Tag "fizyka"

Drgania

1. Czym są drgania? Wahadło starego zegara, metalowa kulka zawieszona na sprężynce, struna gitary – to wszystko drga. Most, po którym jadą samochody, szyby w Twoim domu, gdy ulicą przejeżdża ciężarówka, ziemia podczas trzęsienia, Twoje serce. Są jeszcze inne drgania. Prądy w telewizorze, radiu, komputerze, elektrony w atomie emitującym światło, pole elektromagnetyczne w samym świetle. Przykładów można podać bardzo, bardzo wiele. Ruch drgający jest chyba najczęściej występującym w przyrodzie i technice ruchem. 2. Jak można scharakteryzować

Optyka

Zapamiętaj! Optyka to dział fizyki zajmujący się naturą światła i zjawiskami z nim związanymi. Takie zadanie może pojawić się na egzaminie! Planeta oświetlona przez Słońce rzuca cień. Cień ten najlepiej przedstawia rysunek: Co trzeba wiedzieć, by rozwiązać to zadanie? Przede wszystkim to, że w ośrodkach jednorodnych (a takim jest pusta przestrzeń międzyplanetarna) światło porusza się po liniach prostych. Jeśli w nieprzezroczystej kartce zrobisz niewielki otworek i kartkę tę oświetlisz z jednej strony

Jak powstają obrazy?

1. Jakie są rodzaje obrazów? Wyróżniamy dwa rodzaje obrazów: obrazy rzeczywiste i obrazy pozorne. Obrazy rzeczywiste powstają w miejscu przecięcia się promieni, które „rzeczywiście” istnieją, a więc promieni odbitych od zwierciadła lub wychodzących z soczewki. Takie obrazy można przedstawić również na ekranie, jeśli tylko umieścimy go w miejscu, gdzie powstaje obraz. Obrazy pozorne to takie, które istnieją tylko w naszej wyobraźni. Powstają one w miejscu przecięcia się przedłużeń promieni, odbitych od zwierciadła lub wychodzących z soczewki. Takich obrazów

Efekty relatywistyczne

1. Czym zajmuje się szczególna teoria względności? Wszystko zaczęło się od założenia Einsteina (które było podstawą szczególnej teorii względności), że wyniki pomiarów czasu i odległości zależą od prędkości poruszania się ciała względem obserwatora. Kiedy można to dostrzec? Wtedy gdy obiekt porusza się z prędkością bliską prędkości światła. Tak duże prędkości to prędkości relatywistyczne. Zwykle mamy do czynienia z prędkościami, których wartość jest niewielka w porównaniu z prędkością światła. Dlatego też nie obserwujemy efektów relatywistycznych na

Oddziaływania i siły

1. Czym jest siła? Siła jest miarą oddziaływania, jakie występuje między ciałami. Między masami działają więc siły grawitacji, a między spoczywającymi ładunkami elektrycznymi działają siły elektryczne. Przewody z prądem działają na siebie siłami magnetycznymi, a ty działasz siłą, gdy uderzasz piłkę lub popychasz drzwi. 2. Co świadczy o tym, że między ciałami istnieje oddziaływanie? O istnieniu oddziaływań świadczą ich skutki. Mogą one być statyczne (rozciągnięcie, ugięcie, odkształcenie ciała) lub dynamiczne (zmiana prędkości, zatrzymanie, wprawienie

Oddziaływania na odległość

1. Czym jest pole? Pole to pojęcie abstrakcyjne, ale bardzo użyteczne. I chociaż wielu fizyków próbowało się bez niego obejść, to jednak w wyjaśnianiu różnych zjawisk jest ono niezbędne, bo bardzo upraszcza opis oddziaływań. Dlatego też stało się jednym z podstawowych pojęć fizyki. Wprowadzenia pojęcia pola wymaga też fizyka relatywistyczna. Według niej nie istnieją żadne natychmiastowe oddziaływania na odległość. Szybkość rozchodzenia się każdego oddziaływania może być, co najwyżej, równa szybkości

Czy wszystko da się zmierzyć?

Czy wszystko da się zmierzyć? Czy świat istnieje obiektywnie, czy raczej zależy od aktu obserwacji? A może rzeczywistość jest tylko tworzona przez obserwatora? 1. Czy nasze zmysły dokładnie informują nas o świecie? Świat odbierasz za pomocą zmysłów wzroku, słuchu, dotyku, smaku i powonienia. Wszystkie zmysły uzupełniają się i kształtują Twoją wyobraźnię. Czy wszystkie zmysły właściwie informują Cię o otaczającej rzeczywistości? Czy nie jest tak, że ulegasz złudzeniom, choćby optycznym? Aby obserwacja świata była dokładniejsza,

Wewnątrz jądra atomu

1. Jak wygląda atom? Atomy, wbrew swojej nazwie, nie są niepodzielnymi elementami, ale mają wewnętrzną strukturę. W środku każdego z nich znajduje się małe, kuliste jądro, które tworzą protony i neutrony. Określamy je często wspólną nazwą nukleonów. Wyjątkiem jest jądro wodoru, które zawiera tyko jeden proton. W przestrzeni wokół jądra poruszają się dużo mniejsze elektrony. Elektrony o zbliżonych do siebie wartościach energii poruszają się najczęściej w obszarze jednakowo odległym od

Świat poza Ziemią

1. Co widać na niebie? Na półkuli północnej w pogodną noc można zaobserwować gołym okiem około 3000 gwiazd. Podobnie jest na półkuli południowej. Gdy użyjemy przyrządów optycznych, to liczba ta wzrośnie wielokrotnie. Obiekty te widoczne są na niebie, ponieważ emitują światło. Obserwatorowi z Ziemi wydaje się, że są one rozmieszczone na powierzchni pewnej kuli, o bardzo dużym promieniu i środku pokrywającym się ze środkiem Ziemi. Powierzchnię takiej pozornej kuli nazywamy

Światło

1. Czym jest światło? Światłem nazywamy te rodzaje fal elektromagnetycznych, na które wrażliwe są nerwy wzrokowe człowieka. Są to fale o częstotliwościach od 4 · 1014 Hz do 7 · 1014 Hz, które stanowią niewielki fragment całego widma promieniowania elektromagnetycznego. 2. Co może być źródłem światła? Fale świetlne mogą być wysyłane bezpośrednio przez źródła światła, takie jak Słońce, rozżarzone włókna żarówek, płomienie świecy i palnika, świecące gazy w świetlówkach i

Kierunek procesów w przyrodzie

Czy ciało może spontanicznie wymieniać energię wewnętrzną na mechaniczną i odwrotnie? Czy zawsze każdy z tych procesów jest możliwy? Okazuje się, że nie, bo przyroda nieustannie dąży do stanu  nieuporządkowania… 1. W którą stronę zachodzi wymiana energii? W procesach przebiegających w przyrodzie w sposób spontaniczny energia, w postaci ciepła, przekazywana jest zawsze od ciała cieplejszego do ciała zimniejszego. Niemożliwe jest spontaniczne przekazanie energii w przeciwną stronę. Podobnie, w sposób spontaniczny i nieodwracalny, odbywa się zamiana energii

Elektryczne i magnetyczne właściwości ciał

Nie wszystkie substancje przewodzą prąd elektryczny, podobnie jak nie wszystkie dają się namagnesować. Przypomnij sobie, od czego zależą te właściwości. 1. Jak dzielimy ciała stałe ze względu na ich własności elektryczne? Przewodniki Substancje, w których występują swobodne ładunki elektryczne, dzięki czemu mogą one przewodzić prąd elektryczny. Izolatory Substancje, w których jest mało lub nie ma wcale ładunków swobodnych, i dlatego nie mogą one przewodzić prądu. Półprzewodniki Substancje, których przewodnictwo zależy od

Pierwsza zasada ­termodynamiki

Termodynamika opisuje związek między energią mechaniczną ciała a jego energią wewnętrzną oraz jej przekazywanie między ciałami. 1. O czym mówi nam temperatura ciała? Jak już wiesz, cząsteczki ciał są w ciągłym ruchu. Oznacza to, że muszą mieć energię kinetyczną. Im większa jest energia kinetyczna ich ruchu postępowego, tym większą temperaturę ma ciało. Temperatura jest miarą średniej energii kinetycznej ruchu postępowego, przypadającej na jedną cząsteczkę substancji. Ponieważ cząsteczki są w ciągłym ruchu, czyli

MATERIALIZM

Materializm To największy wróg idealizmu. Materializm zakłada, że świat jest zbudowany tylko z materii, że nie ma nic pozazmysłowego, że możliwe jest całkowite poznanie świata. Materialistami byli jońscy filozofowie przyrody, Demokryt i epikurejczycy. Materialiści uważają idealistów za marzycieli, ludzi bujających w obłokach, których teorie są nic niewarte.

Podstawowe prawa i wielkości fizyczne (zestawienie)

Prawa fizyczne I zasada dynamiki Jeśli na ciało nie działa żadna siła lub działające siły równoważą się, ciało spoczywa lub porusza się ruchem jednostajnym i prostoliniowym (ze stałą prędkością). II zasada dynamiki Ciało, na które działa niezrównoważona siła, porusza się z przyspieszeniem proporcjonalnym do działającej siły i odwrotnie proporcjonalnie do masy ciała. III zasada dynamiki Jeśli ciało A działa na ciało B siłą, to ciało B działa na ciało A siłą o takiej samej wartości i kierunku,

Zasady dynamiki – klasyfikacja sił

Wokół nas działa mnóstwo różnych sił. Na szczęście można je uporządkować. Inaczej można by się było pogubić. Zacznijmy więc od klasyfikacji. 1. Jakie znasz rodzaje sił? Uwaga! To oczywiście nie są wszystkie rodzaje sił, jakie istnieją. 2. Co powinieneś wiedzieć o sile przyciągania ziemskiego? Powinieneś wiedzieć to, co wiedział Galileusz: wszystkie ciała, na które działa tylko siła ciężkości, spadają z takim samym przyspieszeniem. Na naszej szerokości geograficznej przyspieszenie to wynosi g =

Zasady dynamiki

1. Co dzieje się z ciałem, na które nie działają żadne siły? Na to pytanie odpowiada pierwsza zasada dynamiki. Na jej sformułowanie trochę poczekaj. Najpierw zastanówmy się chwilę. Wyobraź sobie, że popychasz sanki po betonowym chodniku. I co? Jasne, że bardzo szybko się zatrzymają. Dlaczego? Bo chodnik jest chropowaty. Tarcie spowoduje, że sanki się zatrzymają. A teraz pchnij sanki stojące na lodzie. Efekt jest inny – sanki jadą daleko. A co by było, gdyby

Kinematyka – opisanie ruchu

1. Co to jest przyspieszenie? Przyspieszenie jest wielkością fizyczną, która jest miarą zmiany prędkości ciała. Co się może zmieniać? Wartość prędkości, czyli szybkość (ciało przyspiesza lub zwalnia), oraz kierunek prędkości (ciało skręca). Wszystkie te rodzaje zmian prędkości są opisywane przez jedną wielkość fizyczną – przyspieszenie. Bardziej precyzyjna definicja przyspieszenia pozwoli nam je obliczyć: Przyspieszenie to stosunek zmiany (przyrostu) prędkości do czasu, w którym ta zmiana nastąpiła. Przyrosty czy zmiany oznaczamy w fizyce

Kinematyka – ruch

1. Co to jest ruch? Poruszają się gwiazdy i planety, zwierzęta i samochody. Poruszasz się Ty. Poruszają się najmniejsze cząstki materii. Słowem – porusza się wszystko. Jak zdefiniować ruch? Jeśli idziesz ulicą, mijasz domy, ludzi – zmieniasz swoje położenie. Zatem ruch to zmiana położenia poruszającego się ciała. Wyobraź sobie ciało w zupełnie pustej przestrzeni. Cały wszechświat to jedno ciało. Czy ono się porusza? Czy można to jakoś sprawdzić, skoro wokół nie ma nic,

Procesy cieplne cz. 2

1. Co to jest ciepło właściwe? Wyobraź sobie, że podgrzewasz równe masy (np. po 10 gramów) wody i rtęci. Chcesz, by temperatury obu substancji wzrosły o, powiedzmy, 10ºC. Ile ciepła należy w tym celu dostarczyć obu substancjom? Czy po tyle samo? Może odpowiesz, że tak, skoro jednakowe są masy, a i przyrost temperatury taki sam. Nie, nie tyle samo! Okazuje się, że woda pochłonie znacznie więcej ciepła niż rtęć. Substancje różnią się ilością