fizyka wszystko 400 slajdow

Jak wygląda wykres przyspieszenia od czasu w ruchu jednostajnie przyspieszonym?

Jest to linia pozioma, ponieważ przyspieszenie jest stałe: a = const.

Jak wygląda wykres prędkości od czasu w ruchu jednostajnym?

Jest to linia pozioma, ponieważ prędkość jest stała: v = const.

Jak wygląda wykres drogi od czasu w ruchu jednostajnym?

Jest to linia prosta rosnąca liniowo, bo droga jest proporcjonalna do czasu.

Jak wygląda wykres prędkości od czasu w ruchu jednostajnie przyspieszonym?

Jest to linia prosta rosnąca lub malejąca liniowo, ponieważ prędkość zmienia się równomiernie w czasie.

Co to jest ruch jednostajnie przyspieszony?

To ruch, w którym przyspieszenie jest stałe, a prędkość zmienia się o jednakowe wartości w jednakowych odstępach czasu.

Co to jest przyspieszenie?

Przyspieszenie określa zmianę prędkości w czasie. Jest wielkością wektorową.

Co to jest prędkość?

Prędkość określa zmianę położenia ciała w czasie. Jest wielkością wektorową.

Co to jest przemieszczenie?

Przemieszczenie to wektor od położenia początkowego do końcowego ciała.

Co to jest droga?

Droga to długość toru przebytego przez ciało.

Czym różni się droga od przemieszczenia?

Droga jest skalarem i zależy od toru ruchu, a przemieszczenie jest wektorem od punktu początkowego do końcowego.

Co to jest układ odniesienia?

To ciało lub układ ciał, względem którego opisujemy położenie i ruch innych ciał.

Co to jest tor ruchu?

Tor ruchu to linia, po której porusza się ciało.

Co to jest ruch po okręgu?

To ruch, którego torem jest okrąg

Co to jest przyspieszenie dośrodkowe?

To przyspieszenie zmieniające kierunek prędkości w ruchu po okręgu, skierowane do środka okręgu.

Podaj I zasadę dynamiki Newtona.

Jeżeli na ciało nie działa siła wypadkowa albo siły się równoważą, ciało pozostaje w spoczynku lub porusza się ruchem jednostajnym prostoliniowym.

Podaj II zasadę dynamiki Newtona.

Przyspieszenie ciała jest wprost proporcjonalne do siły wypadkowej i odwrotnie proporcjonalne do masy ciała.

Podaj III zasadę dynamiki Newtona.

Jeżeli jedno ciało działa na drugie siłą, to drugie działa na pierwsze siłą o tej samej wartości i kierunku, ale przeciwnym zwrocie.

Co to jest siła?

Siła to wielkość wektorowa opisująca oddziaływanie między ciałami

Co to jest masa?

Masa jest miarą bezwładności ciała, czyli oporu wobec zmiany stanu ruchu.

Co to jest bezwładność?

Bezwładność to cecha ciała polegająca na zachowywaniu spoczynku albo ruchu jednostajnego prostoliniowego.

Co to jest siła ciężkości?

To siła, z jaką Ziemia przyciąga ciało.

Co to jest ciężar ciała?

Ciężar to siła grawitacji działająca na ciało.

Co to jest siła tarcia?

To siła działająca przeciwnie do ruchu lub próby ruchu ciała względem powierzchni.

Co to jest pęd?

Pęd to iloczyn masy i prędkości ciała. Jest wielkością wektorową.

Podaj zasadę zachowania pędu.

Jeżeli na układ nie działa siła zewnętrzna, całkowity pęd układu pozostaje stały.

Podaj przykłady zasady zachowania pędu.

Zderzenia ciał, odrzut broni, ruch rakiety i rozdzielenie się łyżwiarzy po odepchnięciu.

Co to jest siła sprężystości?

To siła pojawiająca się przy odkształceniu sprężystym, skierowana tak, aby przywrócić ciało do poprzedniego kształtu.

Co to jest bryła sztywna?

To ciało, którego punkty zachowują stałe odległości między sobą.

Co to jest ruch obrotowy?

To ruch, w którym punkty ciała poruszają się po okręgach wokół osi obrotu.

Co to jest prędkość kątowa?

Prędkość kątowa określa, jak szybko zmienia się kąt obrotu ciała.

Co to jest przyspieszenie kątowe?

Przyspieszenie kątowe określa, jak szybko zmienia się prędkość kątowa.

Co to jest moment siły?

Moment siły opisuje zdolność siły do wywołania obrotu ciała względem osi.

Od czego zależy moment siły?

Od wartości siły oraz ramienia siły, czyli odległości linii działania siły od osi obrotu.

Co to jest moment bezwładności?

Moment bezwładności jest miarą bezwładności ciała w ruchu obrotowym.

Co wpływa na wartość momentu bezwładności ciała?

Masa ciała, rozmieszczenie masy względem osi obrotu, odległość od osi, kształt ciała i położenie osi obrotu.

Co to jest moment pędu?

Moment pędu opisuje ruch obrotowy ciała i zależy od momentu bezwładności oraz prędkości kątowej.

Podaj zasadę zachowania momentu pędu.

Jeżeli na układ nie działa zewnętrzny moment siły, całkowity moment pędu układu pozostaje stały.

Podaj warunek równowagi bryły sztywnej.

Bryła jest w równowadze, gdy suma sił i suma momentów sił działających na nią są równe zero.

Co to jest praca w fizyce?

Praca to przekaz energii przez siłę działającą na ciało podczas przemieszczenia.

Co to jest energia?

Energia to zdolność ciała lub układu do wykonania pracy.

Co to jest energia kinetyczna?

To energia związana z ruchem ciała.

Co to jest energia potencjalna?

To energia związana z położeniem ciała w polu sił, na przykład w polu grawitacyjnym.

Co to jest energia mechaniczna?

To suma energii kinetycznej i potencjalnej.

Podaj zasadę zachowania energii mechanicznej.

Jeżeli działają tylko siły zachowawcze, całkowita energia mechaniczna układu pozostaje stała.

Co to jest moc?

Moc określa szybkość wykonywania pracy lub przekazywania energii.

Kiedy siła jest zachowawcza?

Siła jest zachowawcza, gdy jej praca nie zależy od drogi, tylko od położenia początkowego i końcowego.

Podaj przykład siły zachowawczej.

Przykładem jest siła grawitacji oraz siła sprężystości.

Kiedy siła jest niezachowawcza?

Siła jest niezachowawcza, gdy jej praca zależy od drogi ruchu.

Podaj przykład siły niezachowawczej.

Przykładem jest siła tarcia.

Co to jest układ inercjalny?

To układ odniesienia, w którym spełniona jest I zasada dynamiki Newtona.

Co to jest układ nieinercjalny?

To układ poruszający się z przyspieszeniem względem układu inercjalnego.

Co to jest siła bezwładności?

To pozorna siła pojawiająca się w układach nieinercjalnych, wynikająca z przyspieszenia układu odniesienia.

Co to jest ruch drgający?

To ruch okresowy wokół położenia równowagi.

Co to jest amplituda drgań?

Amplituda to maksymalne wychylenie z położenia równowagi.

Co to jest okres drgań?

Okres to czas jednego pełnego drgania.

Co to jest częstotliwość drgań?

Częstotliwość to liczba drgań wykonanych w jednostce czasu.

Co to są drgania harmoniczne?

To drgania, w których wychylenie zmienia się sinusoidalnie w czasie.

Jak wygląda wykres prędkości od czasu w drganiach harmonicznych?

Jest sinusoidalny lub cosinusoidalny

Od czego zależy maksymalna prędkość w drganiach harmonicznych?

Od amplitudy i częstości kołowej: im większa amplituda lub częstość, tym większa prędkość maksymalna.

Co to jest rezonans?

Rezonans to silny wzrost amplitudy drgań, gdy częstotliwość wymuszenia jest równa lub bliska częstotliwości własnej układu.

Podaj przykład rezonansu.

Rozhuśtanie huśtawki, drgania mostu lub wzmacnianie dźwięku w instrumencie.

Co to są drgania tłumione?

To drgania, których amplituda maleje w czasie wskutek strat energii.

Co to są drgania wymuszone?

To drgania wywołane działaniem okresowej siły zewnętrznej.

Co to jest fala?

Fala to rozchodzące się zaburzenie przenoszące energię, ale nieprzenoszące materii jako całości.

Co to jest fala mechaniczna?

To fala, która do rozchodzenia się potrzebuje ośrodka materialnego.

Co to jest fala poprzeczna?

To fala, w której drgania są prostopadłe do kierunku rozchodzenia się fali.

Co to jest fala podłużna?

To fala, w której drgania są równoległe do kierunku rozchodzenia się fali.

Co to jest długość fali?

To odległość między najbliższymi punktami fali drgającymi zgodnie w tej samej fazie.

Co to jest częstotliwość fali?

To liczba pełnych drgań w jednostce czasu.

Co to jest prędkość fali?

To szybkość rozchodzenia się zaburzenia w ośrodku.

Co to jest interferencja fal?

To nakładanie się fal prowadzące do ich wzmocnienia lub wygaszenia.

Co to jest dyfrakcja?

To ugięcie fali na przeszkodzie lub szczelinie.

Co to jest fala stojąca?

To fala powstała przez nałożenie dwóch fal o tej samej częstotliwości i amplitudzie, biegnących w przeciwnych kierunkach.

Co to są węzły fali stojącej?

To punkty, w których amplituda drgań jest równa zero.

Co to są strzałki fali stojącej?

To punkty, w których amplituda drgań jest maksymalna.

Co to jest dźwięk?

Dźwięk to fala mechaniczna podłużna rozchodząca się w ośrodku sprężystym.

Co to jest efekt Dopplera?

To zmiana odbieranej częstotliwości fali, gdy źródło i obserwator poruszają się względem siebie.

Podaj podstawowe założenia kinetyczno-molekularnej teorii gazów.

Gaz składa się z cząsteczek w ciągłym chaotycznym ruchu, zderzenia są sprężyste, a objętość cząsteczek i oddziaływania między nimi często pomija się.

Co to jest gaz doskonały?

To model gazu, w którym cząsteczki traktuje się jak punkty materialne, a ich zderzenia są sprężyste.

Skąd bierze się ciśnienie gazu?

Ciśnienie gazu wynika ze zderzeń cząsteczek gazu ze ściankami naczynia.

Co oznacza temperatura w teorii kinetycznej?

Temperatura jest miarą średniej energii kinetycznej chaotycznego ruchu cząsteczek.

Podaj równanie Clapeyrona.

Równanie Clapeyrona dla gazu doskonałego ma postać pV = nRT, gdzie p to ciśnienie, V objętość, n liczba moli, R stała gazowa, T temperatura.

Co to jest mol?

Mol to ilość substancji zawierająca liczbę Avogadra cząstek.

Co to jest liczba Avogadra?

To liczba cząstek znajdujących się w jednym molu substancji.

Co to jest układ termodynamiczny?

To wyodrębniona część materii, którą opisujemy w termodynamice.

Co opisuje stan termodynamiczny?

Stan termodynamiczny opisują wielkości takie jak temperatura, ciśnienie i objętość.

Co to jest ciepło?

Ciepło to energia przekazywana między ciałami z powodu różnicy temperatur.

Co to jest energia wewnętrzna?

To suma energii kinetycznych i potencjalnych cząsteczek układu.

Podaj I zasadę termodynamiki.

Zmiana energii wewnętrznej układu jest równa ciepłu dostarczonemu do układu plus praca wykonana nad układem.

Co wynika z I zasady termodynamiki dla przemiany izotermicznej gazu doskonałego?

W przemianie izotermicznej temperatura jest stała, więc energia wewnętrzna gazu doskonałego się nie zmienia: ΔU = 0. Dlatego ciepło jest związane z pracą gazu.

Podaj II zasadę termodynamiki.

Ciepło samorzutnie przepływa od ciała cieplejszego do chłodniejszego, a nie odwrotnie.

Co to jest entropia?

Entropia jest miarą nieuporządkowania układu lub liczby możliwych mikroskopowych stanów układu.

Co to jest przemiana izotermiczna?

To przemiana zachodząca przy stałej temperaturze.

Co to jest przemiana izobaryczna?

To przemiana zachodząca przy stałym ciśnieniu.

Co to jest przemiana izochoryczna?

To przemiana zachodząca przy stałej objętości.

Co to jest przemiana adiabatyczna?

To przemiana zachodząca bez wymiany ciepła z otoczeniem.

Co to jest silnik cieplny?

To urządzenie zamieniające część pobranego ciepła na pracę mechaniczną.

Co to jest sprawność silnika?

Sprawność określa, jaka część pobranego ciepła została zamieniona na pracę użyteczną.

Co to jest ładunek elektryczny?

Ładunek elektryczny to właściwość ciał odpowiedzialna za oddziaływania elektryczne.

Podaj zasadę zachowania ładunku.

Całkowity ładunek elektryczny układu izolowanego pozostaje stały.

Podaj prawo Coulomba.

Siła elektrostatyczna między dwoma ładunkami punktowymi jest proporcjonalna do iloczynu ładunków i odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości między nimi.

Co to jest pole elektryczne?

To przestrzeń, w której na ładunek elektryczny działa siła elektryczna.

Co to jest natężenie pola elektrycznego?

To siła działająca na jednostkowy ładunek dodatni umieszczony w polu elektrycznym.

Co to jest potencjał elektryczny?

Potencjał określa energię potencjalną jednostkowego ładunku w danym punkcie pola.

Co to jest napięcie elektryczne?

Napięcie to różnica potencjałów elektrycznych między dwoma punktami.

Co to jest prąd elektryczny?

Prąd elektryczny to uporządkowany ruch ładunków elektrycznych.

Co to jest natężenie prądu?

To ilość ładunku przepływająca przez przekrój przewodnika w jednostce czasu.

Co to jest opór elektryczny?

Opór opisuje, jak bardzo przewodnik utrudnia przepływ prądu.

Podaj prawo Ohma.

Natężenie prądu płynącego przez przewodnik jest proporcjonalne do napięcia i odwrotnie proporcjonalne do oporu.

Co to jest kondensator?

To układ przewodników służący do gromadzenia ładunku i energii pola elektrycznego.

Co to jest pojemność elektryczna?

Pojemność określa zdolność przewodnika lub kondensatora do gromadzenia ładunku.

Podaj prawo Gaussa dla elektryczności.

Strumień pola elektrycznego przez powierzchnię zamkniętą jest równy ładunkowi wewnątrz tej powierzchni podzielonemu przez przenikalność elektryczną próżni ε0.

Do czego służy prawo Gaussa?

Pozwala obliczać pole elektryczne dla układów o dużej symetrii, na przykład kuli, walca lub płaszczyzny.

Co jest źródłem pola magnetycznego?

Źródłem pola magnetycznego są poruszające się ładunki, czyli prąd elektryczny, oraz magnesy.

Co to jest pole magnetyczne?

To przestrzeń, w której działają siły magnetyczne na poruszające się ładunki, przewodniki z prądem lub magnesy.

Co to jest indukcja magnetyczna?

Indukcja magnetyczna B opisuje pole magnetyczne, jego kierunek i zwrot oraz siłę działania pola.

Jaka jest jednostka indukcji magnetycznej?

Jednostką indukcji magnetycznej jest tesla, oznaczana T.

Co to jest siła Lorentza?

To siła działająca na ładunek poruszający się w polu magnetycznym.

Co to jest siła elektrodynamiczna?

To siła działająca na przewodnik z prądem umieszczony w polu magnetycznym.

Co to jest strumień magnetyczny?

Strumień magnetyczny opisuje ilość pola magnetycznego przenikającego przez daną powierzchnię.

Co to jest indukcja elektromagnetyczna?

To zjawisko powstawania siły elektromotorycznej w obwodzie wskutek zmiany strumienia magnetycznego.

Podaj prawo Faradaya.

Indukowana siła elektromotoryczna zależy od szybkości zmiany strumienia magnetycznego.

Podaj regułę Lenza.

Prąd indukowany ma taki kierunek, że przeciwdziała przyczynie, która go wywołała.

Co opisują równania Maxwella?

Opisują zależności między polem elektrycznym, polem magnetycznym, ładunkami i prądami.

Co to jest fala elektromagnetyczna?

To rozchodzące się w przestrzeni zmienne pole elektryczne i magnetyczne.

Co to jest widmo elektromagnetyczne?

To zakres wszystkich fal elektromagnetycznych, od fal radiowych do promieniowania gamma.

Co to jest światło?

Światło to fala elektromagnetyczna widzialna dla człowieka.

Jaka jest prędkość światła w próżni?

Około 300 000 km/s i jest stała dla wszystkich obserwatorów inercjalnych.

Podaj postulat względności Einsteina.

Prawa fizyki mają taką samą postać we wszystkich układach inercjalnych.

Podaj postulat stałości prędkości światła.

Prędkość światła w próżni jest taka sama dla wszystkich obserwatorów inercjalnych.

Co to jest dylatacja czasu?

To zjawisko wolniejszego upływu czasu w układzie poruszającym się względem obserwatora.

Co to jest skrócenie długości?

To zjawisko zmniejszenia długości ciała poruszającego się względem obserwatora w kierunku ruchu.

Co oznacza E = mc²?

Masa i energia są równoważne

Co to jest optyka?

Optyka to dział fizyki zajmujący się światłem i jego oddziaływaniem z materią.

Podaj prawo odbicia światła.

Kąt odbicia jest równy kątowi padania, a promień padający, odbity i normalna leżą w jednej płaszczyźnie.

Co to jest załamanie światła?

To zmiana kierunku rozchodzenia się światła przy przejściu między ośrodkami.

Podaj prawo załamania światła.

Prawo załamania opisuje zależność między kątami padania i załamania oraz współczynnikami załamania ośrodków.

Co to jest współczynnik załamania?

Określa, ile razy światło zwalnia w danym ośrodku względem próżni.

Co to jest całkowite wewnętrzne odbicie?

To zjawisko, gdy światło przechodząc z ośrodka gęstszego do rzadszego całkowicie odbija się od granicy ośrodków.

Co to jest soczewka skupiająca?

To soczewka, która skupia promienie równoległe w ognisku.

Co to jest soczewka rozpraszająca?

To soczewka, która powoduje rozbieganie się promieni świetlnych.

Co to jest ognisko soczewki?

To punkt, w którym przecinają się promienie po przejściu przez soczewkę skupiającą albo ich przedłużenia dla soczewki rozpraszającej.

Co to jest dyspersja światła?

To zależność współczynnika załamania od długości fali, powodująca rozszczepienie światła.

Co to jest interferencja światła?

To nakładanie się fal świetlnych prowadzące do jasnych i ciemnych prążków.

Co to jest dyfrakcja światła?

To ugięcie światła na przeszkodzie lub szczelinie.

Co to jest polaryzacja światła?

To uporządkowanie kierunku drgań fali świetlnej.

Co to jest foton?

Foton to kwant promieniowania elektromagnetycznego, czyli najmniejsza porcja energii światła.

Od czego zależy energia fotonu?

Energia fotonu zależy od częstotliwości promieniowania.

Co to jest efekt fotoelektryczny?

To wybijanie elektronów z powierzchni metalu przez światło o odpowiednio dużej częstotliwości.

Co to jest praca wyjścia?

To minimalna energia potrzebna do wybicia elektronu z metalu.

Co to jest dualizm korpuskularno-falowy?

To własność światła i cząstek polegająca na tym, że mogą zachowywać się zarówno jak fala, jak i jak cząstka.

Co to są fale de Broglie’a?

To fale materii przypisane poruszającym się cząstkom.

Co oznacza kwantyzacja energii?

Oznacza, że energia może przyjmować tylko określone, dyskretne wartości.

Co to jest jądro atomowe?

To część atomu złożona z protonów i neutronów, skupiająca prawie całą masę atomu.

Co to są izotopy?

To atomy tego samego pierwiastka mające tę samą liczbę protonów, ale różną liczbę neutronów.

Co to jest promieniotwórczość?

To samorzutna przemiana niestabilnych jąder atomowych połączona z emisją promieniowania.

Co to jest promieniowanie alfa?

To strumień jąder helu.

Co to jest promieniowanie beta?

To strumień elektronów lub pozytonów.

Co to jest promieniowanie gamma?

To wysokoenergetyczne promieniowanie elektromagnetyczne.

Co to jest czas połowicznego rozpadu?

To czas, po którym rozpada się połowa jąder promieniotwórczych w próbce.

Co to jest rozszczepienie jądra?

To podział ciężkiego jądra na lżejsze fragmenty z wydzieleniem energii.

Co to jest synteza jądrowa?

To łączenie lekkich jąder w cięższe z wydzieleniem energii.

Na czym polega dyfrakcja światła?

Dyfrakcja światła polega na ugięciu i rozchodzeniu się światła za przeszkodą lub szczeliną, szczególnie gdy rozmiar przeszkody albo szczeliny jest porównywalny z długością fali.

Kiedy należy stosować transformacje Lorentza?

Transformacje Lorentza stosuje się przy opisie zjawisk w układach poruszających się względem siebie z prędkościami bliskimi prędkości światła

Jak wygląda wykres widmowej zdolności emisyjnej ciała doskonale czarnego i ciała rzeczywistego przy tej samej temperaturze?

Dla ciała doskonale czarnego wykres ma maksimum zgodne z prawem Plancka. Ciało rzeczywiste emituje słabiej, więc jego wykres leży niżej, zwykle ma podobny kształt, ale mniejszą wartość emisji.

Jak zmienia się maksimum promieniowania ciała doskonale czarnego ze wzrostem temperatury?

Przy wzroście temperatury maksimum przesuwa się w stronę krótszych długości fali, a całkowita emitowana energia rośnie.

Wymień podstawowe oddziaływania występujące w przyrodzie.

Podstawowe oddziaływania to: grawitacyjne, elektromagnetyczne, silne jądrowe i słabe jądrowe.

Co to jest oddziaływanie grawitacyjne?

To oddziaływanie między ciałami posiadającymi masę

Co to jest oddziaływanie elektromagnetyczne?

To oddziaływanie między ładunkami elektrycznymi i prądami

Co to jest oddziaływanie silne?

To oddziaływanie utrzymujące protony i neutrony w jądrze atomowym

Co to jest oddziaływanie słabe?

To oddziaływanie odpowiedzialne między innymi za niektóre przemiany promieniotwórcze, na przykład rozpady beta

Co to jest defekt masy?

Defekt masy to różnica między sumą mas swobodnych nukleonów tworzących jądro a rzeczywistą masą jądra.

Jak obliczamy defekt masy jądra?

Defekt masy liczymy jako Δm = Z·mp + (A−Z)·mn − mjądra, gdzie Z to liczba protonów, A liczba nukleonów, mp masa protonu, mn masa neutronu.

Co oznacza defekt masy fizycznie?

Defekt masy odpowiada energii wiązania jądra

Narysuj wektory w ruchu po okręgu.

Wektor prędkości v jest styczny do toru, a przyspieszenie dośrodkowe a_d i siła dośrodkowa F_d są skierowane do środka okręgu.

Jaki jest kierunek prędkości w ruchu po okręgu?

Wektor prędkości jest w każdej chwili styczny do okręgu i prostopadły do promienia.

Jaki jest kierunek przyspieszenia dośrodkowego?

Jest skierowane promieniowo do środka okręgu i prostopadłe do chwilowej prędkości.

Narysuj wektory w rzucie poziomym.

Prędkość pozioma v_x jest stała i skierowana poziomo, przyspieszenie g jest pionowo w dół, a prędkość całkowita jest styczna do toru i skierowana ukośnie w dół.

Narysuj wektory w rzucie ukośnym w najwyższym punkcie.

W najwyższym punkcie v_y = 0, prędkość v jest pozioma, a przyspieszenie g nadal jest pionowo w dół.

Jakie siły działają na ciało leżące na poziomym podłożu?

Siła ciężkości mg działa pionowo w dół, a siła nacisku podłoża N pionowo w górę

Jakie siły działają na ciało zsuwające się po równi pochyłej?

Ciężar mg działa pionowo w dół, reakcja podłoża N jest prostopadła do równi, a tarcie działa wzdłuż równi przeciwnie do ruchu.

Jak rozkłada się ciężar na równi pochyłej?

Składowa równoległa do równi wynosi mg sin α, a prostopadła do równi mg cos α.

Narysuj parę sił akcji i reakcji.

Jeśli ciało A działa na B siłą F_AB, to B działa na A siłą F_BA o tej samej wartości i przeciwnym zwrocie

Dlaczego siły z III zasady Newtona się nie równoważą?

Ponieważ działają na dwa różne ciała, a nie na jedno ciało.

Jaki jest kierunek momentu siły?

Kierunek momentu siły jest prostopadły do płaszczyzny wyznaczonej przez ramię i siłę

Narysuj moment siły na przykładzie klamki.

Oś obrotu jest w zawiasach, ramię siły to prostopadła od osi do linii działania siły, a największy moment uzyskuje się naciskając prostopadle jak najdalej od osi.

Podaj przykład zasady zachowania momentu pędu.

Łyżwiarka przyciągająca ręce do ciała zmniejsza moment bezwładności i zwiększa prędkość kątową.

Jak zmienia się energia kinetyczna przy dwukrotnym wzroście prędkości?

Ponieważ E_k = mv²/2, po dwukrotnym wzroście prędkości energia kinetyczna rośnie czterokrotnie.

Jak wygląda wykres energii potencjalnej sprężyny od wychylenia?

Jest parabolą skierowaną w górę, ponieważ E_p = kx²/2

Jak wygląda wymiana energii w drganiach harmonicznych?

W skrajnych położeniach energia potencjalna jest maksymalna, a kinetyczna równa zero

Narysuj zależność x(t), v(t), a(t) w drganiach harmonicznych.

Wszystkie są sinusoidalne

Jaki jest związek przyspieszenia z wychyleniem w ruchu harmonicznym?

Przyspieszenie jest proporcjonalne do wychylenia i przeciwnie skierowane: a = -ω²x.

Co oznacza częstotliwość własna układu?

To częstotliwość, z jaką układ drga sam po jednorazowym wychyleniu, bez okresowej siły zewnętrznej.

Narysuj falę poprzeczną.

Kierunek drgań cząstek jest prostopadły do kierunku rozchodzenia się fali: drgania góra-dół, fala biegnie poziomo.

Narysuj falę podłużną.

Drgania cząstek są równoległe do kierunku rozchodzenia się fali

Narysuj falę stojącą i podpisz elementy.

Na rysunku zaznacz węzły o amplitudzie zero i strzałki o amplitudzie maksymalnej

Jaka jest odległość między sąsiednimi węzłami fali stojącej?

Odległość między sąsiednimi węzłami wynosi połowę długości fali: λ/2.

Jaka jest odległość między węzłem a najbliższą strzałką?

Wynosi jedną czwartą długości fali: λ/4.

Kiedy występuje interferencja konstruktywna?

Gdy fale spotykają się w zgodnej fazie

Kiedy występuje interferencja destruktywna?

Gdy fale spotykają się w przeciwfazie

Jak zmienia się częstotliwość odbierana w efekcie Dopplera?

Gdy źródło i obserwator zbliżają się, częstotliwość rośnie

Narysuj przemiany gazowe na wykresie p-V.

Izochoryczna jest linią pionową, izobaryczna poziomą, izotermiczna hiperbolą, a adiabata jest bardziej stroma od izotermy.

Co dzieje się z energią wewnętrzną gazu doskonałego w przemianie izotermicznej?

Nie zmienia się, ponieważ zależy tylko od temperatury, a ta jest stała: ΔU = 0.

Co dzieje się w przemianie izochorycznej?

Objętość jest stała, więc gaz nie wykonuje pracy

Co dzieje się w przemianie izobarycznej?

Ciśnienie jest stałe

Co dzieje się w przemianie adiabatycznej?

Nie ma wymiany ciepła z otoczeniem: Q = 0

Jak wygląda wykres izotermy gazu doskonałego w układzie p-V?

Jest malejącą hiperbolą, ponieważ przy stałej temperaturze pV = const.

Co to jest ciepło właściwe?

To ilość ciepła potrzebna do podniesienia temperatury 1 kg substancji o 1 K.

Co to jest pojemność cieplna?

To ilość ciepła potrzebna do podniesienia temperatury całego ciała o 1 K.

Na czym polega przewodnictwo cieplne?

To przekazywanie energii między sąsiednimi cząsteczkami bez makroskopowego przepływu materii.

Na czym polega konwekcja?

To transport ciepła przez ruch ogrzanej cieczy lub gazu.

Na czym polega promieniowanie cieplne?

To przekazywanie energii za pomocą fal elektromagnetycznych

Narysuj linie pola elektrycznego pojedynczego ładunku dodatniego.

Linie wychodzą promieniście na zewnątrz od ładunku dodatniego.

Narysuj linie pola elektrycznego pojedynczego ładunku ujemnego.

Linie są skierowane promieniście do środka, ku ładunkowi ujemnemu.

Narysuj linie pola między ładunkiem dodatnim i ujemnym.

Linie zaczynają się na ładunku dodatnim i kończą na ujemnym, tworząc obraz dipola.

Jaki jest kierunek wektora natężenia pola elektrycznego?

Jest zgodny z kierunkiem siły działającej na dodatni ładunek próbny.

Jak zachowuje się ujemny ładunek w polu elektrycznym?

Siła działająca na ładunek ujemny jest skierowana przeciwnie do wektora natężenia pola E.

Jak wygląda pole elektryczne między równoległymi okładkami kondensatora?

Wewnątrz jest w przybliżeniu jednorodne

Jak łączą się kondensatory równolegle?

Pojemności się dodają: C_z = C1 + C2 + ...

Jak łączą się kondensatory szeregowo?

Odwrotności pojemności się dodają: 1/C_z = 1/C1 + 1/C2 + ...

Narysuj linie pola magnetycznego prostego przewodnika z prądem.

Linie pola są współśrodkowymi okręgami wokół przewodnika

Narysuj pole magnetyczne zwojnicy.

Wewnątrz zwojnicy linie są prawie równoległe i pole jest prawie jednorodne

Jak wyznaczyć kierunek siły Lorentza dla dodatniego ładunku?

Stosujemy regułę prawej dłoni do iloczynu v × B

Narysuj przykład siły Lorentza.

Jeśli v jest w prawo, a B w głąb kartki, to dla ładunku dodatniego siła F jest skierowana w górę

Jak oznacza się pole skierowane z kartki i w głąb kartki?

Kropka • oznacza wektor wychodzący z kartki, a krzyżyk × wektor skierowany w głąb kartki.

Jak wyznaczyć kierunek siły elektrodynamicznej?

Kierunek siły na przewodnik z prądem wyznacza reguła lewej dłoni albo iloczyn wektorowy l × B.

Narysuj przykład siły elektrodynamicznej.

Jeśli prąd płynie w prawo, a pole B jest w głąb kartki, siła działająca na przewodnik jest skierowana w górę.

Kiedy siła Lorentza jest równa zero w polu magnetycznym?

Gdy ładunek spoczywa albo porusza się równolegle lub przeciwnie do linii pola magnetycznego.

Kiedy siła elektrodynamiczna jest największa?

Gdy przewodnik z prądem jest prostopadły do linii pola magnetycznego, czyli sin α = 1.

Jak wygląda ruch naładowanej cząstki prostopadle do pola magnetycznego?

Cząstka porusza się po okręgu, ponieważ siła Lorentza jest zawsze prostopadła do prędkości.

Jak wygląda ruch naładowanej cząstki ukośnie do pola magnetycznego?

Cząstka porusza się po linii śrubowej wokół linii pola magnetycznego.

Co oznacza strumień pola magnetycznego?

Określa, ile linii pola magnetycznego przenika przez daną powierzchnię

Jak można zmienić strumień magnetyczny?

Zmieniając indukcję B, pole powierzchni S albo kąt między polem a normalną do powierzchni.

Podaj przykład indukcji elektromagnetycznej.

Wsuwanie magnesu do cewki wywołuje prąd

Jak sprawdzić regułę Lenza na przykładzie magnesu i cewki?

Gdy zbliżamy biegun magnesu, cewka wytwarza od strony magnesu taki sam biegun, aby przeciwstawić się zbliżaniu.

Jak są ustawione pola E i B w fali elektromagnetycznej?

Wektory E i B są wzajemnie prostopadłe oraz prostopadłe do kierunku rozchodzenia się fali.

Narysuj falę elektromagnetyczną.

E drga w jednej płaszczyźnie, B w prostopadłej, a fala rozchodzi się w kierunku prostopadłym do obu wektorów.

Uporządkuj widmo elektromagnetyczne od najdłuższej fali.

Fale radiowe, mikrofale, podczerwień, światło widzialne, ultrafiolet, promieniowanie rentgenowskie, gamma.

Jak zmieniają się częstotliwość i energia w widmie elektromagnetycznym?

W stronę promieniowania gamma rosną częstotliwość i energia fotonu, a maleje długość fali.

Narysuj odbicie światła.

Narysuj normalną do powierzchni

Narysuj załamanie światła przy przejściu do ośrodka gęstszego optycznie.

Promień załamany odchyla się do normalnej, więc kąt załamania jest mniejszy od kąta padania.

Narysuj załamanie światła przy przejściu do ośrodka rzadszego optycznie.

Promień załamany odchyla się od normalnej, więc kąt załamania jest większy od kąta padania.

Kiedy zachodzi całkowite wewnętrzne odbicie?

Gdy światło biegnie z ośrodka gęstszego optycznie do rzadszego i kąt padania jest większy od kąta granicznego.

Podaj przykład całkowitego wewnętrznego odbicia.

Światłowód, pryzmat optyczny lub połysk powierzchni wody oglądanej spod wody.

Narysuj trzy główne promienie dla soczewki skupiającej.

Promień równoległy po przejściu biegnie przez ognisko

Narysuj trzy główne promienie dla soczewki rozpraszającej.

Promień równoległy po przejściu rozbiega się tak, jakby wychodził z ogniska

Jaki obraz daje soczewka skupiająca dla przedmiotu poza ogniskiem?

Może dać obraz rzeczywisty i odwrócony

Jaki obraz daje soczewka skupiająca, gdy przedmiot jest między soczewką a ogniskiem?

Obraz jest pozorny, prosty i powiększony.

Jaki obraz daje soczewka rozpraszająca?

Zawsze daje obraz pozorny, prosty i pomniejszony.

Narysuj dyspersję światła w pryzmacie.

Światło białe rozszczepia się na barwy

Narysuj dyfrakcję na pojedynczej szczelinie.

Za wąską szczeliną fala rozchodzi się wachlarzowo

Narysuj interferencję na dwóch szczelinach.

Na ekranie powstają naprzemienne jasne i ciemne prążki wskutek wzmocnienia i wygaszenia fal.

Co pokazuje doświadczenie Younga?

Pokazuje falową naturę światła przez powstawanie prążków interferencyjnych za dwiema szczelinami.

Co to jest polaryzacja i co udowadnia?

Polaryzacja to uporządkowanie kierunku drgań fali

Jak wygląda wykres promieniowania ciała doskonale czarnego?

Krzywa zaczyna się od małych wartości, rośnie do maksimum i potem opada

Co mówi prawo przesunięć Wiena?

Długość fali maksimum promieniowania jest odwrotnie proporcjonalna do temperatury: λ_max T = const.

Co mówi prawo Stefana-Boltzmanna?

Całkowita moc promieniowania emitowana z jednostki powierzchni ciała doskonale czarnego jest proporcjonalna do czwartej potęgi temperatury: P/S = σT⁴.

Czym różni się widmo ciała rzeczywistego od ciała doskonale czarnego?

Przy tej samej temperaturze ciało rzeczywiste emituje mniej energii, więc jego wykres leży niżej.

Na czym polega efekt fotoelektryczny zewnętrzny?

Światło o częstotliwości większej od progowej wybija elektrony z powierzchni metalu.

Od czego zależy maksymalna energia elektronów w efekcie fotoelektrycznym?

Od częstotliwości światła, a nie od jego natężenia.

Od czego zależy liczba wybitych elektronów w efekcie fotoelektrycznym?

Przy częstotliwości powyżej progowej zależy głównie od natężenia światła.

Podaj równanie Einsteina dla efektu fotoelektrycznego.

Energia fotonu pokrywa pracę wyjścia i energię kinetyczną elektronu: hf = W + E_k, max.

Co przedstawia model atomu Bohra?

Elektrony mogą przebywać tylko na dozwolonych poziomach energii i emitują lub pochłaniają foton przy przejściu między poziomami.

Narysuj przejście elektronu między poziomami energii.

Przejście w dół oznacza emisję fotonu, a przejście w górę pochłonięcie fotonu o energii równej różnicy poziomów.

Jakie są właściwości promieniowania alfa?

Ma małą przenikliwość i dużą zdolność jonizacji

Jakie są właściwości promieniowania beta?

Ma średnią przenikliwość i jonizację

Jakie są właściwości promieniowania gamma?

Ma bardzo dużą przenikliwość i mniejszą zdolność jonizacji

Jak zachowuje się promieniowanie alfa, beta i gamma w polu elektrycznym?

Alfa odchyla się ku okładce ujemnej, beta minus ku dodatniej, a gamma nie odchyla się.

Co to jest energia wiązania jądra?

To energia potrzebna do rozdzielenia jądra na swobodne nukleony

Co oznacza energia wiązania na nukleon?

Jest miarą trwałości jądra

Dlaczego w rozszczepieniu i syntezie wydziela się energia?

Produkty mają większą energię wiązania na nukleon, a różnica masy zamienia się na energię.

Narysuj cztery podstawowe oddziaływania według zasięgu.

Grawitacyjne i elektromagnetyczne mają nieskończony zasięg, a silne i słabe działają na bardzo małych odległościach jądrowych.

Kiedy stosujemy transformacje Galileusza, a kiedy Lorentza?

Galileusza dla prędkości dużo mniejszych od c, a Lorentza dla prędkości porównywalnych z prędkością światła.

Co oznacza względność jednoczesności?

Dwa zdarzenia jednoczesne dla jednego obserwatora nie muszą być jednoczesne dla obserwatora poruszającego się względem niego.

Co to jest punkt materialny?

To model ciała, którego rozmiary można pominąć w danym zagadnieniu, a całą jego masę traktuje się jako skupioną w jednym punkcie.

Kiedy ciało można traktować jako punkt materialny?

Gdy jego rozmiary i obrót nie mają znaczenia dla opisu badanego ruchu, na przykład samochód jadący długą trasą.

Czym zajmuje się kinematyka?

Opisuje ruch ciał bez rozpatrywania przyczyn, które ten ruch wywołują.

Dlaczego ruch jest pojęciem względnym?

Ponieważ zależy od wybranego układu odniesienia, względem jednego ciała obiekt może się poruszać, a względem innego pozostawać w spoczynku.

Jakie są podstawowe układy współrzędnych?

Kartezjański, cylindryczny i sferyczny.

Co to jest wektor położenia?

To wektor poprowadzony od początku układu współrzędnych do punktu, w którym znajduje się ciało.

Co to jest prędkość średnia?

To iloraz przemieszczenia i czasu, w którym ono nastąpiło.

Co to jest szybkość średnia?

To iloraz całkowitej drogi i całkowitego czasu ruchu.

Co to jest prędkość chwilowa?

To granica prędkości średniej dla bardzo małego przedziału czasu, czyli pochodna wektora położenia po czasie.

Jaki kierunek ma wektor prędkości chwilowej?

Jest styczny do toru ruchu i skierowany zgodnie z ruchem.

Co to jest przyspieszenie średnie?

To iloraz zmiany prędkości i czasu, w którym ta zmiana nastąpiła.

Co to jest przyspieszenie chwilowe?

To granica przyspieszenia średniego dla bardzo małego przedziału czasu, czyli pochodna prędkości po czasie.

Co oznacza przyspieszenie skierowane przeciwnie do prędkości?

Wartość prędkości maleje, czyli ciało zwalnia.

Co oznacza przyspieszenie skierowane zgodnie z prędkością?

Wartość prędkości rośnie, czyli ciało przyspiesza.

Jakie jest równanie ruchu jednostajnego prostoliniowego?

x = x0 + vt, gdzie x0 to położenie początkowe, a v jest stała.

Jakie jest równanie prędkości w ruchu jednostajnie przyspieszonym?

v = v0 + at.

Jakie jest równanie położenia w ruchu jednostajnie przyspieszonym?

x = x0 + v0t + at²/2.

Jaki jest związek prędkości z drogą w ruchu jednostajnie przyspieszonym?

v² = v0² + 2a(x − x0).

Jak wygląda wykres x(t) w ruchu jednostajnie przyspieszonym?

Jest parabolą, ponieważ położenie zależy od kwadratu czasu.

Jak wygląda wykres a(t) w ruchu niejednostajnie przyspieszonym?

Nie jest linią poziomą, ponieważ przyspieszenie zmienia się w czasie.

Co przedstawia pole pod wykresem v(t)?

Przemieszczenie ciała w danym przedziale czasu.

Co przedstawia pole pod wykresem a(t)?

Zmianę prędkości w danym przedziale czasu.

Co przedstawia nachylenie wykresu x(t)?

Prędkość chwilową.

Co przedstawia nachylenie wykresu v(t)?

Przyspieszenie chwilowe.

Na czym polega zasada niezależności ruchów?

Każdy z kilku jednoczesnych ruchów odbywa się tak, jakby pozostałych nie było, a ruch wypadkowy jest ich złożeniem. Przykład: rzut poziomy.

Jakie ruchy składają się na rzut poziomy?

Poziomo ruch jednostajny, pionowo swobodny spadek z przyspieszeniem g.

Jakie ruchy składają się na rzut ukośny?

Poziomo ruch jednostajny, pionowo ruch jednostajnie zmienny pod wpływem grawitacji.

Jaki kształt ma tor rzutu ukośnego bez oporu powietrza?

Parabolę.

Od czego zależy zasięg rzutu ukośnego?

Od prędkości początkowej, kąta rzutu i przyspieszenia grawitacyjnego.

Przy jakim kącie zasięg rzutu ukośnego jest największy przy równych wysokościach startu i lądowania?

Przy kącie 45 stopni.

Co to jest okres obiegu?

Czas potrzebny na wykonanie jednego pełnego obiegu.

Co to jest częstotliwość obiegu?

Liczba pełnych obiegów w jednostce czasu, f = 1/T.

Jaki jest związek prędkości liniowej i kątowej?

v = ωr.

Jaki jest wzór na przyspieszenie dośrodkowe?

a_d = v²/r = ω²r.

Jaki jest wzór na siłę dośrodkową?

F_d = mv²/r = mω²r.

Co odpowiada za zmianę wartości prędkości w ruchu krzywoliniowym?

Składowa styczna przyspieszenia.

Co odpowiada za zmianę kierunku prędkości w ruchu krzywoliniowym?

Składowa normalna, czyli dośrodkowa przyspieszenia.

Co to jest przemieszczenie kątowe?

Zmiana kąta położenia obracającego się ciała.

Co to jest wektor prędkości kątowej?

Wektor skierowany wzdłuż osi obrotu, którego zwrot wyznacza reguła prawej dłoni.

Czym zajmuje się dynamika?

Bada ruch ciał oraz jego przyczyny, czyli działające siły.

Co to jest siła wypadkowa?

Jedna siła zastępująca łączne działanie wszystkich sił przyłożonych do ciała, równa ich sumie wektorowej.

Na czym polega zasada niezależności działania sił?

Każda siła wywołuje swój skutek niezależnie od pozostałych, a całkowity efekt określa suma wektorowa sił. Przykład: ciężar i reakcja podłoża na ciele leżącym na stole.

Jak dodaje się siły działające w jednym kierunku?

Algebraicznie z uwzględnieniem znaków wynikających ze zwrotów.

Jak dodaje się siły prostopadłe?

Wektorowo, a wartość wypadkowej można obliczyć z twierdzenia Pitagorasa.

Co to jest bezwładność translacyjna?

Zdolność ciała do przeciwstawiania się zmianie prędkości, której miarą jest masa.

Jaki jest wzór na siłę grawitacji między dwiema masami?

F = Gm1m2/r².

Co mówi prawo powszechnego ciążenia?

Każde dwa ciała przyciągają się siłą proporcjonalną do iloczynu ich mas i odwrotnie proporcjonalną do kwadratu odległości.

Czym różni się masa od ciężaru?

Masa jest miarą bezwładności i nie zależy od miejsca, a ciężar jest siłą zależną od pola grawitacyjnego.

Co mówi prawo Hooke’a?

W zakresie odkształceń sprężystych siła sprężystości jest proporcjonalna do wychylenia i przeciwnie skierowana, F = −kx.

Od czego zależy tarcie poślizgowe?

Od współczynnika tarcia i siły nacisku, F_t = μN.

Czy tarcie poślizgowe zależy od pozornego pola styku?

W przybliżonym modelu nie, zależy głównie od siły nacisku i rodzaju powierzchni.

Czym różni się tarcie statyczne od kinetycznego?

Statyczne zapobiega rozpoczęciu ruchu i dostosowuje wartość do maksimum, a kinetyczne działa podczas poślizgu.

Co to jest impuls siły?

Iloczyn siły i czasu jej działania, równy zmianie pędu: J = Δp.

Co mówi twierdzenie o impulsie i pędzie?

Impuls siły wypadkowej jest równy zmianie pędu ciała.

Co to jest układ izolowany?

Układ, na który nie działa wypadkowa siła zewnętrzna.

Co to jest zderzenie sprężyste?

Zderzenie, w którym zachowane są pęd i energia kinetyczna.

Co to jest zderzenie niesprężyste?

Zderzenie, w którym pęd jest zachowany, lecz część energii kinetycznej przechodzi w inne formy.

Co to jest zderzenie doskonale niesprężyste?

Po zderzeniu ciała poruszają się razem ze wspólną prędkością.

Co to jest środek masy?

Punkt, w którym można traktować jako skupioną całą masę układu przy opisie jego ruchu postępowego.

Jak porusza się środek masy układu?

Tak, jak punkt materialny o masie całego układu pod działaniem wypadkowej siły zewnętrznej.

Co to jest ruch obrotowy bryły sztywnej?

Ruch, w którym wszystkie punkty bryły poruszają się po okręgach o środkach leżących na jednej osi.

Jaki jest wzór na moment siły?

M = r × F, a jego wartość M = rF sin α = Fl, gdzie l to ramię siły.

Co to jest ramię siły?

Najkrótsza odległość między osią obrotu a linią działania siły.

Kiedy moment siły jest największy?

Gdy siła jest prostopadła do ramienia i działa możliwie daleko od osi.

Kiedy moment siły jest równy zero?

Gdy linia działania siły przechodzi przez oś obrotu albo siła jest równoległa do ramienia.

Co to jest para sił?

Dwie równe, równoległe i przeciwnie skierowane siły działające w różnych liniach, powodujące czysty obrót.

Co to jest moment pary sił?

Iloczyn wartości jednej siły i odległości między liniami działania sił, niezależny od wyboru punktu odniesienia.

Jaki jest wzór na energię kinetyczną ruchu obrotowego?

E_k = Iω²/2.

Jaki jest wzór na moment pędu bryły względem stałej osi?

L = Iω.

Co mówi II zasada dynamiki ruchu obrotowego?

Wypadkowy moment siły jest równy iloczynowi momentu bezwładności i przyspieszenia kątowego, M = Iα.

Co mówi twierdzenie Steinera?

Moment bezwładności względem osi równoległej wynosi I = I_cm + Md².

Od czego zależy moment bezwładności?

Od masy ciała, rozkładu masy i położenia osi obrotu.

Dlaczego łyżwiarka obraca się szybciej po przyciągnięciu rąk?

Zmniejsza moment bezwładności, więc przy zachowanym momencie pędu rośnie prędkość kątowa.

Co to jest precesja?

Powolny obrót osi wirującego ciała pod wpływem zewnętrznego momentu siły.

Podaj przykład precesji.

Ruch osi wirującego bąka lub żyroskopu pod wpływem grawitacji.

Co to jest wahadło Foucaulta?

Wahadło, którego zmiana płaszczyzny drgań jest dowodem obrotu Ziemi.

Jaki jest wzór na pracę stałej siły?

W = Fs cos α.

Kiedy praca jest dodatnia?

Gdy siła ma składową zgodną z przemieszczeniem.

Kiedy praca jest ujemna?

Gdy siła ma składową przeciwną do przemieszczenia.

Kiedy praca jest równa zero?

Gdy nie ma przemieszczenia albo siła jest prostopadła do przemieszczenia.

Jak oblicza się pracę siły zmiennej?

Jako całkę z siły po drodze, a na wykresie F(x) jako pole pod wykresem.

Co mówi twierdzenie o pracy i energii kinetycznej?

Praca siły wypadkowej jest równa zmianie energii kinetycznej, W = ΔE_k.

Jaki jest wzór na energię kinetyczną ruchu postępowego?

E_k = mv²/2.

Jaki jest wzór na moc średnią?

P = W/Δt.

Jaki jest wzór na moc chwilową?

P = F · v.

Jaka jest jednostka pracy i energii?

Dżul, J.

Jaka jest jednostka mocy?

Wat, W.

Co oznacza, że energia jest wielkością stanu?

Jej wartość zależy od stanu układu, a nie od sposobu, w jaki układ do tego stanu doszedł.

Jaki jest związek pracy siły zachowawczej ze zmianą energii potencjalnej?

W_zach = −ΔE_p.

Jaka jest energia potencjalna grawitacyjna blisko powierzchni Ziemi?

E_p = mgh względem wybranego poziomu odniesienia.

Jaka jest energia potencjalna sprężyny?

E_p = kx²/2.

Co dzieje się z energią mechaniczną przy tarciu?

Maleje, a jej część zamienia się głównie w energię wewnętrzną.

Co to jest siła odśrodkowa?

Pozorna siła bezwładności w obracającym się układzie, skierowana od osi obrotu.

Co to jest siła Coriolisa?

Siła bezwładności działająca na ciało poruszające się w obracającym układzie, prostopadła do jego prędkości i osi obrotu.

Podaj przykład działania siły Coriolisa.

Odchylenie wiatrów i prądów morskich oraz ruch wahadła Foucaulta.

Co to jest faza drgań?

Wielkość określająca stan ruchu drgającego w danej chwili.

Jakie jest równanie ruchu harmonicznego?

x(t) = A cos(ωt + φ) lub równoważnie z sinusem.

Co to jest częstość kołowa?

Wielkość ω = 2πf = 2π/T.

Jaki jest wzór na prędkość w ruchu harmonicznym?

v = −Aω sin(ωt + φ).

Jaka jest maksymalna prędkość w ruchu harmonicznym?

v_max = Aω.

Jaki jest wzór na przyspieszenie w ruchu harmonicznym?

a = −ω²x.

Jaka jest maksymalna wartość przyspieszenia harmonicznego?

a_max = Aω².

Jak zmienia się energia całkowita oscylatora harmonicznego?

W idealnym ruchu harmonicznym jest stała.

Jaka jest energia całkowita oscylatora sprężynowego?

E = kA²/2 = mω²A²/2.

Jaki jest okres drgań masy na sprężynie?

T = 2π√(m/k).

Od czego zależy okres wahadła matematycznego dla małych wychyleń?

Od długości wahadła i przyspieszenia grawitacyjnego, T = 2π√(l/g), nie zależy od masy.

Kiedy ruch wahadła jest w przybliżeniu harmoniczny?

Dla małych kątów wychylenia.

Co to jest tłumienie?

Zmniejszanie amplitudy drgań wskutek strat energii.

Jak wygląda wykres drgań tłumionych?

Sinusoida o stopniowo malejącej obwiedni amplitudy.

Od czego zależy amplituda drgań wymuszonych?

Od częstotliwości wymuszenia, tłumienia i parametrów układu.

Jak wpływa tłumienie na rezonans?

Zmniejsza maksymalną amplitudę i poszerza krzywą rezonansową.

Co to jest ośrodek sprężysty?

Ośrodek, którego elementy po odkształceniu działają siłami przywracającymi położenie równowagi.

Czy fala przenosi materię?

Nie przenosi materii jako całości, lecz przenosi energię i pęd.

Jaki jest podstawowy związek dla fali?

v = λf.

Co to jest czoło fali?

Zbiór punktów o tej samej fazie drgań.

Co mówi zasada Huygensa?

Każdy punkt czoła fali jest źródłem wtórnych fal, a nowe czoło jest obwiednią tych fal.

Na czym polega zasada superpozycji fal?

Wychylenie wypadkowe jest sumą wychyleń wywołanych przez każdą falę osobno.

Co to jest spójność fal?

Stałość różnicy faz fal w czasie, potrzebna do trwałego obrazu interferencyjnego.

Jaki jest warunek wzmocnienia interferencyjnego?

Różnica dróg jest całkowitą wielokrotnością długości fali, Δr = mλ.

Jaki jest warunek wygaszenia interferencyjnego?

Różnica dróg jest nieparzystą wielokrotnością połowy długości fali, Δr = (m + 1/2)λ.

Co to jest natężenie fali?

Energia przenoszona przez falę w jednostce czasu przez jednostkę powierzchni.

Jak natężenie fali zależy od amplitudy?

Jest proporcjonalne do kwadratu amplitudy.

Jak natężenie fali kulistej zależy od odległości?

Maleje odwrotnie proporcjonalnie do kwadratu odległości od źródła.

Co to są dudnienia?

Okresowe zmiany głośności powstające przy nakładaniu fal o zbliżonych częstotliwościach.

Jaka jest częstotliwość dudnień?

Równa wartości bezwzględnej różnicy częstotliwości fal.

Od czego zależy prędkość fali na napiętej strunie?

Od siły naciągu i gęstości liniowej struny.

Co to jest fala płaska?

Fala, której czoła są równoległymi płaszczyznami.

Co to jest fala kulista?

Fala rozchodząca się od punktowego źródła, której czoła są sferami.

Co to jest poziom natężenia dźwięku?

Logarytmiczna miara natężenia dźwięku wyrażana w decybelach.

Od czego zależy wysokość dźwięku?

Głównie od częstotliwości.

Od czego zależy głośność dźwięku?

Głównie od natężenia, ale także od częstotliwości i czułości słuchu.

Co decyduje o barwie dźwięku?

Skład harmonicznych i kształt drgań.

Czy dźwięk rozchodzi się w próżni?

Nie, ponieważ jest falą mechaniczną i wymaga ośrodka.

Jakie są podstawowe założenia modelu gazu doskonałego?

Cząsteczki są punktowe, poruszają się chaotycznie, zderzenia są sprężyste, a oddziaływania poza zderzeniami się pomija.

Co to są ruchy cieplne?

Chaotyczne ruchy cząsteczek materii związane z temperaturą.

Co to są ruchy Browna?

Chaotyczny ruch drobnych cząstek zawieszonych w cieczy lub gazie wskutek zderzeń z cząsteczkami ośrodka.

Co to jest ciśnienie w ujęciu mikroskopowym?

Skutek zderzeń cząsteczek gazu ze ściankami naczynia.

Jaki jest związek temperatury z energią kinetyczną cząsteczek gazu jednoatomowego?

Średnia energia kinetyczna ruchu postępowego jednej cząsteczki wynosi 3kT/2.

Co to jest stała Boltzmanna?

Stała łącząca temperaturę z energią pojedynczych cząstek.

Co mówi zasada ekwipartycji energii?

Na każdy niezależny kwadratowy stopień swobody przypada średnio energia kT/2 na cząsteczkę.

Co przedstawia rozkład Maxwella-Boltzmanna?

Rozkład liczby cząsteczek gazu według ich prędkości w danej temperaturze.

Jak zmienia się rozkład prędkości przy wzroście temperatury?

Maksimum przesuwa się ku większym prędkościom, a krzywa staje się szersza i niższa.

Co to jest najbardziej prawdopodobna prędkość cząsteczek?

Prędkość odpowiadająca maksimum rozkładu Maxwella-Boltzmanna.

Co to jest prędkość średnia kwadratowa?

Pierwiastek ze średniej wartości kwadratu prędkości cząsteczek.

Co opisuje rozkład Boltzmanna?

Prawdopodobieństwo obsadzenia stanów energetycznych w temperaturze T, malejące wykładniczo z energią.

Co to są oddziaływania międzycząsteczkowe?

Siły przyciągania i odpychania między cząsteczkami, zależne od ich odległości.

Co to jest zero bezwzględne?

Najniższa możliwa temperatura, 0 K, odpowiadająca −273,15 stopnia Celsjusza.

Co mówi zerowa zasada termodynamiki?

Jeśli dwa układy są osobno w równowadze cieplnej z trzecim, to są w równowadze cieplnej również między sobą.

Co to jest funkcja stanu?

Wielkość zależna tylko od aktualnego stanu układu, a nie od drogi przemiany, na przykład energia wewnętrzna.

Czy ciepło i praca są funkcjami stanu?

Nie, zależą od sposobu przeprowadzenia przemiany.

Jaki jest znak pracy w I zasadzie termodynamiki?

Zależy od konwencji: ΔU = Q + W dla pracy wykonanej nad gazem albo ΔU = Q − W_gazu.

Jaka jest praca gazu na wykresie p-V?

Pole pod krzywą przemiany między dwiema objętościami.

Co to jest proces odwracalny?

Idealny proces, który można odwrócić bez pozostawienia zmian w układzie i otoczeniu.

Co to jest proces nieodwracalny?

Proces, którego nie da się dokładnie odwrócić bez pozostawienia zmian, na przykład przepływ ciepła przy skończonej różnicy temperatur.

Co mówi II zasada termodynamiki w ujęciu entropii?

Entropia układu izolowanego nie maleje.

Co to jest entropia w ujęciu statystycznym?

Miara liczby mikroskopowych sposobów realizacji stanu makroskopowego.

Co mówi III zasada termodynamiki?

Entropia doskonałego kryształu dąży do zera, gdy temperatura dąży do zera bezwzględnego.

Co to jest cykl termodynamiczny?

Zespół przemian, po których układ wraca do stanu początkowego.

Co to jest silnik Carnota?

Idealny odwracalny silnik pracujący między dwoma zbiornikami temperatury.

Od czego zależy sprawność silnika Carnota?

Tylko od temperatur źródła ciepła i chłodnicy.

Jaki jest wzór na sprawność silnika Carnota?

η = 1 − T_ch/T_g, gdzie temperatury są w kelwinach.

Czy silnik cieplny może mieć sprawność 100 procent?

Nie, ponieważ część ciepła musi zostać oddana do chłodnicy.

Co to jest ciepło przemiany fazowej?

Energia potrzebna do zmiany stanu skupienia jednostki masy bez zmiany temperatury.

Jaki jest wzór na ciepło przy zmianie temperatury?

Q = mcΔT.

Jaki jest wzór na ciepło przemiany fazowej?

Q = mL.

Czym różni się ciepło właściwe od pojemności cieplnej?

Ciepło właściwe dotyczy jednostki masy, a pojemność cieplna całego ciała.

Co mówi zasada kwantowania ładunku?

Każdy ładunek jest całkowitą wielokrotnością ładunku elementarnego, q = ne.

Jaka jest wartość ładunku elementarnego?

Około 1,602 · 10⁻¹⁹ C.

Co to jest ładunek punktowy?

Model naładowanego ciała, którego rozmiary można zaniedbać względem odległości.

Jaka jest stała Coulomba?

k = 1/(4πε0) w próżni.

Jak działa zasada superpozycji pola elektrycznego?

Pole wypadkowe jest sumą wektorową pól od wszystkich ładunków.

Jaki jest wzór na natężenie pola ładunku punktowego?

E = k|Q|/r².

Jaki jest kierunek pola od ładunku dodatniego i ujemnego?

Od dodatniego na zewnątrz, do ujemnego do środka.

Co to jest strumień pola elektrycznego?

Miara pola przenikającego przez powierzchnię, Φ_E = ∫E · dS.

Co mówi prawo Gaussa dla elektryczności?

Strumień pola przez powierzchnię zamkniętą jest równy ładunkowi wewnątrz podzielonemu przez ε0.

Co to jest powierzchnia Gaussa?

Umowna powierzchnia zamknięta dobierana do symetrii pola przy stosowaniu prawa Gaussa.

Jaki jest potencjał ładunku punktowego?

V = kQ/r.

Co to jest powierzchnia ekwipotencjalna?

Powierzchnia o jednakowym potencjale w każdym punkcie.

Jaki jest związek linii pola z powierzchniami ekwipotencjalnymi?

Linie pola są do nich prostopadłe.

Czy wykonuje się pracę przy przesuwaniu ładunku po powierzchni ekwipotencjalnej?

Nie, ponieważ różnica potencjałów wynosi zero.

Jakie właściwości ma przewodnik w równowadze elektrostatycznej?

Pole wewnątrz wynosi zero, ładunek znajduje się na powierzchni, a cały przewodnik ma jednakowy potencjał.

Co to jest ekranowanie elektrostatyczne?

Ochrona wnętrza przewodzącej osłony przed zewnętrznym polem elektrycznym.

Jaki jest wzór na pojemność kondensatora?

C = Q/U.

Jaka jest pojemność kondensatora płaskiego?

C = εS/d.

Od czego zależy pojemność kondensatora płaskiego?

Od pola okładek, odległości między nimi i przenikalności dielektryka.

Jak działa dielektryk w kondensatorze?

Polaryzuje się, osłabia pole wewnętrzne i zwiększa pojemność.

Jaka jest energia zgromadzona w kondensatorze?

E = CU²/2 = Q²/(2C) = QU/2.

Co to jest siła elektromotoryczna?

Energia dostarczana przez źródło na jednostkowy ładunek przemieszczany wewnątrz źródła.

Jaki jest umowny kierunek prądu?

Od wyższego potencjału do niższego, przeciwnie do ruchu elektronów w metalu.

Co to jest gęstość prądu?

Natężenie prądu przypadające na jednostkę pola przekroju przewodnika.

Co to jest opór właściwy?

Właściwość materiału określająca jego zdolność do przewodzenia, występująca we wzorze R = ρl/S.

Od czego zależy opór przewodnika?

Od oporu właściwego materiału, długości i pola przekroju.

Jak zmienia się opór metalu z temperaturą?

Zwykle rośnie wraz z temperaturą.

Co mówi mikroskopowa postać prawa Ohma?

Gęstość prądu jest proporcjonalna do natężenia pola elektrycznego, j = σE.

Co mówi prawo Joule’a-Lenza?

Ciepło wydzielone w przewodniku wynosi Q = I²Rt.

Jaki jest wzór na moc prądu?

P = UI = I²R = U²/R.

Jak łączą się oporniki szeregowo?

Opory się dodają, prąd jest taki sam, a napięcia się sumują.

Jak łączą się oporniki równolegle?

Odwrotności oporów się dodają, napięcie jest takie samo, a prądy się sumują.

Podaj I prawo Kirchhoffa.

Suma prądów wpływających do węzła jest równa sumie prądów wypływających.

Podaj II prawo Kirchhoffa.

W zamkniętym oczku suma zmian napięć i sił elektromotorycznych jest równa zero.

Co mówi prawo Biota-Savarta?

Określa wkład elementu przewodnika z prądem do pola magnetycznego w danym punkcie.

Co mówi prawo Ampère’a?

Cyrkulacja pola magnetycznego po zamkniętej krzywej zależy od prądu obejmowanego przez tę krzywą.

Jaki jest kształt linii pola wokół prostego przewodnika?

Są współśrodkowymi okręgami wokół przewodnika.

Jak wyznacza się zwrot pola wokół przewodnika?

Regułą prawej dłoni, kciuk wskazuje prąd, zgięte palce zwrot pola.

Jak wygląda pole wewnątrz długiej zwojnicy?

Jest prawie jednorodne i równoległe do osi zwojnicy.

Jak oddziałują dwa równoległe przewodniki z prądem?

Prądy zgodne przyciągają się, przeciwne odpychają.

Co to jest dipol magnetyczny?

Układ mający biegun północny i południowy, opisany magnetycznym momentem dipolowym.

Czy istnieją pojedyncze bieguny magnetyczne?

W klasycznym elektromagnetyzmie nie zaobserwowano monopoli, linie pola magnetycznego są zamknięte.

Jaki kierunek ma siła Lorentza w polu magnetycznym?

Jest prostopadła do prędkości ładunku i do indukcji magnetycznej.

Czy pole magnetyczne wykonuje pracę nad ładunkiem?

Nie, czysta siła magnetyczna nie zmienia energii kinetycznej, tylko kierunek ruchu.

Jaki jest promień toru ładunku w jednorodnym polu magnetycznym?

r = mv/(|q|B) dla ruchu prostopadłego do pola.

Co to jest selektor prędkości?

Układ skrzyżowanych pól E i B, w którym bez odchylenia przechodzą cząstki o prędkości v = E/B.

Co to jest cyklotron?

Urządzenie przyspieszające naładowane cząstki w polu magnetycznym za pomocą zmiennego pola elektrycznego.

Jaki jest wzór na siłę elektrodynamiczną?

F = BIl sin α.

Co to jest moment siły działający na ramkę z prądem?

Moment obracający ramkę w polu magnetycznym, podstawa działania silnika elektrycznego.

Co to jest siła elektromotoryczna indukcji?

Napięcie powstające wskutek zmiany strumienia magnetycznego.

Jaki jest wzór na strumień magnetyczny w polu jednorodnym?

Φ_B = BS cos α, gdzie α jest kątem między B a normalną do powierzchni.

Co mówi prawo Faradaya w pełnej postaci dla cewki?

ε = −N dΦ_B/dt.

Co oznacza minus w prawie Faradaya?

Kierunek indukowanej SEM przeciwdziała zmianie strumienia, zgodnie z regułą Lenza.

Co to jest samoindukcja?

Powstawanie SEM w obwodzie wskutek zmiany prądu w tym samym obwodzie.

Co to jest indukcyjność?

Wielkość opisująca zdolność obwodu do przeciwdziałania zmianom prądu.

Jaka jest SEM samoindukcji?

ε_L = −L dI/dt.

Jaka energia jest zgromadzona w cewce?

E = LI²/2.

Co to jest prąd przesunięcia?

Wprowadzony przez Maxwella odpowiednik prądu związany ze zmiennym polem elektrycznym.

Co mówi prawo Gaussa dla magnetyzmu?

Całkowity strumień pola magnetycznego przez powierzchnię zamkniętą jest równy zero.

Co mówi prawo Ampère’a-Maxwella?

Pole magnetyczne jest wytwarzane przez prąd przewodzenia oraz zmienne pole elektryczne.

Jakie cztery idee wyrażają równania Maxwella?

Ładunki tworzą pole E, nie ma monopoli B, zmienne B tworzy E, a prąd i zmienne E tworzą B.

Jak powstaje fala elektromagnetyczna?

Zmienne pole elektryczne wytwarza pole magnetyczne, a zmienne pole magnetyczne pole elektryczne.

Czy fala elektromagnetyczna wymaga ośrodka?

Nie, może rozchodzić się w próżni.

Jaki jest związek prędkości światła ze stałymi próżni?

c = 1/√(μ0ε0).

Jakie są fale elektromagnetyczne poprzeczne?

Wektory E i B drgają prostopadle do kierunku rozchodzenia się fali.

Jaki jest kierunek przenoszenia energii fali elektromagnetycznej?

Zgodny z iloczynem wektorowym E × B.

Co to jest wektor Poyntinga?

Wektor opisujący kierunek i gęstość strumienia energii fali elektromagnetycznej.

Co to są transformacje Galileusza?

Klasyczne zależności między współrzędnymi i czasem w układach poruszających się jednostajnie przy małych prędkościach.

Dlaczego transformacje Galileusza zawodzą przy prędkościach bliskich c?

Nie zachowują stałości prędkości światła.

Co to są transformacje Lorentza?

Transformacje współrzędnych i czasu zgodne ze szczególną teorią względności i stałością c.

Co to jest współczynnik Lorentza?

γ = 1/√(1 − v²/c²).

Co to jest czas własny?

Czas mierzony przez zegar spoczywający względem dwóch zdarzeń zachodzących w tym samym miejscu.

Jaki jest wzór na dylatację czasu?

Δt = γΔt0.

Co to jest długość własna?

Długość mierzona w układzie, w którym obiekt spoczywa.

Jaki jest wzór na skrócenie długości?

L = L0/γ.

W jakim kierunku zachodzi skrócenie długości?

Tylko w kierunku ruchu.

Czy prędkości w teorii względności dodają się zwyczajnie?

Nie, stosuje się relatywistyczne dodawanie prędkości, dzięki któremu wynik nie przekracza c.

Jaki jest wzór na relatywistyczny pęd?

p = γmv.

Jaka jest energia spoczynkowa?

E0 = mc².

Jaka jest energia całkowita cząstki?

E = γmc².

Jaki jest związek energii i pędu?

E² = p²c² + m²c⁴.

Dlaczego ciało z masą spoczynkową nie może osiągnąć c?

Wymagałoby to nieskończonej energii.

Czy foton ma masę spoczynkową?

Nie, ale ma energię i pęd.

Jaki jest pęd fotonu?

p = h/λ = E/c.

Co to jest optyka geometryczna?

Opis światła za pomocą promieni, gdy wymiary układu są dużo większe od długości fali.

Na czym polega zasada prostoliniowego rozchodzenia się światła?

W jednorodnym ośrodku światło rozchodzi się po liniach prostych.

Na czym polega zasada niezależności promieni świetlnych?

Przecinające się promienie nie wpływają na swoje dalsze rozchodzenie.