Sylabus
Úvod (2 hodiny)Základní fyzikální pojmy. Pohyb, prostor a čas v klasické mechanice. Limity platnosti klasické mechaniky.1. Mechanika hmotného bodu (10 hodin)Kinematika hmotného bodu: hmotný bod, pohyb a dráha hmotného bodu, přímočarý rovnoměrný a nerovnoměrný pohyb, křivočarý pohyb, pohyb po kružnici.Dynamika hmotného bodu: Newtonovy pohybové zákony, skládání a rozkládání sil, síly setrvačné, síly působící při křivočarém pohybu, hybnost, impuls, práce, energie, výkon.2. Gravitační zákon (4 hodiny)Newtonův gravitační zákon, tíha, pohyb v zemském tíhovém a gravitačním poli.3. Kmity (8 hodin)Kmity netlumené, harmonický oscilátor, energie harmonického oscilátoru, matematické a fyzické kyvadlo, kmity tlumené a nucené, skládání kmitů.4. Mechanika soustav hmotných bodů a tuhého tělesa (10 hodin)Popis soustavy hmotných bodů a tuhého tělesa.Statika tuhého tělesa: skládání sil působících na tuhé těleso, těžiště, rovnovážná poloha tělesa.Kinematika a dynamika tuhého tělesa: pohyb translační a rotační, kinetická energie tuhého tělesa, moment setrvačnosti, moment hybnosti, tření.5. Mechanika kontinua (10 hodin)Základní pojmy mechaniky kontinua: deformace a napětí, rychlost deformace, rovnice rovnováhy a pohybová rovnice kontinua (přehledně)Deformace pevných látek: zobecněný Hookeův zákon, deformace plastická, mez pevnosti.Mechanika tekutin: hydrostatika, Archimedův a Pascalův zákon, hydrodynamika, rovnice kontinuity, Bernoulliova rovnice, pohyb vazkých tekutin, Poisseuillův a Stokesův zákon.6. Vlnění (4 hodiny)Postupné vlnění příčné a podélné, interference vlnění, stojaté vlnění, odraz vln, Huygensův princip, Dopplerův jev, vlnová rovnice, rychlost šíření vlnění.V případě dostatku času (nebude vyžadováno ke zkoušce)7. Základy speciální teorie relativity (4 hodiny)Postuláty STR, Lorentzova transformace, kinematické důsledky Lorentzovy transformace: dilatace času, kontrakce délek, transformace rychlostí, relativistická hybnost a energie.
Anotace
Základní principy klasické mechaniky a jejich aplikace na konkrétní systémy: mechanika hmotného bodu a soustavy hmotných bodu, mechanika tuhého tělesa, Newtonův gravitační zákon, pohyb v zemském tíhovém poli, mechanika kontinua, mechanika kapalin, kmity a vlnění.
Kurs je určen pro posluchače z Přírodovědecké fakulty.