F3100 Kmity, vlny, optika

Přírodovědecká fakulta
podzim 2011 - akreditace

Údaje z období podzim 2011 - akreditace se nezveřejňují

Rozsah
2/2. 4 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk.
Vyučující
doc. RNDr. Zdeněk Bochníček, Dr. (přednášející)
RNDr. Eva Kutálková, Ph.D. (cvičící)
doc. Mgr. Zdeněk Navrátil, Ph.D. (cvičící)
Garance
prof. RNDr. Michal Lenc, Ph.D.
Ústav fyziky a technologií plazmatu – Fyzikální sekce – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: doc. RNDr. Zdeněk Bochníček, Dr.
Předpoklady
F1030 Mechanika a molekulová fyzika || F1040 Mechanika a molekulová fyzika
Znalosti mechaniky, elektřiny a magnetismu na úrovni běžného uiverzitního kurzu, praktická znalost matematické analýzy.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Cílem přednášky je na úrovni základního kurzu obecné fyziky seznámit studenty s popisem periodických dějů v různých částech fyziky, zejména mechanických a elektrických kmitů, mechanického a elektromagnetického vlnění a optiky. Důraz je kladen zejména na porozumění vzájemných souvislostí různých fyzikálních partií a jejich matematického popisu. Nezbytnou součástí výkladu je bohatý doprovod demonstračními experimenty.
Osnova
  • 1.Kmity. Harmonický oscilátor-kinematika, dynamika, energie. Tlumený oscilátor, skládání kmitů, vynucené kmity a resonance. kmity soustav s mnoha stupni volnosti, kmitové módy. Neharmonické kmity. 2.Vlny. Vlny v jedné a třech dimenzích. matematický popis vlnění, rovinná a kulová vlna postupná vlna, stojaté vlnění, Hyugensův princip a jeho využití, vlnová rovnice. princip superpozice, interference. Dopplerův jev, disperze, vlnové klubko, nelinearita, zvuk, vlny na vodní hladině. 3.Optika. Světlo jako elektromagnetické vlnění. fotony. zdroje světla. Odraz a lom světla, optické zobrazování čočkami a zrcadly, jednoduché optické přístroje, interfernece světla, koherence, difrakce, Fraunhoferova aproximace, difrakce na štěrbině, mřížce a kruhovém otvoru, rozlišovací schopnost optických přístrojů. Světlo a látkové prostředí, Fresnelovy vztahy, absorpce a polarizace světla.
Literatura
  • M.V.Klein:Optics, John Wiley and Sons,Inc New York 1976
  • J.Kuběna: Úvod do optiky, MU Brno 1994
  • HALLIDAY, David, Robert RESNICK a Jearl WALKER. Fyzika : vysokoškolská učebnice obecné fyziky. Edited by Petr Dub, Translated by Jana Musilová - Jan Obdržálek. Vyd. 1. V Brně: Vysoké učení technické, 2000, xvi, 328. ISBN 8071962147. info
Výukové metody
Přednáška a teoretické cvičení.
Metody hodnocení
2 písemné testy během semestru. Zkouška písemná a ústní.
Informace učitele

Podmínky pro podání přihlášky ke zkoušce pro studenty denního studia:

  1. Účast na cvičení nejméně 80%. Případná vyšší neúčast bude řešena individuálně s vyučujícím a to jen v případě, že bude řádně zdůvodněna .
  2. Alespoň 60% úspěšnost ve dvou písemných testech. První se uskuteční asi v polovině semestru a jeho náplní budou kmity a vlnění. Druhý test z optiky bude v závěru semestru.

Podmínky pro podání přihlášky ke zkoušce pro studenty kombinovaného studia (studenti kombinovaného studia mohou též zvolit jako alternativu požadavky pro prezenční studenty):

  1. Odevzdání písemně vypracovaných úkolů v počtu 6 příkladů za každé nenavštívené cvičení. Zadání obdrží zájemci u cvičícího.
  2. Alespoň 60% úspěšnost ve dvou písemných testech. V optimálním případě se studenti zúčastní testu současně se studenty denního studia, ve výjimečných případech i v náhradním termínu.

Zkouška se skládá z písemné a ústní části. Ústní části předchází příprava studenta v délce cca 30-45 min, literatura u přípravy není povolena.

Další komentáře
Předmět je vyučován každoročně.
Výuka probíhá každý týden.
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2007 - akreditace, podzim 2010 - akreditace, podzim 2001, jaro 2002, podzim 2002, podzim 2003, podzim 2004, podzim 2005, podzim 2006, podzim 2007, podzim 2008, podzim 2009, podzim 2010, podzim 2011, jaro 2012 - akreditace, podzim 2012, podzim 2013, podzim 2014, podzim 2015, podzim 2016, podzim 2017, podzim 2018, podzim 2019, podzim 2020, podzim 2021, podzim 2022, podzim 2023, podzim 2024.