F3430 Elektřina v experimentu pro učitele

Přírodovědecká fakulta
podzim 2008
Rozsah
0/1. 1 kr. Ukončení: z.
Vyučující
RNDr. Pavel Konečný, CSc. (cvičící)
Garance
doc. RNDr. Aleš Lacina, CSc.
Ústav fyziky a technologií plazmatu – Fyzikální sekce – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: RNDr. Pavel Konečný, CSc.
Předpoklady
Požadavky znalostí fyziky na gymnaziální úrovni.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Disciplina je určena studentům učitelství fyziky.
Absolvováním kursu získá student následující znalosti a dovednosti:
Základní znalosti elektřiny a magnetismu.
Dovednost měřit proud, napětí, odpor, kapacitanci, induktanci.
Schopnost zapojit jednoduché elektrické obvody s relé, resistory, kondensátory, cívkami, žárovkami a diodami.
Schopnost vysvětlit funkci jednoduchých elektrických zařízení.
Osnova
  • 1.Elektrostatika (elektrostatická přitažlivost a odpudivost, Braunův a Leafův elektroskop, triboelektřina, princip funkce Van de Graaffova generátoru a Wimshurstovy elektriky, elektrický vítr, rozložení náboje na vodiči, výboj v kulovém jiskřištěm různého průměru, elektrické siločáry, dutá vodivá koule, elektrické siločáry dvou blízkých nábojů, Faradayova klec, deskový kondenzátor, rozkladná Leydenská láhev, ionizace plynu, elektrický větrník, energie akumulovaná v kondenzátoru).
  • 2. Elektrický proud, magnetické pole (vedení elektrického proudu v kovech, polovodičích, elektrolytech, plynech a ve vakuu, magnetické pole, magnetické pole v okolí přímého a tvarovaného vodiče, vzájemné silové působení dvou proudovodičů, silové působení na proudovodič v magnetickém poli, Barlowův kotouč) 3. Magnetizmus (přírodní magnetizmus magnetovce, paramagnetizmus, feromagnetizmus a diamagnetizmus, FeBNd anCoSm magnety, užití magnetů).
  • 4. Elektromagnetická indukce (Faradayův pokus, Lenzovo pravidlo, vířivé proudy, Waltenhofenovo kyvadlo, magnet levitující nad rotujícím vodivým diskem, FeBNd magnet na měděné desce, pád FeBNd magnetu na měděnou desku s teplotou kapalného dusíku, Ruhmkhorfův generátor, vlastní a vzájemná indukčnost, rozkladný transformátor - svářečka, indukční cívka zpožďující rozsvit žárovky, energie akumulovaná v indukční cívce)
  • 5.Electrický motor (synchronní a asynchronní motor, komutátorový motor, komutátorový motor s permanentními magnety, lineární motor, Barlowův kotouč)
Literatura
  • HALLIDAY, David, Robert RESNICK a Jearl WALKER. Fyzika. 1. vyd. Brno, Praha: Vutium, Prometheus, 2001. ISBN 80-214-1868-0. info
Metody hodnocení
Výuka: přednáška, demonstrační experimenty, skupinová diskuse. Ukončení: kolokvium
Informace učitele
Podmínkou získání zápočtu je 80% účast. Případná vyšší neúčast bude řešena individuelně s vyučujícím a to jen v případě, že bude řádně omluvena. Alternativní podmínkou pro získání zápočt pro studenty distančního studia je vypracování návrhu a provedení 3 experimentů z elektřiny a magnetizmu pro základní kurz fyziky. Zadání získají zájemci u vyučujícího.
Další komentáře
Předmět je vyučován každoročně.
Výuka probíhá každý týden.
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2007 - akreditace, podzim 2010 - akreditace, podzim 2001, podzim 2002, podzim 2003, podzim 2004, podzim 2005, podzim 2006, podzim 2007, podzim 2009, podzim 2010, podzim 2011, podzim 2011 - akreditace, jaro 2012 - akreditace, podzim 2012, podzim 2013, podzim 2014, podzim 2016, podzim 2017, podzim 2018, podzim 2019, podzim 2020, podzim 2021, podzim 2022, podzim 2023, podzim 2024.