PdF:FC1032 Teoretická fyzika - Informace o předmětu
FC1032 Teoretická fyzika
Pedagogická fakultapodzim 2023
- Rozsah
- 1/1/0. 8 hodin. 3 kr. Ukončení: k.
- Vyučující
- doc. RNDr. Petr Sládek, CSc. (přednášející)
PhDr. Jan Válek, Ph.D. (cvičící) - Garance
- doc. RNDr. Petr Sládek, CSc.
Katedra fyziky, chemie a odborného vzdělávání – Pedagogická fakulta
Kontaktní osoba: Jana Jachymiáková
Dodavatelské pracoviště: Katedra fyziky, chemie a odborného vzdělávání – Pedagogická fakulta - Předpoklady
- FC1021 Mechanika s experimenty
Mechanika - Omezení zápisu do předmětu
- Předmět je určen pouze studentům mateřských oborů.
- Mateřské obory/plány
- Fyzika se zaměřením na vzdělávání (program PdF, B-FY3S) (2)
- Fyzika se zaměřením na vzdělávání (program PdF, B-SPE)
- Pedagogické asistentství fyziky pro základní školy (program PdF, B-SPE)
- Pedagogické asistentství fyziky pro základní školy (program PdF, B-TV)
- Cíle předmětu
- Cílem předmětu je získání přehledných vědomostí základů teoretické mechaniky, speciální teorie relativity a kvantové mechaniky. Důraz je kladen na logickou stavbu této vědní disciplíny a na získání přehledových znalostí a dovedností, potřebných pro výuku fyziky na základní škole.
- Výstupy z učení
- Na konci kurzu bude student schopen aplikovat:
Vědomosti: Ucelený přehled vědomostí ze Speciální teorie relativity a kvantové mechaniky s důrazem na vztah probírané látky k praxi, přírodě, domácnosti, technickým aplikacím apod.
Dovednosti: Dokázat identifikovat principy přírodních dějů a technických aplikací. Popsat jednoduché myšlenkové pokusy a vztah probírané látky k praktickým aplikacím. Provést výpočty jednoduchých aplikačních příkladů.
Postoje: Osvojit si hodnoty objektivity a významu vědecké práce. - Osnova
- I. Úvod do speciální teorie relativity.
- 1. Představy o prostoru a čase. Vztažné soustavy, systémy souřadnic, transformace souřadnic.
- 2. Galileova transformace. Princip relativity.
- 3. Principy speciální teorie relativity, Lorentzova transformace.
- 4. Skládání rychlostí, transformace rychlostí.
- 5. Dilatace času, vlastní čas. Kontrakce délek.
- 6. Transformace hmotnosti, hybnosti a energie částic.
- 7. Zákon ekvivalence hmoty a energie.
- II. Kvantová mechanika.
- 8. Experimentální předpoklady kvantové mechaniky, klíčové experimenty. Základní principy kvantové mechaniky, jejich fyzikální interpretace a nejdůležitější důsledky.
- 9. Pojem stavu v kvantové mechanice. Fyzikální veličiny a operátory,relace neurčitosti. Schrodingerova rovnice.
- 10. Nejdůležitější aplikace (Volná částice, potenciálová jáma, odraz a průchod bariérou),
- 11. Nejdůležitější aplikace II (Harmonický oscilátor, Moment hybosti - orbitální a spin. Atom vodíku. Zeemanův jev).
- 12. Klasická a kvantová statistická rozdělení a jejich aplikace.
- Literatura
- povinná literatura
- HALLIDAY, David, Robert RESNICK a Jearl WALKER. Fyzika : vysokoškolská učebnice obecné fyziky. Brno: Vutium, 2000, xvi, 328. ISBN 8021418680. info
- doporučená literatura
- HORSKÝ, Jan, Jan NOVOTNÝ a Milan ŠTEFANÍK. Mechanika ve fyzice. Vyd. 1. Praha: Academia, 2001, 412 s. ISBN 8020002081. info
- DUB, Petr a Otto LITZMAN. Kvantová mechanika : pro posluhače učitelství F-Zt. Praha: Státní pedagogické nakladatelství, 1989, 202 s. ISBN 8021000945. URL info
- neurčeno
- HLADÍK, A. : Teoretická mechanika. SPN Praha 1970.
- FEYNMAN. Richard P., LEIGHTON, Robert B., SANDS, Matthew : Feynmanovy přednášky z fyziky. FRAGMENT Praha, 2000. 710 s. ISBN 80-7200-405-0.
- NOVOTNÝ, J., HORSKÝ, J. : Teorie relativity. SPN, Praha 1985.
- HORSKÝ, J. : Úvod do teorie relativity. SNTL, Praha 1975.
- Výukové metody
- přednáška, cvičení
- Metody hodnocení
- Přednáška
Kolokviu: ústní i písemná, 50% úspěšnost
seminář průběžné testy: každý minimálně 50% úspěšnost - Další komentáře
- Předmět je vyučován každoročně.
Výuka probíhá každý týden.
- Statistika zápisu (podzim 2023, nejnovější)
- Permalink: https://is.muni.cz/predmet/ped/podzim2023/FC1032