F8570 Elementarizované postupy ve fyzice

Přírodovědecká fakulta
jaro 2003
Rozsah
2/0/0. 2 kr. Ukončení: z.
Vyučující
doc. RNDr. Zdeněk Bochníček, Dr. (přednášející)
doc. RNDr. Aleš Lacina, CSc. (přednášející)
prof. RNDr. Jan Novotný, CSc. (přednášející)
Garance
doc. RNDr. Aleš Lacina, CSc.
Ústav fyziky a technologií plazmatu – Fyzikální sekce – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: doc. RNDr. Aleš Lacina, CSc.
Předpoklady
Základní znalost obecné a teoretické fyziky.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je otevřen studentům libovolného oboru.
Cíle předmětu
Přednáška na vybraných jevech demonstruje postupné vytváření fyzikálního obrazu světa od nejhrubšího fenomenologického popisu, přes kvalitativní rozbor - postupným zjemňováním představ - až k rigoróznímu kvantitativnímu vysvětlení. Tyto závěry jsou zpětně konfrontovány s elementarizovanými výklady, k nimž lze dospět různým stupněm zjednodušení. Na několika konkrétních případech je podrobně vyložena souvislost mezi přesným (avšak pro začátečníka či laika příliš náročným) popisem jevu, zpravidla prezentovaným ve vysokoškolském kurzu fyziky, a jeho elementarizovanými verzemi, které se užívají ve středoškolské výuce, příp. popularizační literatuře.
Osnova
  • 1. Správnost, přesnost a úplnost fyzikálního popisu (důvody, pravidla a metody elementarizace fyzikálního popisu; kvalitativní, polokvantitativní a kvantitativní popis). 2. Popis pohybu v různých vztažných soustavách (pohybové rovnice a zákony zachování; podmínky statické rovnováhy ideální kapaliny ve vnějším silovém poli). 3. Pohyb nabité částice ve vnějších silových polích (popis elektromagnetických jevů v různých vztažných soustavách). 4. Chování mikroobjektů (Rutherfordova analýza rozptylu; kvantování energie; odhad charakteristik základního stavu vázaného kvantověmechanického systému). 5. Makro- a mikro- (mikroskopický model jako východisko makroskopického popisu; model ideálního plynu a jeho adekvátnost, způsoby odvození jeho stavové rovnice, meze jeho použitelnosti). 6. Fyzikální paradoxy (příklady chybných interpretací v teorii relativity a kvantové mechanice: paradox dvojčat, částice v krabici).
Literatura
  • Vysokoškolské + středoškolské učebnice fyziky, popularizační a časopisecká literatura dle doporučení učitele.
Další komentáře
Předmět je vyučován každoročně.
Výuka probíhá každý týden.
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2008 - akreditace, jaro 2000, podzim 2010 - akreditace, jaro 2001, jaro 2002, jaro 2004, jaro 2006, jaro 2007, jaro 2008, jaro 2009, podzim 2009, podzim 2010, podzim 2011, podzim 2011 - akreditace, jaro 2012 - akreditace, podzim 2012, podzim 2013, podzim 2014, podzim 2015, podzim 2016, podzim 2017, podzim 2018.