Probrané učivo, fyzika I, letní semestr 1998/99

pátek 16,15', skupina 59
Týden	Probrané učivo
1 5.3.1999	Úvod, organizace cvičení v předmětu Fyzika 1, podmínky k zápočtu, program seminářů na celý semestr Teorie chyb: Přesná hodnota, naměřená hodnota, chyba měření, histogram četnosti, relativní četnost, absolutní četnost, Gaussovo (normální) rozdělení, přesnost, význam hustoty pravděpodobnosti, integrál přes interval z hustoty pravděpodobnosti, pravděpodobnost že chyba jednoho měření bude v intervalu (a,b), význam hodnoty hustoty pravděpodobnosti v daném bodě, pravděpodobnost výskytu chyby ve velmi úzkém intervalu. Střední kvadratická chyba, její geometrický význam v grafu Gaussova rozdělení, pravděpodobná chyba, krajní chyba, průměrná chyba. Vztahy mezi jednotlivými chybami (bez odvození). Odhady parametrů rozdělení: Aritmetický průměr, směrodatná odchylka, odchylka od aritmetického průměru, suma odchylek od aritmetického průměru a suma jejich kvadrátů.
2 12.3.1999	Teorie chyb (pokračování): - vztah mezi směrodatnou odchylkou a odhadem střední kvadratické chyby, - případ, kdy výsledkem měření je veličina závisející na měřených veličinách jako funkce více proměnných, - pojem parciální derivace, srovnání s úplnou derivací, geometrická interpretace úplné derivace na fyzikálním příkladě - teplota jako funkce času a polohy, - odvození vztahu pro střední kvadratickou chybu aritmetického průměru, - postup při zpracování naměřených hodnot v nejobecnějším případě
3 19.3.1999	Teorie chyb (dokončení): - metoda postupná, motivace, postup, princip, vysvětlení na úloze "Stanovení elektrochemického ekvivalentu mědi" - metoda omezovací, postup, princip, vysvětlení na úloze "Stanovení modulu torze" Kinematika: kinematika, elementární pojmy: příklad 3, limitní případy l = r, l >> r
4 26.3.1999	Kinematika: - jednodimenzionální případ, příklad 4 Pohyb gravitačním poli: - typické úlohy, případ F=0, F=konst, F=F(t), F=F(x, t) - příklad 13, nalezení křivky pro jedno řešení, oblast kde existují dvě a žádné řešení Dynamika hmotného bodu: - příklad 37 - klouzající lano, případ, kdy nelze pohybovou rovnici řešit prostou integrací
5 2.4.1999	Test 1, kinematika Mechanika, neinerciální soustavy: - příklad 60, Coriolisova síla, srovnání její velikosti s tíhovou silou při běžných rychlostech projevy Coriolisovy síly, meteorologie, eroze řek, ... Práce v silovém poli, potenciální energie: - Křivkový integrál 1. druhu (orientovaný), fyzikálně motivovaná definice - příklad 64, výpočet práce po křivce - stručné pznámky ke konzervativnímu poli, úplný diferenciál, integrál po uzavřené křivce, existence potenciálu, nevírové silové pole - příklady 67 a 69 za domácí cvičení
6 9.4.1999	Mechanika, neinerciální soustavy: - příklad 60, Coriolisova síla, srovnání její velikosti s tíhovou silou při běžných rychlostech projevy Coriolisovy síly, meteorologie, eroze řek, ... Práce v silovém poli, potenciální energie: - Křivkový integrál 1. druhu (orientovaný), fyzikálně motivovaná definice - příklad 64, výpočet práce po křivce - stručné pznámky ke konzervativnímu poli, úplný diferenciál, integrál po uzavřené křivce, existence potenciálu, nevírové silové pole - příklady 67 a 69 za domácí cvičení
7 16.4.1999	Test 2, mechanika hmotných bodů Mechanika tuhého tělesa: Moment síly, skládání sil, moment dvojice sil, pohybové rovnice pro translaci a rotaci, moment setrvačnosti pro jeden bod, množinu vázaných hmotných bodů a pro tuhé těleso, definice rovnováhy, podmínky rovnováhy. - příklad 96 a 97 na podmínky rovnováhy
8 23.4.1999	Mechanika tuhého tělesa: Pojem těžiště, rovnost silových momentů, odvození vztahu pro polohový vektor těžiště tuhého tělesa a množiny hmotných bodů. - příklad 100, těžiště homogenní polokoule, souvislost s úlohou najít těžiště nehomogenní tyče - příklad 104, moment setrvačnosti tyče vzhledem k ose procházející těžištěm a jedním koncem, Steinerova věta
9 30.4.1999	Dynamika tuhého tělesa: Stručný řehled všech dosavadních vztahů z mechaniky, srovnání analogických vztahů pro translaci a rotaci. Moment hybnosti, vztah pro hmotný bod a pro tuhé těleso, ráz těles, obecnější případ kdy pohyb těles je mimoběžný a musí se uvažovat moment hybnosti. - příklad 115, ráz těles, zachování momentu hybnosti - příklad 116, pohyb válce na nakloněné rovině Pružnost: Hookův zákon, napětí, poměrné prodloužení, ... - příklad 130, prodloužení visícího lana vlastní tíhou - příklad 133, za domácí cvičení
10 7.5.1999	Hydrostatika: - příklad 149, hydrostatický tlak, moment síly působící na přehradu ve tvaru kvádru Hydrodynamika: Stacionární případ, neviskózní kapalina proudící laminárně bez tření - Bernoulliova rovnice, použití při výpočtech, interpretace jednotlivých členů rovnice na příkladě, výpočet příkladu 151, Torricelliho vzorec, příklady a aplikace na Bernoulliovu rovnici, příklady ve kterých nejsou splněny podmínky na její platnost. - příklad 152 a 155 spočítat podrobně, za domácí cvičení. Gravitační pole: Newtonův gravitační zákon, gravitační konstanta, výpočet 1. kosmické rychlosti.
11 14.5.1999	Cvičení Fyzika I odpadá z důvodů astronomického soustředění . Na příštím cvičení si domluvíme formu náhrady (týká se gravitačního pole a elektrostatiky). Příští týden (21.5.1999) se píše čtvrtý test z látky probrané dosud od minulého testu, tj. mechanika tuhého tělesa (pouze týkající se pohybu, nebude tam těžiště ani podmínky rovnováhy, v testu bude např. kinetická energie rotujícího tělesa, vztah mezi úhlovým zrychlením a momentem síly, neuškodí také zopakovat si základní pojmy jako moment síly, moment setrvačnosti ap. - příklady 115 a 116, v testu samozřejmě budou příklady mnohem jednodušší), pružnost (Hookův zákon, umět ho použít ve dvou vyjádřeních které jsme si uváděli na cvičení, rozumět jednotlivým veličinám, příklady 130 a 131) a mechanika kapalin (příklad 149 na hydrostatiku, Bernoulliova rovnice, 3 podmínky za kterých platí, použití při řešení úloh, rovnice kontinuity v integrálním tvaru, příklady 151, 152, 155).
12 21.5.1999	Test 4, mechanika kapalin, gravitační pole a elektrostatika Elektrostatické pole: - příklady z elektrostatiky 257, 258 - příklady - elektrický proud 278, 280, 283, 285, co se nestihne na cvičení, dopočítejte si doma. Příští cvičení věnujeme 1/2 hodiny konzultaci k těmto příkladům, zbylou hodinu budeme počítat příklady z magnetického pole.
13 28.5.1999	Elektrostatické pole: Podle zájmu jsme počítali obtížnější příklady z elektrostatického pole a elektrického proudu. 280, 283. Doma si spočítejte příklady z magnetického pole, popř. zbylé příklady z termiky. Příští cvičení věnujeme vybraným, obtížnějším popř. ve skriptech neřešeným příkladům a také příkladům podle zájmu studentů.