You are hereSZZA2

SZZA2


Předmět: Elektřina, magnetizmus a atomová fyzika

Katedra/Zkratka: OPT/SZZA2

Rok: 2019

Garant: 'prof. RNDr. Zdeněk Hradil, CSc.'

Anotace: Prokázat přehledové znalosi v oblasti elektřiny, magnetizmu a atomové fyziky.

Přehled látky:
Elektrostatické pole ve vakuu - Zákon Coulombův a jeho aplikace. Popis elektrostatického pole, intenzita, elektrický potenciál, napětí, potenciální energie, siločáry a ekvipotenciální plochy. Gaussova elektrostatická věta a její aplikace. Elektrické pole nabitého vodiče, elektrostatická indukce, kapacita osamoceného vodiče. Elektrostatické pole v dielektriku - polarizace dielektrika, vektor polarizace, dielektrická susceptibilita a relativní permitivita. Vektor elektrické indukce, zobecněná Gaussova věta. Vektory E a D na rozhraní dvou dielektrik. Dielektrické materiály a jejich využití. Energie elektrostatického pole. Ustálený stejnosměrný elektrický proud. Elektrický proud a hustota proudu. Ohmův zákon v diferenciálním a integrálním tvaru. Odpor a vodivost vodičů. Elektromotorické napětí. Kirchhoffovy zákony, elektrický obvod. Práce a výkon elektrického proudu. Vedení ustáleného elektrického proudu v kovech, v elektrolytech, v plynech a ve vakuu. Vedení elektrického proudu v polovodičích. Fyzikální principy moderních elektronických prvků (polovodičové diody, tranzistory, MOS struktury, integrované obvody, měniče tepelné a světelné energie na energii elektrickou). Stacionární magnetické pole. Vektor magnetické indukce a magnetické intenzity. Magnetický indukční tok. Laplaceův zákon a jeho užití pro výpočet magnetického pole kolem proudovodičů. Síly působící v magnetickém poli na pohybující se elektrický náboj a na elektrický proud ve vodiči. Vliv prostředí na magnetické pole. Elektromagnetická indukce. Faradayův zákon elektromagnetické indukce, Lenzovo pravidlo. Vlastní a vzájemná indukčnost vodičů. Vznik a vlastnosti střídavého elektrického proudu, základní obvody střídavého elektrického proudu a jejich řešení. Výkon střídavého proudu, transformace střídavého proudu. Kmitavé a rezonanční obvody, přechodové děje, skin efekt. Maxwellovy rovnice, materiálové vztahy, hraniční podmínky. Elektrostatické, magnetostatické, stacionární, kvasistacionární a nestacionární pole. Elektromagnetické vlny. Vznik elektromagnetických vln - oscilující dipól s vnuceným momentem, Hertzův dipól Vlny ve vakuu, dielektriku, homogenním, ztrátovém a anizotropním prostředí. Ohyb, odraz a lom vln na rozhraní dvou prostředí. Záhejský, J.: Elektřina a magnetismus, Vydavatelství UP, Olomouc 2002 Halliday, D., Resnick, R., Walker, J. : Fyzika (díl 3), VUTIUM, Prométheus 2000 Sedlák, B., Štoll, I.: Elektřina a magnetizmus, Praha Karolinum 1993. Čičmanec, P.: Elektrina a magnetizmus, SNTL Praha, 1980 Čechová, M., Vyšín, I.: Teorie elektromagnetického pole, Vydavatelství UP, Olomouc 1998. Čechová, M.: Elektromagnetické vlny, Vydavatelství UP, Olomouc 1989.