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 2012/2013

A Mehanika (tekočine, nihanje, valovanje & termodinamika, elektromagnetizem in optika)

Tema	Snov
1.	Kinematika: lega, tir, povprečna in trenutna hitrost, pospešek, prosti pad, enakomerno kroženje, neenakomerno kroženje
2.	Relativno gibanje: opazovalni sistemi, Galliejeve transformacije
3.	Dinamika: telo in okolica, 1. Newtonov zakon, sila, masa, 2. Newtonov zakon,
4.	Primeri sil: teža, podlaga, lepenje in trenje, vrvica, škripec, vzmet
5.	3. Newtonov zakon, sile pri kroženju
6.	Delo, kinetična energija, izrek o kinetični energiji
7.	Konzervativne sile, potencialna energija, izrek o kinetični in potencialni energiji, moč, ohranitev energije
8.	Sistemi delcev, težišče, Newtonov zakon za gibanje težišča, izrek o kinetični energiji težišča, togo telo, izrek o kinetični energiji za togo telo
9.	Gibalna količina, ohranitev gibalne količine, sunek sile, izrek o gibalni količini, sila curka
10.	Trki, zgledi:popolnoma neprožni, prožni centralni trk
11.	Vrtenje togega telesa okoli nepremične osi: kinetična energija, vztrajnostni moment, Steinerjev izrek, navor, Newtonov zakon za vrtenje,
12.	Vrtilna količina, izrek o vrtilni količini, ohranitev vrtilne količine, delo in moč pri vrtenju, kotaljenje
13.	Statika: ravnovesje, statično ravnovesje, vrste ravnovesja, pogoji za ravnovesje, neodvisnost navora od osišča, navor teže
14.	Nedoločeni sistemi, deformacije: nateg in stisk, strig, tlak Napetost in deformacija, moduli: prožnostni, strižni, stisljivost, območja deformacij: sorazmernostno, prožno, plastično, meja natezne trdnosti
15.	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
1.	Tekočine: trdno telo, kapljevina, plin, gostota, tlak, Pascalov zakon Hidrostatika: hidrostatski tlak, vzgon, Arhimedov zakon
2.	Površinska napetost: energija, sila, tlak v kapljici, mehurčku, omočenje (mejni kot), kapilarni dvig
3.	Hidrodinamika: tok, tokovnice, prostorninski, masni tok, hitrostno polje, ohranitev masnega, prostorninskega toka, Bernoullijeva enačba, zastojni tlak, kvadratni zakon upora
4.	Viskoznost, linearni zakon upora, Stokesova enačba, Poiseullov zakon, Reynoldsovo število, upor cevi
5.	Nihanje: periodično gibanje, nihajni čas, frekvenca, sinusno nihanje, amplituda, faza, krožilna frekvenca, sile pri nihanju, nihalo na vijačno vzmet,
6.	Energija nihanja, sučno nihalo, matematično in fizično nihalo, dušeno nihanje, vsiljeno nihanje
7.	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
8.	3-D val.: valovne fronte, žarki, ravni, krožni, krogelni val Hitrost valovanja: struna, palica, stebriček tekočine, zrak (idealni plin) Načelo superpozicije, Fourierjeva analiza
9.	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
10.	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
11.	Ekviparticijski izrek, splošna plinska enačba, meritev T s plinskim termometrom, trojna točka
12.	Temperaturno raztezanje: dolžinsko, prostorninsko, anomalija vode, kombinacija s tlakom
13.	Idealni plin: barometrska enačba, Boltzmannov faktor, Maxwell-Boltzmannova porazdelitev po komponenti hitrosti, velikosti hitrosti
14.	Povprečna hitrost, gostota toka molekul, prosta pot, difuzija
15.	Sistem in okolica, izmenjava toplote, prevajanje: toplotni tok, gostota toka, toplotna prevodnost

C. Elektromagnetizem in optika (mehanika, tekočine, nihanje, valovanje & termodinamika)

Tema	Snov
1.	Električni naboj, sila med nabojema, izolator – prevodnik, influenca, Coulombov zakon, električno polje, silnice polja, superpozicija polj, polje več nabojev, polje porazdelitve naboja
2.	Električni pretok, Gaussov zakon, polje naboja, plošče, dveh plošč, polje v kovini, Faradayeva kletka, polje nad površino prevodnika Električna potencialna energija., napetost, potencial
3.	Kondenzator: polje, napetost, kapaciteta, sila med ploščama, delo pri razmikanju plošč, električna energija, delo pri polnjenju, gostota energije el. polja
4.	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
5.	Snov v el. polju: dipoli v snovi, urejenost dipolov, dielektričnost Snov v mag. polju: permeabilnost, feromagnetizem, mikroskopska slika – mag. dipoli v snovi
6.	Električni tok, smer, ne-vektorski značaj, el. moč, Ohmov zakon, upor, specifični upor, prevodniki – izolatorji, Ohmov zakon v snovi
7.	Praznjenje kondenzatorja, relaksacija, karakteristični čas, primer relaksacije pri dušenem nihanju, polnjenje kondenzatorja
8.	Električni krogi, Kirchoffova zakona Mikroskopska slika el. toka, povprečna hitrost nosilcev toka, sila na naboj v el. in mag. polju
9.	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
10.	Magnetna indukcija: indukcija pri gibanju vodnika, pogoj za ravnovesje, pretvorba mehanske moči v električno in obratno
11.	Magnetni pretok, Faradayev zakon, Lenzovo pravilo, inducirano električno polje, lastna indukcija v tuljavi, induktivnost, polnjenje tuljave, energija tuljave, gostota magnetne energije
12.	Izmenični tok, zapis, tok skozi upor, tuljavo, kondenzator, el. moč, povprečna moč, efektivna napetost in tok
13.	Električni nihajni krog: enačba, analogija z nihalom na vijačno vzmet, frekvenca, energija, dušenje
14.	Enačbe za električno in magnetno polje, inducirano magnetno polje – Ampere-Maxwellov zakon, Maxwellske enačbe v praznem prostoru
15.	Elektromagnetno valovanje: zapis potujočega EM valovanja, hitrost valovanja, zveza med električnim in magnetnim poljem, energija valovanja, gostota energijskega toka, spekter
16.	Geometrijska optika: pogoj za veljavnost, lomni količnik, odboj, lom, popolni odboj, zrcala, gorišče, leče
17.	Preslikave: vrste slik, načrtovanje slik, enačba zrcala in leče (velikost in razdalja slike) Optične naprave: zorni kot, povečava, oko, mikroskop
18.	Valovna optika: Huygensovo načelo, uklon na odprtini, oviri, uklonsko-interferenčna slika reže, uklonska mrežica, ločljivost optičnih naprav, Rayleighev kriterij
19.	Interferenca na tankih plasteh, interferenca na kristalu, Braggova enačba, Delci kot valovanje, de Broglieva enačba, interferenca elektronov na kristalu