20122013 Prof dr sc Dario Faj literatura n

2012/2013 Prof. dr. sc. Dario Faj

literatura n n www. physics. mefos. hr Ppt

Fizika. . q. . . proučava materiju, njenu strukturu i dinamiku q. . . je skup znanja koji se neprestano mijenja i povećava q. . . rabi modele u proučavanju prirodnih sistema: pojednostavljeni prikaz opisan najmanjim brojem parametara q. . . primjenjuje matematički pristup - precizan, potpun i sažet prikaz događanja

Fizika je eksperimentalna znanost n eksperiment je osnovni izvor saznanja, odnosno provjera pretpostavki n. . . je uzrokovani proces kojim oponašamo događaj u prirodi radi opetovanog proučavanja i mjerenja različitim metodama n metode istraživanja: mehaničke, optičke, elektromagnetske, spektroskopijske, . . . ; n znanost: 1. opaža 2. mjeri 3. povezuje rezultate na temelju kojih 4. zaključuje i 5. oblikuje zakon

Fizikalni zakoni opisuju prirodu n promatramo, mjerimo, oblikujemo hipoteza n provjeravamo hipotezu n fizikalni zakon niz zakona u jednom području jedinstvena teorija

Fizika u medicini BIOFIZIKA: BIOFIZIKA n bazična istraživanja strukture bioloških makromolekula i povezanost strukture s funkcijom - veza s biokemijom i molekularnom biologijom n interakcija molekula s poljem vanjskih sila (mehaničke, elektromagnetske. . ) - fiziološki procesi

MEDICINSKA FIZIKA: n poboljšanje postojećih dijagnostičkih metoda (CT, MRI, UZ, PET, SPECT. . . ) n razvoj novih dijagnostičkih i istraživačkih metoda - veza s molekularnom medicinom n poboljšanje metoda liječenja (strogo ciljano ozračavanje, laserske tehnike. . . )

Fizikalne veličine Fizikalna veličina Nešto ima kvantitativnu značajku koja se može uspoređivati po veličini. Veličina je nešto ima iznos, dimenziju, količinu, rasprostranjenost ili nešto slično. Sedam je osnovnih i dvije dodatne veličine kojima je moguće izvesti sve druge veličine, uključujući i specijalne veličine.

Osnovne fizikalne veličine n Osnovne veličine u međunarodnom Systéme International d’Unités (SI) jesu: ¨ masa ¨ vrijeme ¨ duljina ¨ električna struja ¨ termodinamička temperatura ¨ količina tvari ¨ svjetlosni intenzitet ¨ plošni & prostorni kutovi

Izvedene fizikalne veličine n SI izvedene veličine ¨ Sekundarne veličine izvode se kombinacijom jedne ili više osnovnih veličina n SI specijalne veličine ¨ Veličine koje se rabe u specijaliziranim područjima znanosti, medicine i tehnike Osnovne veličine ðIzvedene veličine ðSpecijalne veličine

Jedinice za veličine Jedinica Precizno specificirana količina jedne veličine s kojom se uspoređuje svaka druga količina istovrsne veličine u svrhu mjerenja ili procijene

Osnovne SI jedinice Osnovne veličine Jedinica duljina masa vrijeme električna struja temperatura svjetlosni intenzitet količina tvari meter kilogram sekunda amper kelvin kandela mol plošni kut prostorni kut radian steradijan Simbol m kg s A K cd mol

Izvedene veličine i jedinice Primjeri izvedbe jedinica: Osnovne veličine ðIzvedene veličine ðSpecijalne veličine masa vrijeme struja električni naboj (struja • vrijeme) ekspozicija (x-zrake) (naboj/masa) Jedinice kilogram (kg) coulomb (C) sekunda (s) s • A amper (A) coulomb/kilogram s • A • kg-1

Grčki i latinski prefiksi Faktor Prefiks Simbol 1018 1015 1012 109 106 103 102 101 10 -2 10 -3 10 -6 10 -9 10 -12 10 -15 10 -18 eksa peta tera giga mega kilo k hekto deka E P T G M h da deci centi milim mikro nano piko femto ato d c µ n p f a

Osnovni standardi Standard Kad je osnovna jedinica ustanovljena, mora se povezati s prikladno definiranom jedinicom i utvrđenim standardom. Standard jest jedinica općim dogovorom utvrđena kao osnova za usporedbe jedne veličine. Standarde definiraju međunarodne organizacije s najvećom mogućom točnošću.

Fizikalne veličine SKALARI VEKTORI (masa, naboj, energija. . . ) n n m 1 m 2 = m Q=It F F n n skalarni produkt W = F·s = F s cos n vektorski produkt F = Il x B = Il B sin k s B I (put, brzina, sila, polje. . . ) v 1 v 2= (v 1 x v 2 x) i + (v 1 y v 2 y) j + (v 1 z v 2 z) k

Funkcija n opći oblik: y = f (x, t) n n x, t - nezavisni parametri; y - zavisna veličina; f - opisuje kako y ovisi o x i t n prikaz funkcije: n grafički - u koordinatnom sustavu tablično - jednom nizu brojeva pridružen je drugi analitički - matematički izraz za funkciju n n n

Linearna funkcija n f(x) = a x + b - rastuća funkcija g(x) = - c x - padajuća funkcija n koeficijent smjera - nagib pravca n a = tg nul točka: x = - b/a n

primjer: jednoliko gibanje po pravcu n parametri: v, t - neovisni; s - ovisan n funkcija: s = f (v, t) s=vt zakon jednolikog gibanja po pravcu je rješenje jednadžbe gibanja: n

Eksponencijalna funkcija b<0 b>0 n dobro opisuje prirodne procese, jer je n A = y(0) - početni uvjet f(0)=2, g(0)=5, h(0)=7, j(0)=2 a - baza, najčešće je a = e b - brzina promjene i tok f(x) se brže mijenja nego h(x) nema nul-točke; y > 0 n n n

primjeri iz biologije: n n padajuće eksponencijalne funkcije za x = 0 ima konačnu vrijednost smanjenje koncentracije antibiotika u tijelu: n brzina zaboravljanja naučenog gradiva n k 1 sistematsko učenje k 2 kampanjsko učenje n