Izpitni
red
Ustni izpit praviloma traja 30 minut. Študent na slepo izvleče štiri teme, iz vsakega sklopa
po eno. Potem ima 30 minut časa za pripravo, kjer si lahko odgovore pripravi na
list papirja. Pripomočki razen pisala pri pripravi niso dovoljeni. Sledi ustni
zagovor dela izžrebane teme po izboru predavatelja.
Pri prijavi je naveden začetek
ustnega zagovora, zato pridite na izpit 30 minut pred izbranim časom !
Izpitne
teme iz Klasične fizike, študijsko leto 2023/24
1.
sklop: Mehanika
Tema |
Snov |
1.
|
Kinematika: lega, tir, povprečna in trenutna
hitrost, pospešek. Prosti pad, poševni met. Enakomerno kroženje, neenakomerno kroženje. Relativno gibanje: opazovalni
sistemi, Gallilejeve transformacije. |
2.
|
Dinamika: telo in okolica. 1. Newtonov zakon, sila,
masa, 2. Newtonov zakon, inercialni opazovalni sistemi. Sile pri kroženju. Primeri
sil: teža, podlaga, lepenje in trenje, vrvica,
škripec, vzmet. Sistemske sile |
3.
|
3. Newtonov zakon. Delo, kinetična energija, izrek o
kinetični energiji. Konzervativne sile, potencialna
energija. Izrek o kinetični in potencialni energiji. Moč. Ohranitev energije |
4.
|
Gravitacija: Newtonov gravitacijski zakon,
spreminjanje g z višino, gravitacijska potencialna energija. Keplerjevi
zakoni, zgledi: kozmične hitrosti. |
5.
|
Sistemi delcev, težišče. Newtonov zakon za gibanje
težišča. Izrek o kinetični energiji težišča. Togo telo, izrek o kinetični
energiji za togo telo. |
6.
|
Gibalna količina, ohranitev gibalne količine. Sunek
sile, izrek o gibalni količini. Sila curka. Trki,
zgledi: popolnoma neprožni, prožni centralni trk, necentralni
trk. |
7.
|
Vrtenje togega telesa okoli nepremične osi:
kinetična energija, vztrajnostni moment, Steinerjev izrek, navor, Newtonov
zakon za vrtenje. Vrtilna količina, izrek o vrtilni količini okoli
inercialnega osišča, osišče v težišču, ohranitev vrtilne količine. Delo in
moč pri vrtenju. Kotaljenje. Precesija. |
8.
|
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, Poissonovo število. Območja
deformacij: sorazmernostno, prožno, plastično, meja
natezne trdnosti. |
2.
sklop: Tekočine in termodinamika
Tema |
Snov |
1.
|
Tekočine: trdno telo<->tekočina,
kapljevina<->plin, gostota, tlak. Pascalov
zakon, hidrostatski tlak.
Vzgon, Arhimedov zakon. Površinska napetost: mikroskopska slika medmolekulskih sil, površinska energija, sila, tlak v kapljici, mehurčku. |
2.
|
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. Reynoldsovo število. Poiseullov
zakon, upor cevi. |
3.
|
Termodinamični sistemi in spremenljivke, ravnovesna
stanja. 0. zakon termodinamike. Idealni plin. Temperatura. Barometrska
enačba, Boltzmannov faktor. |
4.
|
Enačba stanja, fazne spremembe, fazni diagrami.
Mešanice plinov. Temperaturno raztezanje. |
5.
|
Delo, toplota, specifična in latentna toplota, 1. zakon
termodinamike. Notranja energija in entalpija.
Prenos toplote. |
6.
|
Obrnljivi, neobrnljivi, krožni procesi. 2. zakon
termodinamike, entropija. |
7.
|
Spremembe z idealnim plinom. Toplotni stroji in hladilniki. |
8.
|
Kinetična teorija plinov. Statistični opis plina.
Porazdelitve po komponentah hitrosti. Maxwell-Boltzmannova porazdelitev.
Mikroskopski pomen entropije. |
3.
sklop: Elektrika in magnetizem
Tema |
Snov |
1. |
Električni naboji. Električno polje,
električna poljska jakost, električni potencial.
Gaussov zakon. |
2. |
Prevodniki in dielektriki v električnem polju. Gostota električnega polja.
Kondenzator. Energija električnega polja. |
3. |
Električni tok. Električni tok v kovinah, Ohmov zakon.
Ohmov zakon v snovi. Kirchoffova izreka. Polnjenje,
praznjenje kondenzatorja. |
4. |
Učinki magnetnega polja. Sile
in navori v magnetnem polju. Viri polja: Biot-Savartov in Amperov
zakon. Magnetni pretok. |
5. |
Indukcija, lastna indukcija, tuljava. Energija
magnetnega polja. Vzajemna indukcija. Polnjenje,
praznjenje tuljave. |
6. |
Snov v magnetnem polju.
Jakost magnetnega polja. Para, dia in feromagnetne
snovi. Histereza. Magnetno polje trajnih magnetov. |
7. |
Izmenični tok. Impedanca. Moč, efektivna napetost in
tok. Električni nihajni krog. |
8. |
Povezave med električnim in magnetnim poljem. Maxwellske enačbe. |
4.
sklop: Valovanje in optika
Tema |
Snov |
1.
|
Nihanje: periodično gibanje, nihajni čas, frekvenca,
sinusno nihanje, amplituda, faza, krožilna frekvenca, sile pri nihanju,
nihalo na vijačno vzmet, energija nihanja, dušeno nihanje, sučno nihalo,
matematično in fizično nihalo, vsiljeno nihanje, resonance, sklopljeno
nihanje, utripanje. |
2.
|
Valovanje: Širjenje motenj v prožnih sredstvih, valovna enačba, potujoče valovanje
v eni razsežnosti, hitrost valovanja.
Disperzija, fazna hitrost, skupinska hitrost. |
3.
|
Superpozicija valovanj, stoječe valovanje, odboj
valovanja. Energija valovanja, energijski tok. |
4.
|
Maxwellske enačbe v praznem prostoru. Elektromagnetno valovanje. Lomni količnik,
optična pot. Disperzija EM valovanja. |
5.
|
Polarizacija svetlobe. Linearno polarizirano valovanje.
Nepolarizirano valovanje. Polarizator, analizator.
Anizotropne snovi. Krožna polarizacija. |
6.
|
Svetlobni spektri. Energija EM valovanja. Svetlobni
tok. Poyntingov vektor. |
7.
|
Uklon svetlobe. Huygensovo načelo.
Odbojni in lomni zakon. Interferenca svetlobe. Reža. Več rež. Tanke plasti. Interferenca
na kristalu. |
8.
|
Objektiv - poenostavljena optična naprava. Zorni kot. Slika. Ločljivost optičnih naprav – Rayleighev kriterij. |