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

Prezentace na téma: "Úvod do fyziky SPŠ SE Liberec a VOŠ Mgr. Jaromír Osčádal."— Transkript prezentace:

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

2 Učebnice + sešit Povinné: MFChT Lepil, Oldřich a kol.: Fyzika Sbírka úloh pro střední školy Sešit A4 čtverečkovaný Doporučené: Fyzika I Mechanika pro gymnázia Přehled středoškolské fyziky

3 Úprava sešitu Tématický plán L1, S1A, S1B

4 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

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

6 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

7 Interakce ve fyzice Gravitační pole Elektromagnetické pole Slabá interakce Silná interakce

8 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)

9 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]

10 SI= Système International d’Unités (Mezinárodní soustava jednotek) Zakladní veličiny a jejich jednotky v SI Délkal1 m Hmotnostm1 kg Čast1 s El. ProudI1 A Termodynamická teplotaT1 K Látkové množstvín1 mol SvítivostΦ1 cd

11 Další veličiny Doplňkové veličiny ◦ Plošná úhlová míra  1 rad ◦ Prostorová úhlová míra  1 sd Odvozené veličiny ◦ Rychlostv 1 m/s ◦ Hustota  1 kg/m 3 ◦ atd.:

12 Vedlejší jednotky veličin Nepatří do SI: 1 h = 3600 s 1min = 60 s 1den = 24 h 1rok = 365,25 dne 1 l = 0,001 m 3 1 t = 1000 kg 1 eV = 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 = 1kg/m 3 1 yd =0,9144 m

13 Násobky jednotek milim0,001 10 -3 mikro  0,000 001 10 -6 nano n0,000 000 001 10 -9 pikop0,000 000 000 001 10 -12 femtof0,000 000 000 000 001 10 -15 attoa0,000 000 000 000 000 001 10 -18 120 pF = 0,00000000012 F 345 mm = 0,345 m

14 Násobky jednotek kilok1000 10 3 megaM 1000 000 10 6 giga G 1000 000 000 10 9 teraT 1000 000 000 000 10 12 petaP1000 000 000 000 000 10 15 exaE 10 18 120 MW = 120 000 000 W 3 kN = 3 000 N

15 Násobky jednotek hektoh 100 10 2 dekada 10 10 1 deci d 0,1 10 -1 centic 0,01 10 -2 23 dm = 2,3 m 1013 h Pa = 101 300 Pa

16 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 pF =>  F 0,000 045  F 5,7  F => nF 5700 nF 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

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

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

19 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

20 Vektory x Skaláry Skalár = 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.

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

22 Práce s vektory http://www.zslado.cz/vyuka_fyzika/Aplety/ph14cz/Skladani_vektoru_vysled nice_cz.htm http://www.zslado.cz/vyuka_fyzika/Aplety/ph14cz/Skladani_vektoru_vysled nice_cz.htm http://www.zslado.cz/vyuka_fyzika/Aplety/ph14cz/Rozklad_sily_do_smeru _cz.htm http://www.zslado.cz/vyuka_fyzika/Aplety/ph14cz/Rozklad_sily_do_smeru _cz.htm mech_uvod_p_01.pps skladani-vektoru.xbk Princip superpozice = je jedno v jakém pořadí vektory skládáme. F1 F2 Fv 

23 Práce s vektory F2

24 Skládání vektorů 1) STEJNÉHO SMĚRU ( souhlasně orientované ) 2) OPAČNÉHO SMĚRU ( nesouhlasně orientované ) 21 vvv  21 vvv 

25 Skládání vektorů 3) KOLMÉ 4) RŮZNOBĚŽNÉ 