Výskum

osnova predmetu (Fyzika II pre EF)

Elektrostatické pole vo vákuu - elektrický náboj, jednotka, zákon zachovania náboja, elementárny náboj. Coulombov zákon, orientácia síl. Objemová, plošná a dĺžková hustota náboja. Intenzita poľa, jednotka, rozmer, intenzita v radiálnom poli, superpozícia, superpozícia v prípade spojite rozloženého náboja. Znázornenie el. poľa pomocou siločiar, charakteristika siločiary.

Tok vektora intenzity el. poľa, Gaussov zákon. Vlastnosti poľa vyplývajúce z G.z. Intenzita el. poľa v okolí nabitej priamky a roviny. Práca síl v el. poli, konzervatívne pole. Potenciál, ekvipotenciálna hladina, potenciál v okolí bodového náboja. Vlastnosti elektrostatického poľa vodivého telesa. Napätie, súvis intenzity s potenciálom.

Kapacita vodiča, rozmer, jednotka, vlastná kapacita, kapacita guľového vodiča, vzájomná kapacita vodičov, kapacita doskového a valcového kondenzátora. Sériové a paralelné zapojenie kondenzátorov, energia sústavy vodičov.

Elektrostatické pole v dielektrikách - dielektrikum, polarizácia dielektrika, dipól, el. dipólový moment, vektor polarizácie. Nepolárne a polárne dielektriká, elektrónová a orientačná polarizácia. Gaussov zákon, vektor indukcie el. poľa.

Elektrický prúd - ustálený elektrický prúd, objemová prúdová hustota (mikroskopická a makroskopická definícia). Rovnica spojitosti el. prúdu. Odpor, vodivosť, jednotky, merný odpor, merná vodivosť. Ohmov zákon v integrálnom a diferenciálnom tvare. Odpor ako funkcia rozmerov a teploty. 1. a 2. Kirchhoffov zákon. Zdroj elektromotorického napätia, vnútorný odpor. Sériové a paralelné spájanie rezistorov.

Magnetické pole - sila pôsobiaca na pohyblivý náboj v mg. poli, Lorentzova sila. Vektor magnetickej indukcie, jednotka. Prúdovodič v mg. poli, Ampérova sila, moment sily na závit. Biot-Savartov zákon. Zvláštne prípady výpočtu B a) v strede kruhového závitu b) na osi závitu c) v okolí nekonečne dlhého priameho vodiča.

Ampérov zákon, aplikácie Ampérovho zákona. Magnetický indukčný tok, magnetické indukčné čiary. Gaussov zákon pre mg. indukciu. Mg. pole v látkovom prostredí (mikro- aj makroskopická teória), látky v mg. poli, feromagnetické látky, mg. hysteréza.

Elektromagnetická indukcia - Faradayov zákon elektromagnetickej indukcie. Vzájomná indukčnosť. Lenzov zákon. Vírivé prúdy. Striedavé napätie, prúd, výkon, efektívna hodnota, generátory.

Elektromagnetické pole - Maxwellove rovnice v integrálnom tvare. Vlnová rovnica pre mechanickú vlnu. Vlnová rovnica pre E a B. Rovinná elektromagnetická vlna, šírenie elmag. vlny. Elektromagnetické spektrum.

Optika - viditeľné spektrum elmag. žiarenia. Poyntigov vektor. Základné zákony geometrickej optiky. Fermatov princíp, Snellov zákon. Kritický uhol, totálny odraz, vedenie svetla vo vláknach. Ohyb svetla na mriežke.

Kvantová fyzika - fotón, základné vzťahy pre energiu a hybnosť, Planckova konštanta. Fotoelektrický jav, určenie konštanty h.

Atóm - Heisenbergov princíp neurčitosti, Bohrov model atómu vodíka, Elektrónové prechody v atóme vodíka. Schrodingerova rovnica, kvantové čísla. Výberové pravidlá, Pauliho vylučovací princíp, periodická tabuľka prvkov.

2. semestrálny test z Fyziky II

15. december 2016, 19:00, miestnosti VD1, VD2.

Príklady z častí Elektromagnetická indukcia, Optika, Základy kvantovej fyziky.

Náhradný semestrálny test z Fyziky II

21. december 2016, 8:00, v miestnosti Aula 5.

Náhradný test pre študentov, ktorí neabsolvovali 1. alebo 2. semestrálny test.

cvičenia:

1. Pre absolvovanie cvičení je potrebné mať úplnú dochádzku.
2. Hodnotenie cvičení je dané súčtom bodov z písomných testov a bodov z laboratórnych cvičení. Testy budú organizované súčasne pre všetky krúžky EF v dohodnutý termín. Dĺžka testu bude 50 min. Termíny a miesto testov bude oznámené na tomto mieste.
3. Bodové hodnotenie cvičení musí byť uzavreté v poslednom dni semestra.
4. Na cvičeniach je možné získať max. 30b.
doporučené príklady

skúšky - termíny:

-
Písomná práca na skúške zodpovedá 70% finálneho hodnotenia, 30% tvorí počet bodov získaných na semestrálnych testoch z príkladov a laboratórnych cvičení. Výsledná známka je prepočítaná zo získaných bodov podľa všeobecne platných kritérií.
otázky ku skúške 2016/17
príklady ku skúške
otázky ku skúške prof. Bury

Prihlasovanie na skúšku na intranete: vzdelávanie.uniza.sk.

materiály k prednáškam:

... elektrostatické pole vo vákuu
... elektrostat. pole v dielektrikách
... elektrický prúd
... magnetické pole
... elekromagnetická indukcia
... elektromagnetické pole
... optika
... kvantová fyzika
... atóm - el. obal, jadro

Aktualizované 8. január 2017.

prof. Ing. Dušan Pudiš, PhD.
Katedra fyziky
Elektrotechnická fakulta
Žilinská univerzita
Univerzitná 1
010 26 Žilina