Definovať skalár a vektor (uviesť príklady). Vysvetliť, kedy sa mení skálar a kedy vektor. Definovať jednotkový vektor a popísať jednotkové vektory v karteziánskej vzťažnej sústave. Znázorniť vektor pomocou orientovanej úsečky, vedieť určiť a správne zapísať jeho veľkosť. Rozložiť vektor na zložky, vedieť zapísať tento vektor pomocou zložiek a súradnic, určiť jeho veľkosť a odklon od jednotlivých osí.
Vykonávať základné operácie s vektormi:
sčítanie - skladanie (vyjadriť súradnice výsledného vektora a ukázať dva spôsoby grafického sčítavania vektorov),
odčítanie(vyjadriť súradnice výsledného vektora a ukázať dva spôsoby grafického odčítavania vektorov),
násobenie vektora skalárnou veličinou(vyjadriť súradnice výsledného vektora, graficky zobraziť výsledný vektor v závislosti od hodnoty skalára),
skalárne násobenie dvoch vektorov (vyjadriť skalárny súčin pomocou uhla a pomocou súradníc, vedieť vyjadriť uhol dvoch vektorov zo skalárneho súčinu),
vektorové násobenie dvoch vektorov (učiť smer, veľlkosť).
Definovať pojmy:kinematika HB,hmotný bod,poloha a pohyb HB,trajektória,dráha. Uviesť dva spôsoby určenia polohy HB (pomocou súradníc a polohového vektora). Definovaťpolohový vektor(slovne, matematický zápis)a vyjadriť jeho veľkosť. Rozdeliť pohyby podľa tvaru trajektórie. Vedieť zapísať polohu a pohyb HB pomocou súradníc a polohového vektora.
Definovaťpriemernú rýchlosť(slovná definícia, matematický zápis), poznať jej jednotku, nakresliť obrázok k definícii. Vedieť vysvetliť, čo je posunutie. Uviesť matematický zápis a slovné znenie veľkosti priemernej rýchlosti.
Definovaťokamžitú rýchlosť(slovná definícia, matematický zápis), nakresliť obrázok k definícii. Vedieť vysvetliť, čo je elementárne posunutie a elementárny čas. Vyjadriť súradnice rýchlosti a pomocou nich vyjadriť veľkosť rýchlosti a uviesť jej jednotku.
Definovaťpriemernéaokamžité zrýchlenie(slovná definícia, matematický zápis). Vyjadriť súradnice zrýchlenia a pomocou nich vyjadriť veľkosť zrýchlenia a uviesť jeho jednotku.
Vyjadriť súradnice okamžitého zrýchlenia a pomocou nich vyjadriť veľkosť zrýchlenia a uviesť jeho jednotku.
Vyjadriť vzťah pre polohový vektor a rýchlosť ako integrál z definície okamžitej rýchlosti a okamžitého zrýchlenia (popis veličín vo vzťahoch). Definovať priamočiary pohyb (obrázok, vysvetlenie pomocou polohového vektora, vektora rýchlosti a zrýchlenia). Pomocou známych počiatočných podmienok prepriamočiary pohybvyjadriť rýchlosť, zrýchlenie a dráhu ako deriváciu a integrál (popis veličín vo vzťahoch).
Odvodiť vzťahy pre rýchlosť, zrýchlenie a dráhu prerovnomerný priamočiary pohybarovnomerne zrýchlený (spomalený) pohyb. Graficky znázorniť závislosť rýchlosti, zrýchlenia a dráhy od času. Vedieť popísať nerovnomerne zrýchlený (spomalený) priamočiarry pohyb.
Rozložiť zrýchlenie na zložky (obrázok, popis odvodenia). Vyjadriťtangenciálneanormálové zrýchleniea napísať ich veľkosti (slovná definícia, matematický zápis). Popísať akú zmenu vyjadrujú tieto zrýchlenia a aký majú smer. Vyjadriťcelkové zrýchleniepomocou jeho zložiek (slovná formulácia, matematický zápis) a vyjadriť jeho veľkosť.
Vysvetliť rozdiel medzi posuvným a otáčavým pohybom vzľadom na veličiny popisujúce pohyb. Definovaťuhlovú rýchlosťauhlové zrýchlenie(slovná definícia, matematický zápis, jednotky) pre otáčavý pohyb v priestore. Vysvetliť, čo vektory uhlovej rýchlosti, uhlového zrýchlenia a polohovéhu uhla určujú.
Charakterizovať otáčavý pohyb v rovine a uviesť vzťahy preuhlovú rýchlosťauhlové zrýchlenie(slovná definícia, matematický zápis).
1. Doplniť do prednášok:Otáčavé pohyby po kružnici - nájdete v prezentácií
Odporová sila pri vonkajšom trení -učebnica Olčák, Gibová: Mechanický pohyb častice a telesa, str. 25 - 26 alebo Dynamika hmotného bodu E- skriptáhttp://people.tuke.sk/zuzana.gibova/rozsirujuceucivo/odporova_sila1.htm
Definovaťuhlovú rýchlosťauhlové zrýchlenie(slovná definícia, matematický zápis, jednotky) pre otáčavý pohyb v priestore.
Charakterizovať otáčavý pohyb v rovine a uviesť vzťahy preuhlovú rýchlosťauhlové zrýchlenie(slovná definícia, matematický zápis). Popísať otáčavý pohyb po kružnici (obrázok) a definovať obvodovú rýchlosť. Odvodiť súvis medzi obvodovou rýchlosťou a uhlovou rýchlosťou (popis odvodenia), odvodiťtangenciálne, normálové a celkové zrýchlenie(popis odvodenia). Definovať pojmy perióda, frekvencia, počet otáčok pre tento pohyb (matematický zápis, slovné znenie).
Vedieť napísať vzťahy pre uhlovú dráhu, uhlovú rýchlosť a uhlové zrýchlenierovnomerného otáčavého pohybu v rovinea prerovnomerne zrýchlený (spomalený) otáčavý pohyb v rovine.
Vysvetliť, čím sa zaoberá dynamika HB. Vedieť definovať pojmy pohybový stav, zotrvačnosť a hmotnosť. Definovaťhybnosť(slovná definícia, matematický zápis, jednotka). Formulovať1. Newtonov pohybový zákon.Vysvetliť, čo je to inerciálna a neinerciálna vzťažná sústava. Vysvetliť pojem fiktívna sila a vysvetliť, kedy vzniká a uviesť príklady.
Formulovať2. Newtonov pohybový zákona napísať jeho matematické vyjadrenie. Odvodiť vzťah pre silu používaný v klasickej fyzike (popis odvodenia, slovná formulácia a matematický zápis odvodeného vzťahu). Poznať jednotku sily.
Formulovať3. Newtonov pohybový zákon(obrázok).Vysvetliť pojmy akcia a reakcia a napísať, čo platí pre sily akcie a reakcie z hľadiska veľkosti a smeru. Uviesť príklady na 3. NPZ a vysvetliť akodôsledok pôsobenia sílzávisí od hmotnosti pôsobiacích telies.
Použitie pohybovej rovnice-učebnica Olčák, Gibová: Mechanický pohyb častice a telesa, str. 28 - 34 alebo E- skriptá Dynamika - časť2.6Aplikácie pohybovej rovnice
Odvodenie vety o kinetickej energii -učebnica Olčák, Gibová: Mechanický pohyb častice a telesa, str. 43
3. Materiály z prednášky:
Teória: učebnica Olčák, Gibová: Mechanický pohyb častice a telesa, str. 34, 35, 41 - 43, 46 - 47
Napísaťpohybovú rovnicuvo vektorovom a skalárnom tvare (popísať v nej všetky veličiny). Uviesť dva typy príkladov, ktoré pomocou nej riešime.
Hodnotiť účinky sily na HB z dvoch hľadísk. Definovať slovne a matematickymechanickúprácu. Poznaťjej jednotku.Odvodiť vzťahy preprácu sily, ktorej smer sa nemení a mení sa jej veľkosť a pre konštantnúsilu.Napísaťmatematické vyjadrenie a slovne formulovaťvetu o kinetickejenergiiako dôsledok práce. Napísať vzťah prekinetickúenergiu(matematický zápis, slovné znenie).Definovať okamžitýapriemernývýkon(slovné znenie, matematický zápis, jednotka). Odvodiťvzťah pre priemerný výkon pomocou rýchlosti pôsobiska sily (popis postupuodvodenia, matematický zápis a slovné znenie odvodeného vzťahu).
Definovať slovne a matematickyimpulz sily.Vyjadriť impulz pre silu, ktorá nemení svoj smer a 1) mení svoju veľkosť, 2) nemení svoju veľkosť. Uviesť jednotku impulzu. Odvodiťvetu o impulze a hybnosti(popis postupu odvodenia, matematický zápis a slovné znenie odvodeného vzťahu).
Definovať slovne a matematickymoment sily.Vyjadriť jeho veľkosť a určiť jeho smer pomocou vektorového súčinu. Vedieť jednotku pre moment sily. Definovaťmoment hybnostia pomocou neho formulovať pohybovú rovnicu pre otáčavý pohyb (dôsledok momentu sily).
Príklady ku skuške:
6. prednáška: Dynamikahmotého bodu, sústavy HB a tuhého telesa - (Fyzika, Fyzika 1)
Teória: učebnica Olčák, Gibová: Mechanický pohyb častice a telesa, str. 44 - 46, 48 - 51
prezentácia -dynamika 3,aplet- zákon zachovania mechanickej energie a energie,aplet - rovnováha
4. Čo sme sa naučili:
Vysvetliť pojem konzervatívne silové pole. Definovaťpotenciálnu energiu(slovná formulácia), uviesť od čoho závisí jej určenie. Definovaťzmenu potenciálnej energie(slovná formulácia, matematický zápis, popis veličín, obrázok).Definovaťnulovú potenciálnu hladinu. Formulovať potenciálnu energiu v gravitačnom poli Zeme v malých výškach a v poli pružných síl.
Definovať pojmy: sústava HB, dokonalé tuhé teleso, vonkajšie a vnútorné sily.Ukázať, že výslednica vnútorných síl a ich výsledný moment sú nulové.Definovať ťažisko, vedieť napísať jeho súradnicea odvodiť jeho súradnice pre sústavu hmotných bodov.
Príklady ku skuške:
7. prednáška: Dynamikasústavyhmotých bodov a tuhého telesa - (Fyzika, Fyzika 1)
3. Materiály z prednášky:
Teória: učebnica Olčák, Gibová: Mechanický pohyb častice a telesa, str. 51- 54, 56 - 58
Odvodiťprvúpohybovú rovnicupre posuvný pohyb sústavy hmotných bodov(obrázok, popis odvodenia, matematický zápis a slovné znenie odvodenej rovnice).Pomocouprvej pohybovej rovnice odvodiťvetu o pohybe ťažiska.Vedieť napísať slovné znenie a matematický zápisvety o pohybe ťažiska.Napísaťdruhúpohybovú rovnicupre otáčavý pohyb sústavy hmotných bodov(matematický zápis a slovné znenie rovnice).Definovať dynamicky izolovaný systém. Odvodiťzákon zachovania hybnostipre SHB (postup odvodenia, matematická formulácia a slovné znenie odvodeného vzťahu).Odvodiťzákon zachovania momentu hybnostipre SHB (postup odvodenia, matematická formulácia a slovné znenie odvodeného vzťahu). Definovať pevnú os, vysvetliť ako pohyb telesa vzhľadom na túto os ovplyvní veličiny, ktoré popisujú otáčavý pohyb z hľadiska ich smeru. Definovaťmoment zotrvačnosti(matematická formulácia a slovné znenie, obrázok, popis veličín v definícii, jednotka). UviesťSteinerovu vetu(matematická formulácia a slovné znenie, obrázok). Odvodiťkinetickú energiupre otáčavý pohyb tuhého telesa(obrázok, popis odvodenia, matematický zápis a slovné znenie).
Príklady ku skuške:
8. prednáška:Dynamikasústavyhmotých bodov a tuhého telesa,Kmity - (Fyzika, Fyzika 1)
3. Materiály z prednášky:
Teória: učebnica Olčák, Gibová: Mechanický pohyb častice a telesa, str. 54-56, 33 -34, 63 - 66
prezentácia -kmity 1,aplet- Hookov zákon (v úvode: pozoroujte pôsobiacu silu, aký má smer a veľkosť, potom dajte zobraziť silu pružnosti a predĺženie, aký má smer a veľkosť vzhľadom na pôsobiacu silu), aký má smer vhľadom na predĺženie,aplet- amplitúda, fázová konštanta, perióda kmitavého pohybu (pomocou posunovačov pod apletom zistíte kotrú veličinu meníte),video- pružinový oscilátor,aplet- rýchlosť, zrýchlenie (vo vektoroch: zaveste závažie na oscilátor a pozoroujte vektor rýchlosti, potom zrýchlenia počas pohybu, aký majú smer a akú veľkosť) energia (prekliknite sa do energie, nastavte nulové tlmenie, žiadnu gravitáciu a pozorojte zmenu energie, prečo kmitá oscilátor do nekonečna?)
4. Čo sme sa naučili:
Napísať na základe analógie k priamočiarému pohybu vzťah premoment hybnostiapohybovú rovnicuotáčavého pohybu tuhého telesa okolo pevnej osi (matemaitkcý zápis a slovné znenie).
Definovať pojmy oscilátor, amplitúda, okamžitá výchylka, rovnovážna poloha (obrázok), frekvencia a perióda (matematický zápis, jednotka). Definovať mechanické kmitanie. Vysvetliť, kedy je kmitavý pohyb periodický a kedy harmonický.
Definovaťnetlmený kmitavý pohyb (NHKP)z hľadiska dynamiky. Matematicky zapísať vzťah pre pružné sily. Zostaviť pohybovú rovnicu a upraviť ju na diferenciálnu rovnicu bez pravej strany.Uviesť riešenie diferenciálnej rovnice a popísať a vysvetliť zmysel všetkých veličín v riešení –výchylke. Nakresliť grafickú závislosť výchylky od času pre tento kmitavý pohyb. Napísať vzťah preuhlovú frekvenciuaperiódu(jednotky).
Odvodiťrýchlosťazrýchlenie netlmeného harmonického kimtavého pohybu(postup odvodenia, matematický zápis odvodeného vzťahu), znázorniť grafickúzávislosti od času pre rýchlosť a zrýchlenie. Vedieť určiť maximálne hodnoty rýchlosti a zrýchlenia v závislosti od výchylky.
Odvodiťkinetickú, potenciálnúamechanickú energiu pre NHKP(postup odvodenia, matematický zápis a slovné znenie odvodeného vzťahu) a graficky znázorniť. Vysvetliť ako sa tieto energie menia v čase.
Príklady ku skuške:
9. prednáška:Kmity - (Fyzika, Fyzika 1)
3. Materiály z prednášky:
Teória: učebnica Olčák, Gibová: Mechanický pohyb častice a telesa, str. 67 - 73
prezentácia -kmity 2,aplet- tri prípady tlmeného kmitavého pohybu (pozrite aplety v dolnej časti stránky),aplet- vynútený kmitavý pohyb (nastavte tieto podmienky b = 0,4, v = 2 m/s, Fo = 4 N, omega = 2 s-1),aplet- rezonancia (meňte hodnotu uhlovej frekvenie na 3, potom 3,15 a pozorojte grafokamžitej výchylky)
aplet- pružinový oscilátor energia (časť energia: nastavte tlmenie nulové, gravitáciu nulovú, zaveste závažie na pružinu a potiahnite, potom nastavte tlmenie a pozorujte rozdiel v energiach. Aká energia pribudla na grafe? Prečo sa zastaví oscilátor?)
Definovaťtlmený kmitavý pohyb (THKP)z hľadiska dynamiky. Napísať sily, ktoré pri tomo pohybe pôsobia.Zostaviť pohybovú rovnicu a upraviť ju na diferenciálnu rovnicu bez pravej strany.Napísať diferenciálnu rovnicu a uviesť jej riešenie pre prípad slabého tlmenia. Popísať a vysvetliť zmysel všetkých veličín v riešení –výchylke. Nakresliť grafickú závislosť výchylky od času pre tento prípad kmitavého pohybu.
Napísať vzťah preuhlovú frekvenciuaperiódu.
Definovaťvynútený harmonický kmitavý pohybz hľadiska dynamiky. Napísať sily, ktoré pri tomo pohybe pôsobia.Zostaviť pohybovú rovnicu a upraviť ju na diferenciálnu rovnicu bez pravej strany.Napísať diferenciálnu rovnicu a uviesť jej riešenie. Popísať a vysvetliť zmysel všetkých veličín v riešení –výchylke. Nakresliť grafickú závislosť výchylky od času pre tento prípad kmitavého pohybu. Vysvetliť, kedy nastane ustálený stav. Definovať vlastnú frekvenciu (matematický zápis, slovné znenie). Definovať rezonanciu, uviesť vzťah pre rezonančnú uhlovú frekvenciua rezonančnú amplitúdu. Nakresliť grafickú závislosť rezonančnej amplitúdy od uhlovej frekvencie a koeficientu tĺmenia.
Príklady ku skuške:
10. prednáška:Vlny- (Fyzika, Fyzika 1)
3. Materiály z prednášky:
Teória: učebnica Gibová:Fyzika po častiach, Mechanické vlnenie, str. 7 - 28, 40 - 48
prezentácia -vlny 1,apletreproduktor - vznik vlnenia
Vysvetliť princíp vzniku vlnenia, aký je rozdiel medzi kmitaním a vlnením, uviesť čo je zdrojom vlnenia a v akom prostredí sa vlnenie šíri. Definovať mechanické vlnenie.
Definovaťpostupne vlneniea uviesť typy tohto vlnenia. Definovaťvlnovú dĺžkuafázovú rýchlosť(matematický zápis, slovné znenie, obrázok).
Vysvetliť, aký je rozdiel medzi rýchlosťou vlnenia a rýchlosťou, ktorou kmitajú častice prostredia. Uviesť aké typy vlnenia sa šíria v pevných, plynných a kvapalných látkach.Vysvetliť prečo.
Odvodiťrovnicu postupnej vlny(postup odvodenia, obrázok) a popísať všetky veličiny, ktoré v nej vystupujú. Napísať ďalšie tvary tejto rovnice pomocou uhlového vlnového čísla a v závislosti od zdroja vlnenia.
Vysvetliť pojmy interferencia a princíp superpozície. Odvodiťvýchylku stojatého vlnenia, ktorá vznikne pri skladaní dvoch vlnení, ktoré sa šíria oproti sebe (obrázok, popis odvodenia, odvodený vzťah pre výchylku). Vysvetliť pomocou výchylky prečo sa vzniknuté vlnenie správa ako stojatá vlna. Vyjadriť amplitúdu stojatého vlnenia. Definovať uzly a kmitne, napísať v akej vzdialenosti sa nachádzajú a aké je ich ampitúda, nakresliť obrázok. Určiť vzdialenosť dvoch kmitní.
prezentácia -polia,aplet- elektrizovanie telesa,aplet- pole v okolí náboja
4. Čo sme sa naučili:
Definovať elektrostatické pole a elektrický náboj. Vysvetliť pojmy elektricky nabité a elektricky neutrálne teleso.
Definovať Coulombov zákon (elektrostatická sila) – slovné znenie, matematický zápis, obrázok, popis veličín.
Napísať veľkosť elektrostatickej sily (obrázok, matematický zápis a slovné znenie).
Definovať intenzitu (slovné znenie, matematický zápis, obrázok, popis veličín).
Odvodiť intenzitu pre jeden bodový náboj (popis odvodenia, obrázok, matematický zápis a slovné znenie odvodeného vzťahu). Napísať vzťah pre veľkosť intenzity bodového náboja.
Definovať siločiary a vedieť pomocou nich zobraziť pole v okolí kladného a záporného náboja a sústavy dvoch nábojov opačného znamienka.
video- závislosť tvaru telesa od tlaku,video- stavová rovnica
4. Čo sme sa naučili:
Vysvetliť, čo znamená hodnotiť stav plynu z hľadiskakinetickej teórie plynova z hľadiskatermodynamiky.
Definovať pojmy: tepelný pohyb, mechanický pohyb, medzimolekulové sily. Popísať základné vlastnosti jednotlivých skupenstiev na základe porovnania tepelného pohybu a medzimolekulových síl. Charakterizovať tepelný pohyb pre pevné, plynné a kvapalné látky.
Definovať ideálny plyn (IP). Napísať stavové veličiny ideálneho plynu a uviesť ich jednotky. Definovať stavovú rovnicu IP a zapísať ju v rôznych tvaroch (pre N častíc plynu, pre m kilogramov plynu). Napísať stavovú rovnicu pre reálne plyny a vysvetliť.
Definovať priemernú rýchlosťmolekúl plynu a strednú kvadratickú rýchlosť jednej molekuly.
Definovaťstrednú kvadratickú rýchlosť plynupomocou strednej kvadratickej rýchlosti jednej molekuly (slovné znenie, matematický zápis, obrázok, popis veličín).Vysvetliť rozdelenie rýchlosti molekúl plynu pomocou rozdeľovacej funkcie.
Definovaťtlak (slovné znenie, matematický zápis).Odvodiťzákladnú rovnicu kinetickej teórie plynov (závislosť tlaku od strednej kvadratickej rýchlosti).Vedieť napísaťzákladnú rovnicu kinetickej teórie plynov (závislosť tlaku od strednej kvadratickej rýchlosti)a popísať v nej všetky veličiny.
12. prednáška:Fyzikálne polia - Fyzika
3. Materiály z prednášky:
Teória: učebnica Gibová: Fyzika po častiach,,Fyzikálne polia, str. 16 - 25
Video,Video 1- zobrazenie mag. poľa,Video- Faradayov zákon, aplet-Faradayov zákon (posúvajte magnet cez dutinu cievky a pozorujte, čo sa bude diať so žiarovkou)
4. Čo sme sa naučili:
Uviesť zdroje magnetického stacionárneho poľa, definovaťmagnetické stacionárne pole.
Definovať slovnemagnetickú indukciua uviesť jej jednotku.Definovaťmagnetické indukčné čiarya pomocou ich znázorniť magnetické pole v okolí rôznych zdrojov poľa. Vysvetliť pojmy homogénne a nehomogénne pole.
Definovaťmagnetickú silupôsobiacu na pohybujúci sa náboj v magnetickom poli (slovné znenie, matematický zápis, obrázok).Vyjadriť veľkosť tejto sily a určiť jej smer.
Odvodiť magnetickú silu pôsobiacu na vodič s prúdom v magnetickom poli- napísať bez odvodeniaAmpérov zákon sily(obrázok, matematický zápis a slovné znenie ).
Definovaťelektromagnetické polea uviesť jeho zdroje.Definovať slovnemagnetický indukčný tok(obrázok). Vysvetliť, kedy dochádza k elektromagnetickej indukcii a pojmy indukované napätie a indukovaný prúd.
DefinovaťFaradayov zákon elektromagnetickej indukcie(slovné znenie, matematický zápis, obrázok).
DefinovaťLorentzovu silu (elektromagnetickú silu)slovné znenie, matematický zápis).
12. prednáška:Náuka o teple - Fyzika 1
3. Materiály z prednášky:
Teória: učebnica Hlaváčová a kol.: Fyzika I, str. 70 - 74
aplet-Ekvipartičný princíp (zvoľte početmonatomic particles =15 a diatomic particles= 0 a pozorojte pohyb, zmeňte nastavenie napočetmonatomic particles = 0 a diatomic particles= 15),video- 1. veta termodynamická
4. Čo sme sa naučili:
Definovaťstrednú kinetickú energiu plynu(matematický zápis) a pomocou základnej rovnice kinetickej teórie plynov (pre tlak) odvodiť súvis medzi tlakom a strednou kinetickou energiou.Napísať vzťah medzi teplotou a strednou kinetickou energiou. Napísať vzťah prevnútornú energiu plynua vysvetliť ako na jej zápis bude mať vplyv ekvipartičný princíp.
Definovaťtermodynamickú sústavua uviesť tri typy týchto sústav. Definovať interakciu termodynamickej sústavy a vysvetliť, kedy sústava je v tepelnej a kedy v mechanickej interakcii (uviesť príklad). Odvodiť vzťah preobjemovú prácu plynu(popis odvodenia, slovné znenie a matematický zápis odvodeného vzťahu, obrázok).