F1030 Mechanics and molecular physics

Faculty of Science
Autumn 2004
Extent and Intensity
4/2/0. 5 credit(s) (fasci plus compl plus > 4). Type of Completion: zk (examination).
Teacher(s)
prof. RNDr. Jana Musilová, CSc. (seminar tutor)
Mgr. Michael Krbek, Ph.D. (seminar tutor)
Mgr. Jan Geršl, Ph.D. (seminar tutor)
Mgr. Aleš Paták, Ph.D. (seminar tutor)
Mgr. Dušan Hemzal, Ph.D. (seminar tutor)
Guaranteed by
prof. RNDr. Michal Lenc, Ph.D.
Department of Theoretical Physics and Astrophysics – Physics Section – Faculty of Science
Contact Person: Mgr. Michael Krbek, Ph.D.
Timetable
Wed 8:00–9:50 F2 6/2012, Thu 12:00–13:50 F2 6/2012
  • Timetable of Seminar Groups:
F1030/01: Wed 14:00–15:50 03001, J. Geršl
F1030/02: Tue 14:00–15:50 01018, D. Hemzal
F1030/04: Thu 18:00–19:50 F2 6/2012, A. Paták
Prerequisites
Requirements of Mechanics and molecular physics as one of disciplines of the common part of leaving examination of Physics.
Course Enrolment Limitations
The course is also offered to the students of the fields other than those the course is directly associated with.
fields of study / plans the course is directly associated with
Abstract
Mechanics and molecular physics is the introductory discipline of most university courses of general physics. Such its role is determined by its illustrativity and accessibility to human seńsuous perceiving. The discipline is devoted to students of physics and physics teaching. The two main goals are followed: * To present to students the problems and methods of classical mechanics on the university course level, including the adequate calculus of mathematical analysis nad algebra. * By the practical teaching of such illustratice and accessible discipline, including the demonstration experiments, to introduce students into procedures and methods of physics, which form the physical thinking of a future specialists, scientists and teachers.
Key topics
1. Experiment in physics. 2. Quantities characterizing the motion of bodies. 3. reference frames. 4. Non-relativistic particle dynamics: Fundamental laws of newtonian mechanics. 5. Equations of motion and their solutions. 6. Basic ideas of relativistic mechanics. 7. Work and mechanical energy, mechanics of two-particle isolated system. 8. Mechanics of particle systems: Momentum and angular momentum, momentum laws and conservation laws. 9. Motion of rigid bodies. 10. Mechanics of continuous media: Equilibrum of a liquid. 11. Motion of an ideal and viscous liquid. 12. Macroscopic systems-thermodynamical approach: Macro-state of a system, equilibrum states and stationary processes, thermodynamical laws, basic ideas of non-equilibrum thermodynamics. 13. Macroscopic systems - statistical approach: Micro-state of a system, distribution function, entropy. 14. Thermal properties of matter. Phase transitions.
Study resources and literature
  • HALLIDAY, David; Robert RESNICK and Jearl WALKER. Fyzika (Physics). 1st ed. Brno, Praha: Vutium, Prometheus, 2001. ISBN 80-214-1868-0. info
  • KVASNICA, Jozef. Mechanika. Vyd. 1. Praha: Academia, 1988, 476 s. info
  • KVASNICA, Jozef. Matematický aparát fyziky. Vyd. 1. Praha: Academia, 1989, 383 s. ISBN 8020000887. info
  • FEYNMAN, Richard Phillips; Robert B. LEIGHTON and Matthew L. SANDS. Feynmanove prednášky z fyziky. 2. vyd. Bratislava: Alfa, 1986, 451 s. info
Method of verifying learning outcomes and course completion requirements (in Czech)
Výuka: přednáška, konzultační cvičení Zkouška: písemná (dvě části: (a) úlohy, (b) test) a ústní
Language of instruction
Czech
Follow-Up Courses
Teacher's information

Aktuální informace k cvičení se nacházejí na http://www.physics.muni.cz/~krbek/mech.shtml.
Společné podmínky pro podání přihlášky ke zkoušce pro studenty oborů Biofyzika, Aplikovaná fyzika, Fyzikální inženýrství:
  1. Dosažení alespoň 50% z možného bodového hodnocení kontrolních testů.
  2. Splnění zadaných domácích úkolů (40 úloh z literatury [1]).Úkoly je třeba odevzdávat průběžně, nejpozději 14 dnů od data konání příslušného cvičení.
  3. Účast na všech cvičeních. V případě nutné neúčasti je třeba řešit situaci pokud možno předem s cvičícím učitelem.

Konzultační hodiny jsou pro všechny studenty každý den v místnostech jednotlivých vyučujících na Ústavu teoretické fyziky a astrofyziky v budově fyziky ve druhém patře. Je třeba, abyste se předem ohlásili pomocí elektronické pošty.
Požadavky k zápočtu pro kombinovanou formu studia (studenti kombinovaného studia mohou též zvolit jako alternativu požadavky pro prezenční studenty):
  1. Závěrečná písemka (2 hodiny), termín bude určen po domluvě.
  2. Odevzdání domácích úkolů umístěných na webové stránce (celkem 40 příkladů shodných s příklady pro prezenční formu).
  3. Odevzdání dodatečných příkladů (místo účasti - 5 příkladů za každé cvičení), které jsou pro jednotlivá cvičení umístěny na webové stránce. Příklady je nutné odevzdat nejpozději do 17.12.2004.

Požadavky úspěšného ukončení předmětu:
  1. Znalost základních charakteristik popisu pohybu částice (trajektorie,rychlost, zrychlení,...)a schopnost s nimi počítat.
  2. Schopnost řešit s porozuměním základní úlohy dynamiky hmotného bodu s využitím pohybových zákonů, silových zákonů a zákonů zachování (pohyb částice v silovém poli).
  3. Schopnost aplikovat základní zákony dynamiky a zákony zachování při řešení úloh o pohybu tuhého tělesa (rotace tuhého tělesa kolem pevné osy).
  4. Schopnost použít s porozuměním základní poznatky z mechaniky pro řešení úloh o statické rovnováze a proudění kapalin (rozložení tlaku v kapalině, vytékání kapaliny z nádoby).
  5. Použití zákonů termodynamiky a stavové rovnice ideálního plynu pro praktické výpočty: tepelné kapacity, účinnost strojů.
  6. Interpretovat Maxwellovo rozdělení rychlostí a použít je pro jednoduché praktické výpočty.

Písemná část zkoušky: V části (a)-příklady se ověřuje schopnost samostatného řešení komplexnějších příkladů (obtížnost stejná nebo poněkud nižší než ve cvičení). Část (b) je test pokrývající jednoduchými úlohami problematiku mechaniky a molekulové fyziky. Ústní část zkoušky: Diskuse o širší problematice úloh z písemné části.
Further comments (probably available only in Czech)
The course can also be completed outside the examination period.
The course is taught annually.
Listed among pre-requisites of other courses

Zobrazit další předměty

The course is also listed under the following terms Autumn 2007 - for the purpose of the accreditation, Autumn 1999, Autumn 2010 - only for the accreditation, Autumn 2000, Autumn 2001, Autumn 2002, Autumn 2003, Autumn 2005, Autumn 2006, Autumn 2007, Autumn 2008, Autumn 2009, Autumn 2010, Autumn 2011, Autumn 2011 - acreditation, spring 2012 - acreditation, Autumn 2012, Autumn 2013, Autumn 2014, Autumn 2015, Autumn 2016, autumn 2017, Autumn 2018, Autumn 2019, Autumn 2020, autumn 2021, Autumn 2022, Autumn 2023, Autumn 2024, Autumn 2025, Autumn 2026.
  • Enrolment Statistics (Autumn 2004, recent)
  • Permalink: https://is.muni.cz/course/sci/autumn2004/F1030