Detail předmětu
Fyzika II
Akademický rok 2023/24
GB03 předmět zařazen v 1 studijním plánu
B-P-C-GK / GI letní semestr 1. ročník
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.
Kredity
5 kreditů
Jazyk studia
čeština
semestr
letní
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Způsob a kritéria hodnocení
zápočet a zkouška
Vstupní znalosti
Základní znalosti fyziky v rozsahu středoškolských osnov, základy vysokoškolské matematiky, derivace, integrace, jednoduché diferenciální rovnice.
Učební cíle
Získání základních teoretických znalostí a zejména praktických znalostí, dovedností a návyků v oblastech fyziky: elektrické pole, magnetické pole a elektromagnetické pole.
Základní teoretické a praktické znalosti v oblasti elektromagnetického pole a aplikací v měření neelektrických veličin elektrickými metodami.
Základní teoretické a praktické znalosti v oblasti elektromagnetického pole a aplikací v měření neelektrických veličin elektrickými metodami.
Osnova
1.týden: Základní zákony elektrostatického pole, potenciál a intenzita.
2.týden: Vodič v elst. poli, kapacita vodiče a kondenzátoru. Polarizace dielektrika.
3.týden: Vedení proudu v látkách, práce a výkon. Obvody s ustálenými proudy.
4.týden: Magnetického pole, silové působení. Zákon elektromagnetické indukce. Magnetické vlastnosti látek.
5.týden: Obvody s časově proměnnými proudy, derivační a integrační obvody. Střídavý proud a jeho charakteristiky.
6.týden: Základní obvody, práce a výkon střídavého proudu. Trojfázové proudy.
7.týden: Vedení proudu v polovodičích, usměrňovače, zesilovače, směšovače, modulátory a demodulátory.
8.týden: Oscilátory a klopné obvody.
9.týden: Maxwellova teorie elmg.pole. Šíření elmg. vlnění v nevodivém izotropních prostředí. Vlastnosti atmosféry,ionosféra,šíření elmg. vlnění v atmosféře.
10.týden: Energie přenášená vlněním, vyzařování a příjem.
11.týden: Radiolokátor kmitočtový, impulzový a Dopplerův.
12.týden: Měření časových intervalů, kmitočtu a fázového rozdílu.
13.týden: Měření neelektrických veličin elektrickými metodami.
2.týden: Vodič v elst. poli, kapacita vodiče a kondenzátoru. Polarizace dielektrika.
3.týden: Vedení proudu v látkách, práce a výkon. Obvody s ustálenými proudy.
4.týden: Magnetického pole, silové působení. Zákon elektromagnetické indukce. Magnetické vlastnosti látek.
5.týden: Obvody s časově proměnnými proudy, derivační a integrační obvody. Střídavý proud a jeho charakteristiky.
6.týden: Základní obvody, práce a výkon střídavého proudu. Trojfázové proudy.
7.týden: Vedení proudu v polovodičích, usměrňovače, zesilovače, směšovače, modulátory a demodulátory.
8.týden: Oscilátory a klopné obvody.
9.týden: Maxwellova teorie elmg.pole. Šíření elmg. vlnění v nevodivém izotropních prostředí. Vlastnosti atmosféry,ionosféra,šíření elmg. vlnění v atmosféře.
10.týden: Energie přenášená vlněním, vyzařování a příjem.
11.týden: Radiolokátor kmitočtový, impulzový a Dopplerův.
12.týden: Měření časových intervalů, kmitočtu a fázového rozdílu.
13.týden: Měření neelektrických veličin elektrickými metodami.
Prerekvizity
Základní znalosti fyziky v rozsahu středoškolských osnov, základy vysokoškolské matematiky, derivace, integrace, jednoduché diferenciální rovnice.
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.
Nabízet zahraničním studentům
Nenabízet
Předmět na webu VUT
Přednáška
13 týdnů, 3 hod./týden, nepovinné
Osnova
1.týden: Základní zákony elektrostatického pole, potenciál a intenzita.
2.týden: Vodič v elst. poli, kapacita vodiče a kondenzátoru. Polarizace dielektrika.
3.týden: Vedení proudu v látkách, práce a výkon. Obvody s ustálenými proudy.
4.týden: Magnetického pole, silové působení. Zákon elektromagnetické indukce. Magnetické vlastnosti látek.
5.týden: Obvody s časově proměnnými proudy, derivační a integrační obvody. Střídavý proud a jeho charakteristiky.
6.týden: Základní obvody, práce a výkon střídavého proudu. Trojfázové proudy.
7.týden: Vedení proudu v polovodičích, usměrňovače, zesilovače, směšovače, modulátory a demodulátory.
8.týden: Oscilátory a klopné obvody.
9.týden: Maxwellova teorie elmg.pole. Šíření elmg. vlnění v nevodivém izotropních prostředí. Vlastnosti atmosféry,ionosféra,šíření elmg. vlnění v atmosféře.
10.týden: Energie přenášená vlněním, vyzařování a příjem.
11.týden: Radiolokátor kmitočtový, impulzový a Dopplerův.
12.týden: Měření časových intervalů, kmitočtu a fázového rozdílu.
13.týden: Měření neelektrických veličin elektrickými metodami.
2.týden: Vodič v elst. poli, kapacita vodiče a kondenzátoru. Polarizace dielektrika.
3.týden: Vedení proudu v látkách, práce a výkon. Obvody s ustálenými proudy.
4.týden: Magnetického pole, silové působení. Zákon elektromagnetické indukce. Magnetické vlastnosti látek.
5.týden: Obvody s časově proměnnými proudy, derivační a integrační obvody. Střídavý proud a jeho charakteristiky.
6.týden: Základní obvody, práce a výkon střídavého proudu. Trojfázové proudy.
7.týden: Vedení proudu v polovodičích, usměrňovače, zesilovače, směšovače, modulátory a demodulátory.
8.týden: Oscilátory a klopné obvody.
9.týden: Maxwellova teorie elmg.pole. Šíření elmg. vlnění v nevodivém izotropních prostředí. Vlastnosti atmosféry,ionosféra,šíření elmg. vlnění v atmosféře.
10.týden: Energie přenášená vlněním, vyzařování a příjem.
11.týden: Radiolokátor kmitočtový, impulzový a Dopplerův.
12.týden: Měření časových intervalů, kmitočtu a fázového rozdílu.
13.týden: Měření neelektrických veličin elektrickými metodami.
Cvičení
13 týdnů, 2 hod./týden, povinné
Osnova
1.týden: 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.týden měření první laboratorní úlohy podle rozpisu
3.týden následující měření dle rozpisu a odevzdání protokolu z předchozího měření a spočítaných příkladů
4.týden následující měření dle rozpisu a odevzdání protokolu z předchozího měření a spočítaných příkladů
5.týden následující měření dle rozpisu a odevzdání protokolu z předchozího měření a spočítaných příkladů
6.týden následující měření dle rozpisu a odevzdání protokolu z předchozího měření a spočítaných příkladů
7.týden konzultace - opravy, doměření nedostatků a doplnění všech předchozích měření, opravy všech nepřijatých protokolů, odevzdání spočítaných příkladů
8.týden následující měření dle rozpisu a odevzdání protokolu z předchozího měření a spočítaných příkladů
9.týden následující měření dle rozpisu a odevzdání protokolu z předchozího měření a spočítaných příkladů
10.týden následující měření dle rozpisu a odevzdání protokolu z předchozího měření a spočítaných příkladů
11.týden následující měření dle rozpisu a odevzdání protokolu z předchozího měření a spočítaných příkladů
12.týden následující měření dle rozpisu a odevzdání protokolu z předchozího měření a spočítaných příkladů
13.týden 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
2.týden měření první laboratorní úlohy podle rozpisu
3.týden následující měření dle rozpisu a odevzdání protokolu z předchozího měření a spočítaných příkladů
4.týden následující měření dle rozpisu a odevzdání protokolu z předchozího měření a spočítaných příkladů
5.týden následující měření dle rozpisu a odevzdání protokolu z předchozího měření a spočítaných příkladů
6.týden následující měření dle rozpisu a odevzdání protokolu z předchozího měření a spočítaných příkladů
7.týden konzultace - opravy, doměření nedostatků a doplnění všech předchozích měření, opravy všech nepřijatých protokolů, odevzdání spočítaných příkladů
8.týden následující měření dle rozpisu a odevzdání protokolu z předchozího měření a spočítaných příkladů
9.týden následující měření dle rozpisu a odevzdání protokolu z předchozího měření a spočítaných příkladů
10.týden následující měření dle rozpisu a odevzdání protokolu z předchozího měření a spočítaných příkladů
11.týden následující měření dle rozpisu a odevzdání protokolu z předchozího měření a spočítaných příkladů
12.týden následující měření dle rozpisu a odevzdání protokolu z předchozího měření a spočítaných příkladů
13.týden 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