Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

2. Fyzikální jednotky a veličiny. Fyzikální veličina Charakterizuje měřitelné vlastnosti, stavy nebo změny fyzikálních objektů – délka, hmotnost, teplota,

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "2. Fyzikální jednotky a veličiny. Fyzikální veličina Charakterizuje měřitelné vlastnosti, stavy nebo změny fyzikálních objektů – délka, hmotnost, teplota,"— Transkript prezentace:

1 2. Fyzikální jednotky a veličiny

2 Fyzikální veličina Charakterizuje měřitelné vlastnosti, stavy nebo změny fyzikálních objektů – délka, hmotnost, teplota, energie,… Hodnota fyzikální veličiny –Kvalitativní stránka Vlastnost společná různým fyzikálním objektům –Kvantitativní stránka Vyjádření stupně, intenzity, velikosti této vlastnosti Fyzikální rozměr veličiny – formální vyjádření závislosti měřené fyzikální veličiny na jednotkách, které odpovídají základním jednotkám

3 Skalární a vektorové fyzikální veličiny Skalární veličiny –Délka (l), čas (t), hustota (ρ), teplota (t), práce (W), elektrický proud (I)  Jsou určené číselnou hodnotou a veličinou (jednotkou) Vektorové veličiny –Rychlost (v), zrychlení (a), síla (F), magnetická indukce (B)  Jsou určené číselnou hodnotou + měřící jednotkou (velikost vektoru) a směrem vektoru  Způsob zápisu: a, F (tučnou kurzívou) nebo (písmeny se šipkou) Pozn: Při počítání s vektorovými fyzikálními veličinami používáme matematická pravidla

4 Jednotka fyzikální veličiny Hodnotu veličiny – určujeme srovnáváním s hodnotou veličiny téhož druhu, kterou volíme za jednotku. Číselná hodnota – kolikrát je hodnota měřené veličiny větší než zvolená jednotka Hodnotu fyzikální veličiny A vyjadřujeme: - číselnou hodnotou{A} A = {A}[A] - jednotkou [A] l = 41 mm Ke vzájemnému srovnávání veličin byly vytvořeny zákonné jednotky vycházející z Mezinárodní soustavy jednotek (SI)

5 Rozdělení fyzikálních jednotek A) Základní jednotky B) Doplňkové C) Odvozené jednotky D) Násobky a díly jednotek E) Vedlejší jednotky Základní jednotky

6 Doplňkové a odvozené jednotky Doplňkové jednotky: –Radián (rovinný úhel)steradián (prostorový úhel) Odvozené jednotky Ze základních jednotek pomocí definičních rovnic –Př.: v = rychlost s = dráha t = čas dosazení jednotek : Některé jednotky mají vlastní názvy a značky: Síla = newton (N) tlak = pascal (Pa)

7 Násobky a díly základních jednotek a … atto n … nano k … kilo T … tera c … centi h … hekto f … femto μ … mikro M … mega P … peta d … deci p … piko m … mili G … giga E … exa da … deka –ze základních a odvozených jednotek násobením nebo dělením vhodnou mocninou 10 –normalizovaná předpona + hlavní jednotka Kilonewton (kN)

8 Vedlejší jednotky jednotky, které nepatří do žádné z předešlých skupin, ale jsou z praktických důvodů využívány –Čas – minuta (min), hodina (h), den (d), rok (r) –Objem – litr (l) –Hmotnost – tuna (t), atomová hmotnostní jednotka (u) –Energie – elektronvolt (eV)

9 Soustava SI Mezinárodně uzákoněná soustava jednotek Skládá se ze základních, odvozených, předpon (násobků a dílů) a vedlejších jednotek. Mezinárodně garantuje definice jednotek a uchování etalonů (stupnic, měřidel) – Bureau International des Poids et Mesures v Sèvres (Francie) v České republice – Český metrologický institut v Brně. Soustava vznikla v roce 1960 ze soustavy metr-kilogram- sekunda (mks). Existoval také užívaný systém centimetr-gram-sekunda (soustava CGS). V Česku vyplývá pro subjekty a orgány státní správy povinnost používat soustavu jednotek SI ze zákona č. 505/1990 Sb. z 16. listopadu 1990 a souvisejících vyhlášek Ministerstva průmyslu a obchodu ČR, zejména vyhlášky č. 264/2000

10 Metr a sekunda Metr - původně odvozen od rozměrů Země. 1 metr = délka jedné desetimilióntiny zemského kvadrantu (1/4 poledníku). Pozdější fyzikální definice odstranily závislost na prototypu tím, že délku metru vyjádřily pomocí fyzikálních konstant. 1. taková definice schválena roku 1960 zněla: Metr je délka, rovnající se 1 650 763,73 násobku vlnové délky záření šířícího se ve vakuu, které přísluší přechodu mezi energetickými hladinami 2p10 a 5d5 atomu kryptonu 86. Nejnovější definice z roku 1983 svázala délku metru s rychlostí světla ve vakuu Sekunda - doba trvání 9 192 631 770 period záření, které odpovídá přechodu mezi 2 hladinami velmi jemné struktury základního stavu atomu cesia 133. Tato definice předpokládá cesiový atom v klidu při teplotě absolutní nuly. Sekunda je přibližně = 1/2 periody kyvadla (tzn. jeden kyv) o délce jeden metr.

11 Angloamerická měrná soustava a její jednotky délky Ve světě jsou používány i jiné soustavy jednotek, vzhledem k jejich rozdílům však bylo nutné zavést celosvětovou soustavu. Rozdílnost ukazují následující příklady Angloamerická měrná soustava se skládá z: –1. imperiálních jednotek (Imp.) - používané ve Velké Británii –2. amerických běžných jednotek (U.S.), používaných v USA Ve Velké Británii, kde byla zavedena metrická soustava SI (zákonem z roku 1965, přechod ukončen roku 1995), se některé imperiální jednotky užívají ze zvyku i dnes V USA je používání metrického systému povoleno, ale užívá se zejména ve vědecké literatuře Tím, že byly jednotky v minulosti vícekrát definovány, jsou rozdíly mezi stejnými jednotkami v USA a ve Velké Británii

12 Další jednotky angloamerické soustavy Jednotky délky Základní jednotka – inch (coul, palec) = 2,54 cm, z něhož se odvozují další jednotky – stopa (foot), yard, míle … Pro zvláštní účely se dříve užívaly i jednotky geografická míle (1,8537936 km) a telegrafní míle (1,8553176 km). Námořní (nautické) jednotky – měření vzdálenosti na moři (a také v letecké dopravě) – námořní míle – je o 800 stop delší než zákonná míle (tedy 6080 stop = 1853,184 m). Dnešní mezinárodně platná definice námořní míle je od roku 1929 – 6076,12 stop = 1852 metrů. Pro měření hloubky se užívaly jednotky sáh a kabel. Mimo běžné definice kabelu jako jedné desetiny námořní míle existují i další, m. j. 1 kabel = 120 sáhů, užívané námořnictvem USA 1 kabel = 100 sáhů (tedy 182,88 m).

13 Fahrenheitova a Kelvinova stupnice Teplota V anglicky mluvících státech stále ještě převažuje užívání Fahrenheitovy stupnice při měření teploty, ve vědecké literatuře se využívá Kelvinova stupnice Celsiova,Fahrenheitova a Kelvinova stupnice: °CFK 032273,15

14 Operace s vektory Součet vektorů Rozdíl dvou vektorů Součin vektoru a skaláru Skalární součin dvou vektorů Vektorový součin dvou vektorů Velikost vektoru – je skalár –Značíme symbolem | | Př.:velikost vektoru okamžité rychlosti - |v| Složky (souřadnice) vektoru - (viz snímek 18)

15 Operace vektorů v praxi Součet vektorů: Skalární součin dvou vektorů: výsledkem je skalár (číslo) Rozdíl vektorů: α c c a a a b b b d

16 Vektorový součin dvou vektorů Vektorovým součinem je vektor těchto vlastností: –1. Má velikost danou vztahem:, –2. Je kolmý k rovině určené oběma vektory –3. Je orientován tak, že vektory tvoří pravotočivý trojhran. α a b a x b α

17 Součin vektoru a skaláru Součin vektoru a skáláru k je vektor s vlastnostmi: –Pro velikost vektoru platí: pro jednotky: –k >0 – vektory, mají stejný směr a jsou rovnoběžné –k <0 – vektory, mají opačné směry, jsou nesouhlasně rovnoběžné –k = 0 je = vektor je nulový vektor

18 Souřadnice vektorů Označování vektorů Souřadnice vektorů –V prostoru volíme pravoúhlý souřadnicový systém (O xyz ) Pro velikost vektoru |a| platí vztah: A B x y z O

19 Test 1. Která z následujících fyzikálních veličin má stejnou jednotku jako práce? a) teplob) výkon c) moment setrvačnostid) hybnost 2. Který z následujících převodních vztahů je správný? a) 1 kWh = 3,6 Jb) 1 kWh = 3,6.10 8 J c) 1 kWh = 3,6.10 9 Jd) 1 kWh = 3,6.10 6 J 3. Jednotku pascal lze v základních jednotkách SI soustavy vyjádřit jako a) kg.m.s -2 b) kg.m.s -1 c) kg.m -1.s -2 d) kg.m -2.s -1 4. Skupenské teplo tání má jednotku a) Jb) J.Kc) J.K -1 d) J.kg -1 5. Jednotkou kapacitance kondenzátoru zapojeného do obvodu střídavého proudu je a) ampérb) faradc) ohmd) volt 6. Střední vzdálenost Měsíce od Země je a) 6 400 kmb) 384 000 kmc) 150 000 000 kmd) 40 000 km

20 Výsledky testu 123456 adcacb


Stáhnout ppt "2. Fyzikální jednotky a veličiny. Fyzikální veličina Charakterizuje měřitelné vlastnosti, stavy nebo změny fyzikálních objektů – délka, hmotnost, teplota,"

Podobné prezentace


Reklamy Google