KFMT - ODDELENIE FYZIKY - okruhy tém na záverečné skúšky

Rozširujúce štúdium učiteľstva fyziky

1. Všeobecná a teoretická fyzika

1. Zákony zachovania a pohybové rovnice častice a sústavy častíc
2. Princíp virtuálnych prác, d‘Alambertov princíp
3. Rovnica kontinuity a pohybové rovnice kontinua
4. Základné princípy a postuláty kvantovej mechaniky
5. Riešenie Schrödingerovej rovnice pre potenciálovú jamu nekonečnej hĺbky
6. Riešenie Schrödingerovej rovnice pre potenciálovú bariéru nekonečnej a konečnej šírky, koeficient odrazu a prechodu – tunelový jav
7. Maxwellovo - Boltzmannovo, Boseho - Einsteinovo a Fermiho - Diracovo rozdelenie
8. Štatistická teória elektrickej a magnetickej susceptibility látok
9. Elektrostatické pole Elektrické pole v dielektrikách. Dielektriká vo vonkajšom elektrickom poli. Zákony jednosmerného prúdu.
10. Potenciály elektrostatického poľa. Maxwellove rovnice
    Multipólový rozvoj potenciálu sústavy bodových nábojov a nabitého telesa. Poissonova a Laplaceova rovnica pre potenciál elektrostatického poľa. Maxwellove rovnice pre elektrostatické pole. Maxwellove rovnice pre magnetiká.
11. Stacionárne magnetické pole
    Ampérov zákon. Biotov-Savarteov-Laplaceov zákon. Vektorový potenciál magnetického poľa. Zákon celkového prúdu. Zákon elektromagnetickej indukcie. Posuvný prúd.
12. Elektromagnetické vlny
    Vznik elektromagnetických vĺn. Šírenie elektromagnetickej vlny v homogénnom dielektriku. Šírenie elektromagnetickej vlny vo vodivom prostredí.
13. Kinematika a dynamika hmotného bodu
    Definícia rovnomerného a rovnomerne zrýchleného pohybu hmotného bodu (okamžitá rýchlosť a zrýchlenie, dráha), definícia všeobecného priamočiareho pohybu. Definícia krivočiareho pohybu (pohyb po kružnici, normálové a tangenciálne zrýchlenie. Newtonove zákony pohybu pre inerciálne a neinerciálne sústavy
14. Termodynamika
    Vnútorná energia plynu a 1. veta termodynamická pre jednotlivé deje (izotermický, izochorický, izobarický a adiabatický), 2. veta termodynamická a Carnotov cyklus
15. Mechanika tuhého telesa
    Ťažisko telesa, 1. a 2. Impulzová veta, pohybová rovnica pre otáčavý pohyb, moment zotrvačnosti a moment hybnosti telesa, kinetická energia pri otáčavom pohybe telesa

2. Rozširujúce témy

1. Tuhé látky.
   Štruktúra tuhých látok. Kryštálová mriežka. Symetria kryštálov. Experimentálne metódy štúdia štruktúry tuhých látok. Poruchy kryštálovej mriežky.
2. Transportné javy v kovoch a polovodičoch.
   Hallov jav, termoelektrické javy,  supravodivosť.
3. Astrofyzika - Vznik a vývoj hviezd.
   Základné vlastnosti hviezd (určenie vzdialenosti (paralaxa), absolútnej magnitúdy, hmotnosti, teploty, zloženia – spektrálna analýza, HR – diagram) Vznik hviezd, stavba hviezd, premenné hviezdy, zánik hviezd podľa hmotnosti (biely trpaslík, neutrónová hviezda, čierna diera
4. Fyzika vesmíru - Galaktická a mimogalaktická astronómia.
   Určovanie vzdialeností vo vesmíre (metóda Ceph, RR Lyrae, Nova, Supernova ...) Mliečna dráha, jednotlivé typy galaxií z morfologického hľadiska Zvláštne typy galaxií (Seyfertove galaxie, rádiové galaxie, kvazary ...) Hubblov zákon rozpínania vesmíru
5. Modely atómov.
   Thomsonov, Rutherfordov, Bohrov a Sommerfeldov model. Energetické hladiny a spektrá. Franckov-Hertzov pokus. Atómy a systémy vodíkového typu.
6. Kvantovanie.
   Priestorové kvantovanie momentu hybnosti. Magnetické a spinové kvantové číslo. Zeemanov jav. Pauliho princíp. Sternov-Gerlachov pokus. Precesia v magnetickom poli, experimentálne metódy merania magnetických momentov. Röntgenové spektrá. Zákon Moseleyov.
7. Stavba jádra atómu.
   Väzbová energia jadier. Modely jadier. Jadrové sily (Bethe-Weizsäckerova formula). Premeny atómových jadier. Prirodzená a umelá rádioaktivita. Mössbauerov jav. Žiarenie α, β, γ.
8. Štiepenie a syntéza atómových jadier.
   Štiepenie jadier, reťazová reakcia. Jadrové reaktory. Aplikácie rádioaktivity. Syntéza atómových jadier. Zákony zachovania.
9. Elementárne častice.
   Urýchľovače a detektory nabitých častíc. Kozmické žiarenie a životné prostredie. Prirodzená rádioaktivita. Biologické účinky rádioaktívneho žiarenia. Klasifikácia elementárnych častíc. Kvarkový model hadrónov.
11. Definícia a charakterizácia fázových prechodov.
    Definícia základných pojmov. Čo sú fázové prechody. Čo je fáza. Čo je fázový diagram.
13. Gravitačné pole.
    Newtonov gravitačný zákon. Potenciál a intenzita gravitačného poľa. Pohyby v gravitačnom poli Zeme
14. Pásmová teória tuhých látok.
    Predstava o pásmovej teórii tuhých látok. Pásmový model vodiča, polovodiča a izolantu.
15. Vlnové prejavy a korpuskulárne prejavy optického žiarenia.
    Korpuskulárno-vlnový dualizmus. Polarizácia svetla, odraz a lom svetla, interferencia svetla, difrakcia svetla.

3. Didaktika fyziky

1. Didaktika fyziky ako veda. Metódy výskumu v didaktike fyziky.
2. Kognitívne, afektívne a konatívne ciele a ich taxonómia.
3. Aktuálne problémy vyučovania fyziky. Modernizácia didaktického systému fyziky.
4. Fyzikálne pojmy, triedenie a spôsob ich utvárania.
5. Vzťahy medzi fyzikálnymi veličinami. Fyzikálne zákony, princípy.
6. Medzi predmetové vzťahy a koordinácia učiva s ostatnými predmetmi.
7. Osobnosť učiteľa fyziky.
8. Plánovanie vyučovacej činnosti učiteľa fyziky.
9. Vyučovacie metódy vo vyučovaní fyziky. Alternatívne metódy vyučovania fyziky.
10. Didaktické princípy vo vyučovaní fyziky.
11. Progresívne formy vyučovania fyziky. Problémové vyučovanie. Skupinové vyučovanie.
12. Organizačné formy vo vyučovaní fyziky. Typy a štruktúra vyučovacích hodín fyziky.
13. Školský fyzikálny experiment. Demonštračný fyzikálny experiment. Žiacky fyzikálny experiment.
14. Fyzikálna úloh. Klasifikácia, funkcie, algoritmus riešenia.
15. Funkcia diagnostiky. Požiadavky kladené na skúšku z fyziky. Typy skúšok, ich príprava a vyhodnocovanie.