vod do fyziky SP SE Liberec a VO

Úvod do fyziky SPŠ SE Liberec a VOŠ Mgr. Jaromír Osčádal

Učebnice + sešit Povinné: MFCh. T Lepil, Oldřich a kol. : Fyzika Sbírka úloh pro střední školy Sešit A 4 čtverečkovaný Doporučené: Fyzika I Mechanika pro gymnázia Přehled středoškolské fyziky

Úprava sešitu Tématický plán L 1, S 1 A, S 1 B

Rozdělení fyziky Podle metod práce: Experimentální fyzika – vychází z plánovaných pokusů (experimentů) Teoretická fyzika – odvození zákonitostí na základě matematických zákonitostí a teoretických modelů Aplikovaná fyzika – využití fyzikálních zákonitostí v průmyslu

Podle zkoumaných objektů Fyzika mikrosvěta ◦ Atomová, molekulová, jaderná fyzika Fyzika makrosvěta ◦ Fyzika plynů, plazmatu, kondenzovaného stavu Fyzika megasvěta ◦ Zákonitosti vesmíru

Obory fyziky Mechanika ◦ Kinematika ◦ Dynamika Molekulová fyzika Termika (Termodynamika) Akustika Elektřina a magnetismus Optika Atomová, jaderná a částicová fyzika Astronomie a astrofyzika Fyzika pevných látek Fyzika plazmatu Fyzikální elektrotechnika Relativistická fyzika Kvantová fyzika Statistická fyzika

Interakce ve fyzice Gravitační pole Elektromagnetické pole Slabá interakce Silná interakce

Fyzikální postupy a metody Kvantitativní pozorování (měření) Fyzikální zákonitosti a principy vytváří fyzikální teorie potvrzené experimenty Fyzikální modely ◦ Materiální modely (model krystalu) ◦ Ideální modely (myšlenkové modely) ◦ Modely (model atomu)

Fyzikální veličiny Fyzikální veličina je vlastnost, stav, nebo změna, kterou lze měřit (kvantifikovat) Kvantitativní vyjádření fyzikální vlastnosti je zapsáno hodnotou a jednotkou. Veličina Označení Hodnota Jednotka Délka l {0, 5} [m]

Zakladní veličiny a jejich jednotky v SI SI= Système International d’Unités (Mezinárodní soustava jednotek) Délka Čas l t 1 m 1 s Hmotnost m 1 kg El. Proud Termodynamická teplota I T 1 A 1 K Látkové množství n 1 mol Svítivost Φ 1 cd

Další veličiny Doplňkové veličiny ◦ Plošná úhlová míra rad ◦ Prostorová úhlová míra Odvozené ◦ Rychlost ◦ Hustota kg/m 3 ◦ atd. : 1 1 sd veličiny v 1 m/s 1

Vedlejší jednotky veličin Nepatří do SI: 1 h = 3600 s 1 min = 60 s 1 den = 24 h 1 rok = 365, 25 dne 1 l = 0, 001 m 3 1 t = 1000 kg 1 e. V = 1, 60219 10 -19 J 1 m/s = 3, 6 km/h 1 m/s = 60 m/min 1 HP = 745, 7 W 1 cal = 4, 1868 J 1 Ǻ =10 -10 m 1 g/dm 3 = 1 kg/m 3 1 yd =0, 9144 m

Násobky jednotek mili m 0, 001 10 -3 mikro nano piko femto atto 10 -18 n p f a 0, 000 001 10 -6 0, 000 001 10 -9 0, 000 000 001 10 -12 0, 000 000 001 10 -15 0, 000 000 000 001

Násobky jednotek kilo k mega M 106 giga G 109 tera T 1012 peta P exa E 1000 000 103 1000 000 1000 000 000 1015 1018

Násobky jednotek hekto deka deci centi h da d c 23 dm = 2, 3 m 1013 h Pa = 101 300 Pa 100 10 0, 1 0, 01 102 101 10 -2

Př: 1237 mm => cm 123, 7 cm 0, 08 m => mm 80 mm 0, 078 MJ => J 78 000 J 12, 3 g => kg 0, 0123 kg 45 p. F => F 0, 000 045 F F => n. F 5700 n. F 12, 3 cm 2 => m 2 0, 00123 m 2 1, 23 cm 2 => mm 2 123 mm 2 12, 3 cm 3 => m 3 0, 0000123 m 3 1, 23 cm 3 => mm 3 1230 mm 3 5, 7

Neúplná čísla Každou fyzikální veličinu měříme s udanou chybou. Zapisujeme to jako neúplná číslo w ± ∆w. Průměrná hodnota w je w =51, 59 mm odchylka zaokrouhlená na jednu platnou cifru ∆w =0, 3 mm Výsledek w =51, 6 ± 0, 3 mm

Práce s neúplnými čísly Př. a =24 ± 3 mm b =12 ± 5 mm a+b = 36 ± 8 mm a-b = 12 ± 8 mm a. b = 288 ± 156 mm = 300 ± 200 mm a/b = 2 ± 1, 083 mm = 2 ± 1 mm

Př: a =2 ± 1 mm b =8 ± 2 mm a+b = 10 ± 3 mm b-a = 6 ± 3 mm a. b = 16 ± 12 mm a. b = 20 ± 10 mm b/a = 4 ± 3 mm b/a =4 ± 3 mm

Vektory Skalár x Skaláry = fyzikální veličina udána jednoznačně svou hodnotou a je jí hodnota je nezávislá na volbě vztažné soustavy. Vektor = fyzikální veličina je udána velikostí a směrem (x, y, z). Velikost (hodnota) je závislá na volbě vztažné soustavy.

Př. Hmotnost Rychlost Skalár Vektor Poloha Moment Vektor Síla Vektor El. Proud Skalár El. Náboj Skalár Čas Skalár Teplota Skalár síly

Práce s vektory http: //www. zslado. cz/vyuka_fyzika/Aplety/ph 14 cz/Skladani_vektoru _vyslednice_cz. htm http: //www. zslado. cz/vyuka_fyzika/Aplety/ph 14 cz/Rozklad_sily_do_ smeru_cz. htm mech_uvod_p_01. pps skladani-vektoru. xbk Princip superpozice = je jedno v jakém pořadí vektory skládáme. F 1 Fv F 2