Fyzikální proseminář V (FSI-0FS)

Akademický rok 2023/2024
Garant: doc. Ing. Radek Kalousek, Ph.D.  
Garantující pracoviště: ÚFI všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Předmět je koncipován tak, aby podporoval aktivní přístup studentů k náplni jejich studia. Cílem je schopnost aktivně sledovat výklad formou intenzivní spolupráce vyučující - student.
Výstupy studia a kompetence:
Znalosti definic, zákonů a podmínek jejich platnosti v oblastech uvedených v osnově. Důraz je kladen na pěstování dovednosti řešit fyzikální problémy na základě obecných znalostí získaných na přednášce.
Prerekvizity:
Integrální a diferenciální počet.
Obsah předmětu (anotace):
Stav systému (funkce degenerace, entropie); Dva systémy v kontaktu (teplota, chemický potenciál, tlak); Základy termodynamiky (termodynamická identita, nevratné děje); Základy statistické fyziky (Boltzmannův a Gibbsův faktor); Plyn atomů (Boseho-Einsteinovo rozdělení, Boltzmannovo rozdělení, ideální plyn, základy kinetické teorie plynů, neideální plyn); Fermiho plyn (Fermiho-Diracovo rozdělení, termodynamické veličiny popisující Fermiho plyn); Pevná látka (Einsteinův model, Debyeův model, teplotní roztažnost, záření černého tělesa); Rozhraní pevné a kapalné fáze (Kelvinova rovnice, kontaktní úhel)
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou cvičení, které je zaměřeno na praktické zvládnutí látky.
Způsob a kritéria hodnocení:
Hodnocení je provedeno na základě diskuse nad tématy, jež byly probrány.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Pro úspěšné absolvování předmětu je účast povinná. V případě omluvené neúčasti se student individuálně domluví s vyučujícím na způsobu náhrady.
Typ (způsob) výuky:
    Cvičení  13 × 2 hod. povinná                  
Osnova:
    Cvičení Předmět doplňuje učivo probírané v rámci přednášky Kvantová a statistická fyzika oboru Fyzikální inženýrství a nanotechnologie. Studenti si vhodnou formou osvojují a procvičují úlohy z některých kapitol statistické fyziky a termodynamiky. Osvojované znalosti patří k základním vědomostem v aplikované fyzice.
Literatura - základní:
1. C. Kittel: Thermal physics. Wiley, New York 1969.
3. L. D. Landau, E. M. Lifshitz: Statistical Physics. Part 1, Course of Theoretical Physics. ELSEVIER 2006
4. J. Kvasnica: Statistická fyzika. Academia, Praha 1983
5. J. Kvasnica: Termodynamika. SNTL, Bratislava 1965
Literatura - doporučená:
1. R. Kalousek: Jemný úvod do statistické fyziky a termodynamiky. Internetové stránky Ústavu fyzikálního inženýrství FSI VUT v Brně
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
B-FIN-P prezenční studium --- bez specializace -- kol 3 Volitelný 1 3 Z