Izpitni red
Študent(-ka) k izpitu pristopi 20 minut pred objavljenim terminom. Na slepo izbere tri izpitne teme: eno iz mehanike, eno iz tekočin, nihanja, valovanja & termodinamike ter eno iz elektromagnetizma in optike skupaj. Za pripravo na zagovor tem ima 20 minut časa. Pri sebi ima lahko le pisalo in tri prazne A4 liste papirja.
Zagovor vseh treh tem poteka skupno do 20 minut. Študent(-ka) pri zagovoru lahko uporablja, kar je zapisal(-a) na liste med pripravo.
Izpitne teme
2010/2011
A Mehanika (tekočine, nihanje, valovanje & termodinamika, elektromagnetizem in optika)
Tema |
Snov |
|
Kinematika: lega, tir,
povprečna in trenutna hitrost, pospešek, prosti pad, enakomerno
kroženje, neenakomerno kroženje |
|
Relativno gibanje:
opazovalni sistemi, Galliejeve transformacije |
|
Dinamika: telo in okolica,
1. Newtonov zakon, sila, masa, 2. Newtonov zakon, |
|
Primeri sil: teža, podlaga,
lepenje in trenje, vrvica, škripec, vzmet |
|
3. Newtonov zakon, sile pri
kroženju |
|
Delo, kinetična
energija, izrek o kinetični energiji |
|
Konzervativne sile, potencialna
energija, izrek o kinetični in potencialni energiji, moč, ohranitev
energije |
|
Sistemi delcev,
težišče, Newtonov zakon za gibanje težišča, izrek o kinetični
energiji težišča, togo telo, izrek o kinetični energiji za togo
telo |
|
Gibalna količina,
ohranitev gibalne količine, sunek sile, izrek o gibalni količini,
sila curka |
|
Trki, zgledi:popolnoma
neprožni, prožni centralni trk |
|
Vrtenje togega telesa okoli
nepremične osi: kinetična energija, vztrajnostni moment, Steinerjev
izrek, navor, Newtonov zakon za vrtenje, |
|
Vrtilna količina,
izrek o vrtilni količini, ohranitev vrtilne količine, delo in
moč pri vrtenju, kotaljenje |
|
Statika: ravnovesje,
statično ravnovesje, vrste ravnovesja, pogoji za ravnovesje, neodvisnost
navora od osišča, navor teže |
|
Nedoločeni sistemi,
deformacije: nateg in stisk, strig, tlak Napetost in deformacija,
moduli: prožnostni, strižni, stisljivost, območja deformacij:
sorazmernostno, prožno, plastično, meja natezne trdnosti |
|
Gravitacija: Newtonov
gravitacijski zakon, spreminjanje g z višino, gravitacijska potencialna
energija, Keplerjevi zakoni, zgledi: kozmične hitrosti |
B. Tekočine,
nihanje, valovanje in termodinamika (mehanika, elektromagnetizem in optika)
Tema |
Snov |
|
Tekočine: trdno telo,
kapljevina, plin, gostota, tlak, Pascalov zakon Hidrostatika: hidrostatski tlak, vzgon, Arhimedov zakon |
|
Površinska napetost:
energija, sila, tlak v kapljici, mehurčku, omočenje
(mejni kot), kapilarni dvig |
|
Hidrodinamika: tok,
tokovnice, prostorninski, masni tok, hitrostno polje, ohranitev masnega,
prostorninskega toka, Bernoullijeva enačba, zastojni tlak, kvadratni
zakon upora |
|
Viskoznost, linearni zakon
upora, Stokesova enačba, Poiseullov zakon,
Reynoldsovo število, upor cevi |
|
Nihanje: periodično
gibanje, nihajni čas, frekvenca, sinusno nihanje, amplituda, faza,
krožilna frekvenca, sile pri nihanju, nihalo na vijačno vzmet, |
|
Energija nihanja,
sučno nihalo, matematično in fizično nihalo, dušeno nihanje,
vsiljeno nihanje |
|
Valovanje: prenos motnje,
transverzalno, longitudinalno valovanje, mehansko, EM val., delci kot val.,
valovanje v 1, 2 in 3 dimenzijah Sinusno potujoče
valovanje, trenutna slika, časovna odvisnost, faza, perioda v fazi,
krajevna – valovna dolžina, valovni vektor, časovna -nihajni čas,
krožilna frekvenca |
|
3-D val.: valovne fronte,
žarki, ravni, krožni, krogelni val Hitrost valovanja: struna,
palica, stebriček tekočine, zrak (idealni plin) Načelo superpozicije, Fourierjeva analiza |
|
Energija valovanja:
kinetična, prožnostna potencialna, energijski tok, gostota en. toka Odboj valovanja,
interferenca, stoječe valovanje, lastna nihanja, interferenca pri zvoku,
padanje jakosti z razdaljo, sluh |
|
Termodinamika: makro- in
mikroskopski opis, TD spremenljivke, porazdelitve, TD sistem, stanje:
ravnovesno, neravnovesno, funkcija stanja Idealni plin, zveza med
tlakom in povprečno kinetično energijo Ničti zakon TD,
toplotni stik, TD ravnovesje, temperatura, kinetična definicija T,
Boltzmannova konstanta |
|
Ekviparticijski izrek, splošna plinska enačba, meritev T s
plinskim termometrom, trojna točka |
|
Temperaturno raztezanje:
dolžinsko, prostorninsko, anomalija vode, kombinacija s tlakom |
|
Idealni plin: barometrska
enačba, Boltzmannov faktor, Maxwell-Boltzmannova porazdelitev po
komponenti hitrosti, velikosti hitrosti |
|
Povprečna hitrost, gostota toka molekul, prosta pot, difuzija |
|
Sistem in okolica, izmenjava
toplote, prevajanje: toplotni tok, gostota toka, toplotna prevodnost |
C. Elektromagnetizem
in optika (mehanika, tekočine,
nihanje, valovanje & termodinamika)
Tema |
Snov |
|
Električni naboj, sila
med nabojema, izolator – prevodnik, influenca, Coulombov zakon,
električno polje, silnice polja, superpozicija polj, polje več
nabojev, polje porazdelitve naboja |
|
Električni pretok,
Gaussov zakon, polje naboja, plošče, dveh plošč, polje v kovini,
Faradayeva kletka, polje nad površino prevodnika Električna potencialna
energija., napetost, potencial |
|
Kondenzator: polje,
napetost, kapaciteta, sila med ploščama, delo pri razmikanju plošč,
električna energija, delo pri polnjenju, gostota energije el. polja |
|
El. dipol: polje na osi, v
ekvatorialni ravnini - limiti na veliki razdalji, potencial, navor v el.
polju, potencialna energija Navor na tokovno zanko v
mag. polju, magnetni dipol, energija dipola |
|
Snov v el. polju: dipoli v
snovi, urejenost dipolov, vezan naboj, dielektričnost Snov v mag. polju: permeabilnost, feromagnetizem,
mikroskopska slika – mag. dipoli v snovi |
|
Električni tok, smer,
ne-vektorski značaj, el. moč, Ohmov zakon, upor, specifični
upor, prevodniki - izolatorji |
|
Praznjenje kondenzatorja,
relaksacija, karakteristični čas, primeri relaksacije pri toplotni
prevodnosti, iztekanju vode, difuziji, polnjenje kondenzatorja |
|
Električni krogi, Kirchoffova zakona Mikroskopska slika el.
toka, povprečna hitrost nosilcev toka, Ohmov zakon v snovi, sila na
naboj v el. in mag. polju |
|
Magnetno polje, učinek
tok-tok, silnice, Gaussov zakon, Amperov zakon, mag.polje okrog ravnega
vodnika, polje v tuljavi, svitku, sila na vodnik v mag. polju, definicija ampera |
|
Magnetna indukcija:
indukcija pri gibanju vodnika, pogoj za ravnovesje, pretvorba mehanske
moči v električno in obratno |
|
Magnetni pretok, Faradayev
zakon, Lenzovo pravilo, inducirano električno
polje, lastna indukcija v tuljavi, induktivnost, polnjenje tuljave, energija
tuljave, gostota magnetne energije |
|
Izmenični tok, zapis,
moč na uporu, povprečna moč, efektivna napetost in tok,
moč Transformator: način
delovanja, idealni transformator, transformacija napetosti in toka |
|
Električni nihajni
krog: enačba, analogija z nihalom na vijačno vzmet, frekvenca,
energija, dušenje |
|
Enačbe za
električno in magnetno polje, inducirano magnetno polje – Ampere-Maxwellov
zakon, Maxwellske enačbe v praznem prostoru |
|
Elektromagnetno valovanje:
zapis potujočega EM valovanja, hitrost valovanja, zveza med
električnim in magnetnim poljem, energija valovanja, gostota
energijskega toka, spekter |
|
Polarizacija EM valovanja:
linearno polarizirano valovanje, nepolarizirano,
polarizator, analizator, prepuščena jakost svetlobe |
|
Geometrijska optika: pogoj
za veljavnost, lomni količnik, odboj, lom, popolni odboj, zrcala,
gorišče, leče |
|
Preslikave: vrste slik,
načrtovanje slik, enačba zrcala in leče (velikost in razdalja
slike) Optične naprave: zorni
kot, povečava, oko, mikroskop |
|
Valovna optika: Huygensovo načelo, uklon na odprtini, oviri,
uklonsko-interferenčna slika reže, uklonska mrežica, ločljivost
optičnih naprav, Rayleighev kriterij |
|
Interferenca na tankih
plasteh, interferenca na kristalu, Braggova
enačba Sevanje črnega telesa:
Stefanov zakon, kvalitativna slika spektra, Wienov zakon |
|
Delci kot valovanje, de Broglieva enačba, interferenca elektronov na
kristalu, elektronski mikroskop, interferenca nevtronov na kristalu Valovanje kot delci,
fotoefekt, fotoni, energija fotona |