého, kruhového pohybu a při pohybu těles v gravitačním poli Země. V oblasti dynamiky budou definovány Newtonovy pohybové zákony, zmíněny postupy k využití pohybové rovnice a vyjádřena souvislost mezi zákony zachování v mechanice a veličinami, které zde vystupují. V oblasti termiky se student seznámí s pojmy teplota a teplo, stavovou rovnicí u jednoduchých tepelných dějů a dále roztažností pevných a kapalných látek. Budou též probrány zákony termodynamiky a jejich popis v souvislosti s využitím tepelného čerpadla a stanovení topného faktoru. Oblast akustiky bude pojata jako příprava pro předměty vyšších ročníků, aby student získal povědomí o vlnové rovnici a veličinách, které v ní vystupují. Poslední zahrnutá oblast je pro vyučovaný obor důležitá z hlediska využitelnosti obnovitelných zdrojů a parametrech, především při stanovení účinnosti solárních článků a jejich principu.

 

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

Zajišťuje ústav

Ústav fyziky (FYZ)

Učební cíle

Studenti získají základní teoretické znalosti a praktické znalosti a návyky v oblastech fyziky: kinematika a dynamika hmotného bodu, mechanika tuhého tělesa. Z dalších oblastí je zahrnuta akustika, fotovoltaika a termika z hlediska stavebního užití. Cílem je též získat základní znalosti pro aplikační předměty, které na studenty čekají v předmětech navazujících. Konkrétněji se budou seznamovat s pohybem hmotného bodu a tělesa, definicí jednotlivých veličin, a to u obecného, přímočarého, kruhového pohybu a při pohybu těles v gravitačním poli Země. V oblasti dynamiky budou definovány Newtonovy pohybové zákony, zmíněny postupy k využití pohybové rovnice a vyjádřena souvislost mezi zákony zachování v mechanice a veličinami, které zde vystupují. V oblasti termiky se student seznámí s pojmy teplota a teplo, stavovou rovnicí u jednoduchých tepelných dějů a dále roztažností pevných a kapalných látek. Budou též probrány zákony termodynamiky a jejich popis v souvislosti s využitím tepelného čerpadla a stanovení topného faktoru. Oblast akustiky bude pojata jako příprava pro předměty vyšších ročníků, aby student získal povědomí o vlnové rovnici a veličinách, které v ní vystupují. Poslední zahrnutá oblast je pro vyučovaný obor důležitá z hlediska využitelnosti obnovitelných zdrojů a parametrech, především při stanovení účinnosti solárních článků a jejich principu. Po absolvování předmětu budou studenti připraveni pro studium dalších technických disciplín.

 

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Předmět je ukončen klasifikovanou zkouškou, kterou mohou studenti skládat až po absolvování laboratoří a získání zápočtu.

 

Základní literatura

HALLIDAY, David a Robert RESNICK. Fyzika. Brno: VUTIUM, 2013. ISBN 80-214-1869-9 (CS)
KOKTAVÝ, Bohumil. Mechanika hmotného bodu. Brno: CERM, 2006. ISBN 80-7204-474-5 (CS)

Doporučená literatura

HRABOVSKY, George. Classical Mechanics: The Theoretical Minimum. PENGUIN BOOKS, 2014. ISBN 9780141976228 (EN)
KUSÁK, Ivo a Miroslav LUŇÁK. Fyzika – Přehled látky a příklady pro studium na Fakultě stavební VUT v Brně. Brno: ECON, 2016. ISBN 978-80-86433-62-2 (CS)
NAVAROVÁ, Hana a Eleonora ČERMÁKOVÁ. Sbírka příkladů z fyziky. Brno: CERM, 1996. ISBN 80-214-0625-9 (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BPC-ENI bakalářský 1 ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

  • 1. Kinematika hmotného bodu, fyzikální veličiny, vektory a skaláry, vztažný systém.
  • 2. Obecný pohyb. Rovnoměrný kruhový pohyb. Rovnoměrný zrychlený pohyb kruhový.
  • 3. Vrhy těles, svislý vrh, vodorovný vrh, šikmý vrh.
  • 4. Dynamika hmotného bodu, fyzikální veličiny.
  • 5. Newtonovy pohybové zákony. Řešení pohybové rovnice.
  • 6. Energie, Zákony zachování v mechanice.
  • 7. Práce a výkon.
  • 8. Impuls síly, moment síly.
  • 9. Termika, základy – termodynamické zákony.
  • 10. Termika – topný faktor, účinnost tepelného čerpadla.
  • 11. Akustika, úvod.
  • 12. Akustika – závislosti zvukové pohltivosti, aplikace.
  • 13. Fotovoltaika, základy – efektivita a účinnost solárních panelů.

Konzultace v kombinovaném studiu

15 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

  • 1. Návody – seznámení s používanými metodami měření, metodami výpočtů a zpracování laboratorních úloh, rozdělení úloh na celý semestr (cyklické střídání úloh pro dvojice studentů).
  • 2. Měření první laboratorní úlohy podle rozpisu.
  • 3. Následující měření dle rozpisu, 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.