|
|
Modelování elektromagnetického pole ve tkáni
Port, Martin ; Čížek, Martin (oponent) ; Rozman, Jiří (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá problematikou modelování elektromagnetického pole ve tkáni a je zaměřena na poznatky z teorie elektromagnetického pole. Maxwellovými rovnicemi a jejich řešení je popsáno šíření rovinné vlny ve volném prostředí. Dále se věnuje nejvyšším přípustným hodnotám měrného absorbovaného výkonu a hygienickým limitům vycházející z norem platných v České republice o ochraně zdraví před neionizujícím zářením podle nařízení vlády č. 106/2010 Sb. Také se zabývá programovým prostředím COMSOL Multiphysics v 4.2 pro řešení fyzikálního modelování a simulaci. Nachází se zde také radiofrekvenční modul, který je využíván pro modelování. Práce se zmiňuje podrobně o menu tohoto programu a nejdůležitější části - Modelu Builder.
|
|
|
Geodetická struktura víceděrových prostoročasů
Ryzner, Jiří ; Žofka, Martin (vedoucí práce) ; Svítek, Otakar (oponent)
V klasické fyzice m·že být ustavena statická rovnováha v soustavě nabitých hmotných bod·, jsou-li poměry náboje a hmotnosti každého hmotného bodu stejné. Udivujícím faktem je, že tato situace m·že nastat i pro černé díry v relativistické fyzice. Obecný případ takovéhoto systému poprvé popsali Majumdar a Papapetrou nezávisle na sobě v roce 1947. Tato práce se zabývá jeho speciálním případem obsahujícím dvě nabité černé díry, zkoumá elektrogeodetiky v tomto prostoročasu a srovnává je se situací v klasické fyzice. Dále též shrnujeme situaci v případě nestatického vesmíru, kterou popsali Kastor a Traschenová v roce 1992, a tuto geometrii srovnáváme se statickou verzí. 1
|
|
|
Šíření světla v magnetických materiálech
Wagenknecht, David ; Ostatnický, Tomáš (vedoucí práce) ; Veis, Martin (oponent)
Transparentní magnetické materiály, mimo jiné i polovodičové, se v poslední době dostávají do centra zájmu základního i aplikovaného výzkumu z důvodu jejich širokého potenciálu nejenom pro uplatnění v optických aplikacích, ale i jako velmi vhodné systémy pro výzkum základních fyzikálních jevů s využitím optické spektroskopie. Teoreticky se však ukazuje, že by mohly vykazovat i některé jevy nepozorovatelné v jiných systémech, například asymetrii v odrazivosti při opačných úhlech dopadu. V této bakalářské práci je na základě řešení Maxwellových rovnic s uvážením efektivní permitivity odvozena přenosová matice. Následně je ukázáno z podoby reflexního koeficientu pro jedno rozhraní, že pro transverzálně- magnetickou polarizaci a příčnou magnetizaci se asymetrická odrazivost vyskytuje: reflektance se liší pro kladný a záporný úhel dopadu. Odvozené vztahy jsou nakonec použity k výpočtu rozdílností reflektancí pod opačnými úhly v závislosti na důležitých parametrech pro Ga1−xMnxAs s různými koncentracemi manganu. 1
|
|
|
Konečné prvky v elektromagnetismu kompatibilní s De Rhamovým diagramem
Rybář, Vojtěch ; Doležel, Ivo (vedoucí práce) ; Vejchodský, Tomáš (oponent)
Název práce: Konečné prvky v elektromagnetismu kompatibilní s de Rha- movým diagramem Autor: Vojtěch Rybář Katedra (Ústav): Katedra numerické matematiky Vedoucí diplomové práce: prof. Ing. Ivo Doležel, CSc. Abstrakt: Předložená práce je věnována konečným prvkům nejnižšího řádu pro řešení časově periodických Maxwelových rovnic ve dvou di- menzích. Úspěšná aproximace těchto rovnic vyžaduje, aby prostory koneč- ných prvků byly kompatibilní s de Rhamovým diagramem. Avšak nej- používanější bázové funkce (tzv. Whitneyho funkce) tomuto diagramu nevyhovují. Proto zkonstruujeme kompatibilní báze a studujeme jejich vlastnosti. Protože tato konstrukce není jednoznačná, vyšetřujeme vliv konkrétního výběru báze na podmíněnost příslušných matic konečných prvků. Nakonec využíváme speciální strukturu matic tuhosti, navrhuje- me několik iteračních metod a porovnáváme jejich konvergenci. Klíčová slova: Maxwellovy rovnice, hranové konečné prvky, de Rhamův diagram, báze prostoru konečných prvků 1
|
|
| |
|
|
Modelování ohřevu tkání v KV diatermii
Bažantová, Lucie ; Čížek, Martin (oponent) ; Rozman, Jiří (vedoucí práce)
Diplomová práce pojednává ve své první části o základní teorii elektromagnetického pole a o interakcích tohoto pole s biologickými tkáněmi. Dále popisuje techniku krátkovlnné diatermie využívané pro účely lékařské terapie. Cílem práce je provést modelovou studii ohřevu typické tkáně krátkovlnnou diatermií v prostředí COMSOL Multiphysics, proto je zde zahrnut popis programového prostředí včetně uvedené matematické metody, kterou COMSOL využívá pro výpočty. Výstupem celé práce je model dolní končetiny v části kolenního kloubu a zobrazení výsledků jeho ohřevu po aplikaci diatermie.
|
|
|
Bezdrátový přenos výkonu
Varga, David ; Koňas, Petr (oponent) ; Steinbauer, Miloslav (vedoucí práce)
Práce navazuje na první projekt, ve kterém byl navržen aparát pro testy bezdrátového přenosu energie. Anténa byla syntetizována a teoreticky optimalizována pro experimentální provoz, ve kterém bude provedena řada měření. V prvé části je praktický popis realizačního návrhu. Skládá se z obvodového řešení, návrhu měřícího pracoviště a mechanické konstrukce s názornými fotografiemi zařízení. Druhá část obsahuje výsledky navržených měření. Tyto měření budou rozdělena do tří základních skupin: v první skupině bude ověřovací měření vlastností jedné antény, v druhé skupině bude řada jednotlivých kroků měření přenosu výkonu, a ve třetí skupině bude vyfotografován tvar pole pomocí elektrostatického působení, a srovnání s jednoduchou simulací pomocí metody konečných diferencí. Třetí část shrnuje poznatky z měření a připravuje návaznost na poslední bilanční simulační projekt, který je tématicky zaměřen na vybrané aspekty teoretické stránky a provedených experimentů .
|
|
|
Modelování elektromagnetických polí v biologoických tkáních
Bereznanin, Martin ; Dlouhý, Jiří (oponent) ; Rozman, Jiří (vedoucí práce)
Hlavním cílem této studie je seznámit se s teorií elektromagnetického pole a vytvořit modelovou studii šíření velmi krátkých vln v biologických tkáních. Dalším bodem této práce je zjistit velikost měrného absorbovaného výkonu (SAR) využitím platné hygienické normy. Konkrétní modelové řešení bylo realizováno v modelovém prostředí programu Comsol Multiphysics 3.5. V tomto modelovém prostředí se podařilo vymodelovat lidskou hlavu a mobilní telefon s interní anténou. Na základě zadání patřičných parametrů bylo výsledkem znázornění rozložení intenzity elektrického pole a následný vypočet přijatého měrného absorbovaného výkonu. Tato hodnota byla následně porovnána s hodnotou, kterou udává platná hygienická norma, tak aby nedošlo k jejímu překročení. Nakonec byly určeny teplotní změny v biologických tkáních způsobené elektromagnetickým vlněním pro interval šesti minut specifikovaný platnou hygienickou normou.
|
|
|
Teorie elektromagnetického pole pro radiologické asistenty
PEŠKOVÁ, Lucie
V současné době není volně k dispozici jednoduchý edukační text na téma teorie elektromagnetického pole, který by byl přiměřený znalostem studentů studijního oboru radiologický asistent a dalších příbuzných oborů. Tato práce si tak vytyčila následující cíle: vytvořit očekávané, projektové a implementované kurikulum v oblasti teorie elektromagnetického pole pro radiologické asistenty a verifikaci přiměřenosti projektového kurikula pomocí experimentální výuky a statistické vyhodnocení výsledků verifikace dotazníkovým šetřením. Praktickým přínosem bakalářské práce je vypracovaný edukační text s PowerPointovou prezentací, které lze s výhodou využít pro výuku teorie elektromagnetického pole. Teoretickým přínosem bakalářské práce je promítnutí teorie kurikulárního procesu na oblast teoretických základů elektromagnetického pole v rámci edukace radiologických asistentů a případných dalších zájemců o radiologii.
|
|
|
Magnetická rezonance a její elektromagnetická podstata
MOLÁKOVÁ, Markéta
Cíle, vytyčené na základě současného stavu, které by měla práce splňovat, spočívaly ve využití teorie kurikulárního procesu a již zpracované kvantové dimenze magnetické rezonance k vymezení elektromagnetické podstaty magnetické rezonance v podobě, která bude přiměřená studentům programu "Radiologický asistent" a příbuzných programů. Pro bakalářskou práci byly na základě vytyčených cílů a použitého aplikovaného kvantitativního výzkumu formulovány následující hypotézy: 1) Aplikací teorie kurikulárního procesu lze vytvořit edukační text pro studenty oboru "Radiologický asistent" a dalších příbuzných oborů. 2) Rozdělení znalostí respondentů bude mít teoretické rozdělení blízké rozdělení normálnímu. Nejprve bylo nutné analyzovat současný stav zkoumané problematiky "Elektromagnetická podstata magnetické rezonance pro radiologické asistenty" na základě teorie kurikulárního procesu. V předložené práci je zkoumána teorie elektromagnetického pole, především popis a odvození Maxwellových rovnic pro 4 stavy elektromagnetického pole. Jsou definovány matematické operátory potřebné pro popis Maxwellových rovnic, popsány zdroje změn elektrického a magnetického pole (zřídla a víry), ale je zde také matematicky dokázáno, že se elektromagnetické pole šíří ve vzduchu jako vlna. V druhém kroku bylo zapotřebí přizpůsobit tyto fyzikální poznatky pro studenty oboru "Radiologický asistent" a dalších příbuzných programů. To vyústilo k vytvoření jednoduchého edukačního textu (viz Příloha 1), jehož přiměřenost adresátům edukace byla statistickým šetřením ověřena. Tím byla potvrzena první hypotéza: "Aplikací teorie kurikulárního procesu lze vytvořit edukační text pro studenty oboru "Radiologický asistent" a dalších příbuzných oborů". Experimentální výukou byla ověřena funkčnost edukačního textu. Tato výuka probíhala u studentů oboru Radiologický asistent na Zdravotně sociální fakultě Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích a byla provázena PowerPointovou prezentací. Studentům, kteří se výuky nezúčastnili, byl edukační text (i test) zaslán elektronickou formou. Pro ověření nabytých znalostí studentů z experimentální výuky a edukačního textu byla zpracovaná elektromagnetická podstata (edukační text) promítnuta do testu o třinácti otázkách se čtyřmi alternativními možnostmi, přičemž byla vždy jen jedna správná odpověď. Test byl položen respondentům a výsledky testu byly statisticky vyhodnoceny. Výzkum prováděný v rámci bakalářské práce má charakter aplikovaného kvantitativního výzkumu. Ověření hypotéz vycházelo z užití vhodných metod deskriptivní a matematické statistiky, ale také z užití neparametrického testování tzv. Pearsonovým 2 - testem dobré shody. Zpracováno bylo celkem 35 testů. Empirickému rozdělení četností získaných bodovým ohodnocením testů bylo přiřazeno tzv. Gaussovo rozdělení. Díky provedenému neparametrickému testování bylo možno potvrdit druhou hypotézu: "Rozdělení znalostí respondentů bude mít teoretické rozdělení blízké rozdělení normálnímu". Statistické šetření tedy potvrdilo, že edukační text je přiměřený potřebám a možnostem respondentů a jejich rozdělení znalostí se blíží rozdělení normálnímu. Z dosažených výsledků vyplývá, že znalosti oslovených studentů byly v souladu s očekávaným předpokladem normálního rozdělení.
|
host ::
RSS.