Popis předmětu - AE3B02FY2

Přehled studia | Přehled oborů | Všechny skupiny předmětů | Všechny předměty | Seznam rolí | Vysvětlivky               Návod
AE3B02FY2 Physics 2 for KyR Rozsah výuky:3+2L
Garanti:  Role:P,V Jazyk výuky:EN
Vyučující:  Zakončení:Z,ZK
Zodpovědná katedra:13102 Kreditů:5 Semestr:Z

Anotace:

The course Physics 2 is closely linked with the course Physics 1. Within the framework of this course the students will first of all learn foundations of thermodynamics. Following topic - the theory of waves - will give to the students basic insight into the properties of waves and will help to the students to understand that the presented description of the waves has a universal character in spite of the waves character. Particular types of waves, such as acoustic or optical waves are the subjects of the following section. Quantum mechanics and nuclear physics will complete the student´s general education in physics. The knowledge gained in this course will help to the students in study of such modern areas as robotics, computer vision, measuring technique and will allow them to understand the principles of novel technologies and functioning of new electronic devices.

Výsledek studentské ankety předmětu je zde: AE3B02FY2

Osnovy přednášek:

1. Temperature, heat, kinetic theory of gases, ideal gas law, thermal expansion of matter.
2. Work internal energy, 1st and 2nd law of thermodynamics, entropy and probability, 3nd law of thermodynamics.
3. Fundamentals of waves (phase velocity, group velocity, dissipation and dispersion of waves, dispersion relationship) general wave equation.
4. Superposition of waves, Huygens´ principle, diffraction of waves, Doppler effect, rays approximation.
5. Acoustic waves, fundamental quantities, linear wave equation of acoustics, intensity level and acoustic pressure level.
6. Geometrical optics - light ray, Fermat´s principle, reflection and refraction, critical refraction, thin lenses.
7. Wave optics - diffraction, Fresnel´s and Fraunhofer´s diffraction, interference of light, Bragg´s law, interferometry, foundations of the Fourier´s optics.
8. Polarization and dispersion of light. Anisotropic media, application of polarization, liquid crystals. Holography. Luminescence (photoluminescence, electroluminescence and triboluminescence).
9. Fundamentals of photometry (luminous flux, luminous intensity, illuminance, luminous emittance, adsorption of light).
10. Introduction to quantum mechanics - black-body radiation, photoelectric and Compton´s effect, Bohr´s model of atom.
11. Wave properties of matter, Schrodinger´s equation, uncertainty principle, particle in a potential well, tunnel effect, quantum dot.
12. Quantum numbers, band theory of solids (conductors, semiconductors and dielectrics).
13. Lasers (gaseous, semiconductor and ruby).
14. Fundamentals of nuclear physics, radioactivity, sub-nuclear particles. Accelerators. Fusion and fission.

Osnovy cvičení:

1. Introduction, safety instructions, laboratory rules, list of experiments.
2. Statistical distributions in physics. Poisson´s and Gauss´ distribution - demonstration using the radioactive decay.
3. Measurement of the speed of sound using sonar and acoustic Doppler effect. Diffraction of acoustic waves.
4. Measurement of reflection of polarized light (Fresnel´s formulae).
5. Determination of the Boltzmann´s constant from the volt-ampere characteristics of the p-n junction.
6. Thermal expansion of solids and liquids.
7. Peltier´s cell.
8. Test from Physics II.
9. Absorbtion of ionizing radiation by materials.
10. Photoelectric effect and Planck´s constant.
11. Franck-Hertz experiment and measurement of excitation energy of the mercury atom.
12. Diffraction of light, Fresnel´s and Fraunhofer´s diffraction.
13. Measurement of wavelength by prism spectrometer.
14. Grading of laboratory reports. Assessment.

Literatura:

1. Halliday, D., Resnick, R., Walker, J.: Fyzika, VUTIUM-PROMETHEUS, 2000.
2. Kvasnica, J., Havránek, A., Lukáč, P., Sprášil, B.: Mechanika, ACADEMIA, 2004.
3. Sedlák, B., Štoll, I.: Elektřina a magnetismus, ACADEMIA, 2002.
4. Fyzika I a II - fyzikální praktikum, M. Bednařík, P. Koníček, O. Jiříček.
5. Physics I, S. Pekárek, M. Murla, Dept. of Physics FEE CTU, 1992.
6. Physics I - Seminars, M. Murla, S. Pekárek, Vydavatelství ČVUT, 1995.
7. Physics I - II, Laboratory manual, S. Pekárek, M. Murla, Vydavatelství ČVUT, 2002.

Požadavky:

Knowledge of Physics 1. Basic knowledge of the differential and integral calculus of the function of more variable and linear algebra. More details on the http://herodes/bednarik/

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 21p+6l

Webová stránka:

https://moodle.fel.cvut.cz/courses/AE3B02FY2

Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:

Plán Obor Role Dop. semestr
BEKME1 Komunikační technika V 3
BEKME5 Komunikace a elektronika V 3
BEKME_BO Před zařazením do oboru V 3
BEKME4 Síťové a informační technologie V 3
BEKME3 Aplikovaná elektronika V 3
BEKME2 Multimediální technika V 3
BEKYR1 Robotika P 3
BEKYR_BO Před zařazením do oboru P 3
BEKYR3 Systémy a řízení P 3
BEKYR2 Senzory a přístrojová technika P 3
BEEEM1 Aplikovaná elektrotechnika V 3
BEEEM_BO Před zařazením do oboru V 3
BEEEM2 Elektrotechnika a management V 3
BEOI1 Počítačové systémy V 3
BEOI_BO Před zařazením do oboru V 3
BEOI3 Softwarové systémy V 3
BEOI2 Informatika a počítačové vědy V 3


Stránka vytvořena 28.2.2020 17:50:12, semestry: Z,L/2020-1, Z,L/2019-20, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336)
Za obsah odpovídá: doc. Ing. Ivan Jelínek, CSc.