F1040 Mechanics and molecular physic

Faculty of Science
Autumn 2007
Extent and Intensity
3/2. 6 credit(s) (fasci plus compl plus > 4). Type of Completion: zk (examination).
Teacher(s)
prof. RNDr. Jana Musilová, CSc. (lecturer), prof. RNDr. Jana Musilová, CSc. (deputy)
Mgr. Lenka Czudková, Ph.D. (seminar tutor)
Mgr. Jiří Bartoš, PhD. (seminar tutor)
Mgr. Michael Krbek, Ph.D. (seminar tutor)
Mgr. Tereza Skalická (seminar tutor)
Mgr. et Mgr. Filip Zlámal, 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. Lenka Czudková, Ph.D.
Timetable
Wed 8:00–10:50 F2 6/2012
  • Timetable of Seminar Groups:
F1040/01: Wed 16:00–17:50 Fs1 6/1017, J. Bartoš
F1040/02: Tue 17:00–18:50 F4,03017, J. Bartoš
F1040/03: Tue 10:00–11:50 F1 6/1014, T. Skalická
F1040/04: Thu 10:00–11:50 F2 6/2012, F. Zlámal
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 senous perceiving. The course is devoted to students of biophysics, applied physics and physical engineering. The two main goals are followed: * To present to students the problems and methods of classical mechanics on the university course level, including the adequately economical mathematical calculus. * By the practical teaching of such illustrative and accessible discipline, and especially by demonstration experiments, to introduce students into procedures and methods of physics, which form the tehnically-physical thinking and the ability to apply the physical results in other disciplines.
Key topics
1. Experiment in physics. 2. Motion of a mass particle. 3. Motion in varoius reference frames. 4. Laws of motion in mechanics. 5. Equations of motion and their solutions. 6. Work and kinetical energy. 7. Potential energy, conservation of mechanical energy. 8. Motion of particle systems. 9. Motion of rigid bodies. 10. Mechanics of liquids-equilibrum. 11. Motion of liquids. 12. Makroscopical description of many particle systems. 13. Fundamentals of thermodynamics. 14. Fundamentals of kinetic theory of gases.
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
  • MUSILOVÁ, Jana and Pavla MUSILOVÁ. Matematika pro porozumění i praxi I (Mathematics for understanding and praxis). Brno: VUTIUM, 2006, 281 pp. Vysokoškolské učebnice. ISBN 80-214-2914-3. 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

Společné podmínky pro podání přihlášky ke zkoušce pro studenty prezenční formy oborů Biofyzika, Aplikovaná fyzika, Fyzikální inženýrství:
  1. Absolvování tří tematicky zaměřených písemek (viz Osnova předmětu), termíny budou oznámeny alespoň dva týdny předem: (1) tematické celky 1. až 5., (2) tematické celky 6. až 9., (3) tematické celky 10. až 14. Každá písemka je klasifikována podle stupnice uvedené ve Studijním a zkušebním řádu MU. Je třeba, aby stupněm F byla hodnocena nejvýše jedna písemka. K dosažení hodnocení alespoň E na dané písemce je třeba získat nejméně 50 procent z maximálního počtu bodů.
  2. Odevzdání domácích úkolů. Úkoly budou ukládány na konci každého cvičení v rozsahu dvou příkladů a odevzdávány nejpozději v násedujícím cvičení. Každý úkol je možno opravovat nejvýše jednou.
  3. Účast na všech cvičeních. Tento požadavek lze nahradit vypracováním dvou náhradních příkladů za každé cvičení. Každý soubor náhradních příkladů lze opravovat nejvýše jednou. Příklady za neúčasti ve cvičení je nutno odevzdat do 20. ledna 2008.
  4. Dodatečné informace k ukončení předmětu jsou k dispozici na stránce http://physics.muni.cz/~czudkova/, položka "Výuka".
Společné podmínky pro podání přihlášky ke zkoušce pro studenty kombinované formy oborů Biofyzika, Aplikovaná fyzika, Fyzikální inženýrství (studenti kombinované formy mohou též zvolit jako alternativu požadavky pro studenty prezenční formy):
  1. Absolvování závěrečné písemky pokrývající látku celého semestru. Písemka bude obsahovat tři odděleně klasifikované tematické části (viz dílčí písemky pro prezenční formu). Klasifikace je dána stupnicí uvedenou ve Studijním a zkušebním řádu MU. Písemka je úspěšná pouze v případě, že nejvýše jedna z jejích částí je hodnocena stupněm F. Další pravidla klasifikace jsou shodná s pravidly pro prezenční formu. Termín písemky bude oznámen mailem rozeslaným prostřednictvím Informačního systému v prvním prosincovém týdnu 2007.
  2. Odevzdání domácích úkolů shodných s úkoly pro prezenční formu. Každý domácí úkol lze opravovat nejvýše jednou.
  3. Odevzdání náhradních příkladů za neúčasti ve cvičení (dva příklady za každé cvičení). Každý soubor náhradních příkladů lze opravovat nejvýše jednou.
  4. Domácí úkoly i příklady za neúčasti ve cvičení je nutno odevzdat do 20. ledna 2008. Způsob zveřejňování příkladů bude oznámen mailem rozeslaným prostřednictvím Informačního systému v prvním říjnovém týdnu 2007.
  5. Dodatečné informace k ukončení předmětu jsou k dispozici na stránce http://physics.muni.cz/~czudkova/, položka "Výuka".

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. Každá část je klasifikována. Výsledek ukončení předmětu se stanoví ze všech známek získaných během semestru a všech známek u zkoušky s vahou 1.
Further comments (probably available only in Czech)
The course is taught annually.
Listed among prerequisites of other courses
The course is also listed under the following terms Autumn 2007 - for the purpose of the accreditation, Autumn 2010 - only for the accreditation, Autumn 2001, Autumn 2002, Autumn 2003, Autumn 2004, Autumn 2005, Autumn 2006, 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 2007, recent)
  • Permalink: https://is.muni.cz/course/sci/autumn2007/F1040