02F1 - Fyzika 1

Zpracované úlohy ze semestru LÉTO 98/99
Download úloh ve formátu Self-extract-EXE
Formát textů a grafů MS-WORD 6, EXCEL 5

Zkouškové otázky:

Otázky Zděněk Staněk

  1. Rovnoměrný přímočarý pohyb hmotného bodu (dále jen HB).
  2. Vlastnosti vektoru rychlosti.
  3. Vlastnosti vektoru zrychlení.
  4. Rovnoměrně zrychlený (zpožděný) přímočarý pohyb.
  5. Srovnání pohybů HB podle vektoru rychlosti.
  6. Rovnoměrný pohyb HB po kružnici.
  7. Zrychlený pohyb HB po kružnici.
  8. Princip nezávislosti pohybů.
  9. Obecný křivočarý pohyb.
  10. Pohyb HB v homogenním tíhovém poli.
  11. Vrhy.
  12. Dynamika HB a Newtonovy pohyb. zákony.
  13. Příklady sil (tíže, pružné síly, brzdné síly, s. odstředivá a dostředivá).
  14. Skládání a rozklad sil a princip nezávislosti působení sil.
  15. Inerciální a neinerciální soustavy.
  16. Práce, výkon, energie.
  17. Hybnost síly, impuls síly a souvislost mezi nimi.
  18. Kinetická energie HB, potenciální energie HB
  19. Kinematika soustavy HB a tuhého tělesa (dále TUTĚ).
  20. Srovnání zákonitostí pohybu HB, soustavy HB a TUTĚ.
  21. Vektor úhlu, vektor úhlové rychlosti, vektor úhlového zrychlení.
  22. Pohyb TUTĚ s konst. úhlovým zrychlením.
  23. Pohyby TUTĚ: rovinný, sférický, složený, vázaný.
  24. Rovnoměrný otáčivý pohyb TUTĚ.
  25. Stupně volnosti HB a TUTĚ.
  26. Dynamika soustavy HB, vnější a vnitřní síly, I. věta impulzová.
  27. Moment síly , moment hybnosti, II. věta impulzová.
  28. Rovnováha TUTĚ, hmotný střed TUTĚ.
  29. Moment setrvačnosti TUTĚ, kinetická energie rotujícího tělesa.
  30. Pohybová rovnice rotačního pohybu. Zákon zachování hybnosti a momentu hybnosti.
  31. Fyzikální a matematické kyvadlo. Aplikace.
  32. Newtonův gravitační zákon. Družice Země.
  33. Pružnost a pevnost TUTĚ. Hookův zákon. Souvislost mezi moduly E a G.
  34. Intenzita a potenciál gravitačního pole a vztah mezi nimi.
  35. Ráz těles.
  36. Tlak v tekutinách. Pascalův zákon. Archimedův zákon.
  37. Rovnice kontinuity pro stacionární a nestacionární proudění a její aplikace.
  38. Bernoulliova rovnice a její aplikace.
  39. Definice a vlastnosti elektrického náboje.
  40. Procesy uvolňování nosičů el. náboje z látek. Pohyblivost nosičů náboje.
  41. Coulombův zákon pro bodové náboje, význam a použití. Princip superpozice.
  42. Silové působení plošných a objemových nábojů.
  43. Intenzita elektrostatického pole. Potenciál elst. pole.
  44. Siločáry a indukční čáry elektrostatického pole. Elst. indukce jako veličina.
  45. Elektrostatická indukce jako fenomén. Elektrická polarizace jako fenomén a jako veličina.
  46. Gaussova věta elektrostatiky.
  47. Elektrický dipól. Dipólový moment a jeho význam.
  48. Elektrická dvojvrstva a její význam.
  49. Lokalizace elektrického náboje na vodiči. Coulombova věta.
  50. Faradická kapacita. Energie a síly v elektrostatickém poli.
  51. Elektrický proud. Proudové pole, proudová hustota.
  52. Druhy el. proudu podle podstaty.
  53. Konvekční proud. Maxwellův proud. (Jejich vlastnosti a projevy).
  54. Ohmův zákon. Elektrický odpor vodiče.
  55. El. odpor vodiče, u nějž nelze stanovit délku a průřez.
  56. Joulův zákon.
  57. Vedení kondukčního proudu kapalinami. Disociace obecně. Disociace elektrolytická čili hydrolýza.
  58. Spolupráce vodičů 1. a 2. třídy. Pojmy “anoda” a “ katoda” a jejich nejednoznačnost.
  59. Faradayovy zákony o elektrolýze.
  60. Vedení el. proudu plyny. Elektrické výboje.
  61. Magnetické pole. Definice a definiční rovnice.
  62. Silové působení magnetického pole na vodič s proudem
  63. Biotův-Savartův-Laplaceův zákon a jeho aplikace.
  64. Magnetická indukce jako veličina. Intenzita magnetického pole.Magnetické silové a indukční čáry.
  65. Magnetomotorické napětí a zákon celkového proudu.
  66. Magnetický moment atomu. Magnetická polarizace v látkách.
  67. Vektor magnetické polarizace. Vektor magnetizace.
  68. Diamagnetizmus, paramagnetizmus, feromagnetizmus.
  69. Faradayův indukční zákon. Elektromagnetická indukce jako fenomén.

4.6. 1999 Hanitz

Priklady:
  1. Z povrchu zemskeho je vyhozeno svisle vzhuru teleso poc. rych. v0 = 10m/s. Z vysky h, kam by maximalne vystoupilo, je v ten samy okamzik s pocatec. rych v0 hozeno teleso dolu. Kdy se potkaji a jakou budou mit obe telesa rychlost ?
  2. Jsou soustredne valce - zadane: r1=2cm, r2=4cm, delka valcu l = 10cm, epsylonr=2 spoctete C.
Otazky:
  1. Do homog. mag. pole vleti elektron rych v pod uhlem alfa(~v,~B). Napiste vzorce pro an a at.
  2. Napiste vzorec pro praci vyk. na krivocarem pohybu a definujte 2 sily, ktere praci neokonaji.
  3. Rovnice otaciveho pohybu tuheho telesa + napsat vztahy pro veliciny, ktere tato rovnice obsahuje.
  4. Napiste a vysvetlete rovnici kontinuity pro proudeni v nestacionarnim stavu.
  5. To bylo neco kolem plynu - nejaka energie plynu a ekvipotencni teorem...
  6. Popiste chovani vodice v elektrostatickem poli.
  7. Definujte mag. polarizaci a popiste veliciny, ktere obsahuje. Jak tyto veliciny souvisi s vektory ~B a ~H.
  8. Maxwellovy rovnice + dokumentujte.

14.01. 1999 Stanek (predtermin)

Pride rekne, ze ma jit prvni na potitko a dalsi az za 15.minut Potom jeden se pripravuje a druhy je zkousen, zbytek venku. Prides dovnitr a na stole jsou rozlozeny karticky, usporadane do dvou skupin. Jedna skupina je eletrika a druha mechanika, grav.pole a termika. Z kazde skupiny si musis vzit jednu karticku s cislem prislusici otazkam umistnenym na internetu (aldebaran.feld.cvut.cz/vyuka/fyzika-1-stanek/) Pak jdes na potitko a pomoci libovolne literatury vypracujes. Po ctvrt hodine jdes ric co jsi napsal a pak si profesor vymysli dve nahodne otazky v rozsahu prednasek a ty vysvetlujes. Je nutne znat definici naboje a pole podle prednasek jina je nepripustna. Pred kazdym zkousenim nasleduje otazka zda jsi chodil na prednasku. Prilis toho moc nechce, ale za zakladni neznalost taky vyhodi. Hlavne se pta na definice pole, na proud v kapalinach a plynech, na intenzitu a potencial grav. pole a na sily v el.mag. poli.
30.06. 1999

  1. Po naklonene rovine alfa=30° se zacne pohybovat valec. Za jak dlouho urazi drahu s=1m ?
    [t=0,782s] seminare priklad 116
  2. V mag. poli B=,1T se kolem koncoveho bodu otaci vodic u.r. omega=400 /s. Urcete indukovane elm. napeti.
    [1V]
Teorie:
  1. Obecna definice prace a okamziteho vykonu
  2. Driftova rychlost - co to je + vztah pro velikost
  3. Jakou vnitrni energii ma n=1kmol dvouatomovych molekul pri teplote 0°C?
  4. Vztah pro elektrickou indukci v dielektriku v zavislosti na plosne hustote sigma
  5. Rovnice kontinuity pro ustaleny stav kapalin
  6. Jak spocitam kolik castic ma rychlost v nakem intervalu, kdyz znam tu divnou rozdelovaci funkci
  7. Sila na proudovidic v mag. poli - to jako F=Qv*B
  8. Druha impulzova veta + co z ni vyplyva, ze musi platit pro teleso v izolovane soustave (tak nak)
  9. Definovat centralni pohyb a plosnou rychlost
  10. Potencial plosneho naboje

U toho druhyho prikladu daval 0 bodu i kdyzs to mel dobre, ale von si usmyslel ze tomu nerozumis. Vyjde tam neco jako integral z B*omega*l*dl - tak tam rejpal do toho - co je to dl (element vodice mus staci), co je to l a vseljak se mu to nelibilo. Docela ma velkou radost, kdyz ma u toho obrazek, kde je ta dl nakreslena. Pak nevotravuje. Lepsi se s nim nehadat (pokud te ovsem nevyhazjue - to nelze doporicit nic jineho, nez se s chuti pohadat)
29.06. 1999 Kravarik

  1. Bazen a=b=10 m c=1,5 m. Ve dne dira S=0,01 m2. V bazenu voda. Za jak dlouho vytece? Koeficient kontrakce epsilon=0,8. (Nevim, co to je, ale rikal, ze prej voda jakoby nevytejka celou dirou, ale jen 80%, apon tak jsem to pochopil).
  2. Dva soustredne vodive valce o polomerech R1=0,1 m, R2=0,27 m a oba jsou delky l=10 m. Mezi nimi je voda o epsilonr=81. Odvodit vztah pro C a spocitat.
    Je priklad 258 - seminare
Otazky
  1. Coriollisova sila - kde vznika + vztah pro velikost a smer
  2. nevim presne zadani - Co musi platit pro tuhe teleso v rovnovaze z dynamickeho hlediska.
    Spravna odpoved:
    suma vsech Fi = Fv = 0
    suma vsech Mi = Mv = 0
  3. Jak je def. vektor mag. polarizace, magnetizacni proud
  4. Odvozeni 1. Kirchhoffova zakona
  5. Co plati pro termodynamicky dokonaly plyn
  6. Urcete pocet castic s rychlosti z intervalu (v1,v2), pokud znate Gaussovu rozdelovaci fci
  7. Napsat a nakreslit Steinerovu vetu
  8. Napsat vztah pro j v elektrolytech

24.6.1999 Kravarik

  1. Jakou maximalni uhlovou rychlosti se muze otacet valcova tyc o hustote ro a delce l, uchycena uprostred kolmo na osu, je-li maximalni napeti sigma. (5bodu)
  2. Elektron vleti do magnetickeho pole B pod uhlem alfa rychlosti v. Urcete polomer zakriveni, uhlovou rychlost rotace a vysku stoupani sroubovice. (5bodu)
Teorie: (1 otazka cca 1 min)
  1. Rovnice kontinuity pro el. proud.
  2. Zakon celkoveho proudu
  3. Co je to Cp/Cv
  4. Jaky je vztah pro potencial grav. pole a jeho prubeh se vztaznym bodem v nekonecnu.



Přístupy

Javkyho stránka
http://javky.rozhled.cz/fel
Jiri Javurek