fizyka mustlearn

Podaj przykład zasady niezależności ruchów i uzasadnij.

Przykład: rzut poziomy. W poziomie ciało porusza się ruchem jednostajnym, a w pionie spada ruchem jednostajnie przyspieszonym. Oba ruchy zachodzą niezależnie od siebie.

Na wybranym przykładzie wyjaśnij zasadę zachowania pędu.

Jeżeli wypadkowa sił zewnętrznych działających na układ jest równa zeru, całkowity pęd układu jest stały. Przykład: zderzenie dwóch wózków lub odpychanie się łyżwiarzy.

Zdefiniuj pojęcie momentu siły. Zrób rysunek odpowiednich wektorów.

Moment siły: M = r × F. Opisuje zdolność siły do wywołania obrotu. Rys.: r od osi do punktu przyłożenia siły, F styczna, M prostopadle do płaszczyzny wg reguły prawej dłoni.

Podaj treść zasady zachowania energii mechanicznej i przykład.

Jeżeli działają tylko siły zachowawcze, energia mechaniczna Ek + Ep jest stała. Przykład: ruch wahadła bez oporów, gdzie Ep zamienia się w Ek i odwrotnie.

Narysuj wykres wychylenia od czasu w drganiach harmonicznych. Zaznacz amplitudę i okres.

Wykres x(t) jest sinusoidą. Amplituda A to maksymalne wychylenie od położenia równowagi, a okres T to czas jednego pełnego drgania.

Od czego zależy maksymalna prędkość w drganiach harmonicznych i jak wygląda jej wykres?

vmax = Aω. Zależy od amplitudy A i częstości kołowej ω. Wykres prędkości jest sinusoidą przesuniętą w fazie względem wykresu wychylenia.

Na czym polega zjawisko Dopplera?

Polega na pozornej zmianie częstotliwości odbieranej fali wskutek ruchu źródła lub obserwatora. Przy zbliżaniu częstotliwość rośnie, przy oddalaniu maleje.

Podaj równanie stanu gazu doskonałego i znaczenie symboli.

pV = nRT, gdzie p – ciśnienie, V – objętość, n – liczba moli, R – uniwersalna stała gazowa, T – temperatura bezwzględna.

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

W przemianie izochorycznej objętość jest stała, więc praca W = 0. Z I zasady termodynamiki wynika wtedy: Q = ΔU.

Co wynika z I zasady termodynamiki dla przemiany izobarycznej?

W przemianie izobarycznej ciśnienie jest stałe. Z I zasady termodynamiki: Q = ΔU + pΔV.

Co to jest strumień elektryczny i jak go liczymy?

Strumień elektryczny to miara pola elektrycznego przenikającego przez powierzchnię. Dla pola jednorodnego: Φ = E·S = ES cos α.

Jak brzmi prawo Gaussa dla elektryczności?

Strumień pola elektrycznego przez powierzchnię zamkniętą jest równy ładunkowi wewnątrz tej powierzchni podzielonemu przez ε0: ∮E·dS = Qwew/ε0.

Co jest źródłem pola magnetycznego? Jak nazywa się wielkość opisująca to pole i jaka jest jej jednostka?

Źródłem pola magnetycznego są poruszające się ładunki elektryczne, czyli prąd. Wielkością opisującą pole jest indukcja magnetyczna B. Jednostka: tesla T.

Na czym polega rozszczepienie światła i na czym można je zaobserwować?

Polega na rozdzieleniu światła białego na barwy składowe wskutek dyspersji. Można je zaobserwować w pryzmacie lub w tęczy.

Na czym polega dyfrakcja światła?

Dyfrakcja światła polega na uginaniu się fal świetlnych na przeszkodach i w wąskich szczelinach.

Wymień 4 przykłady promieniowania elektromagnetycznego i czym ono się różni.

Np. fale radiowe, mikrofale, podczerwień, światło widzialne. Różnią się długością fali, częstotliwością i energią.

Jaki warunek musi spełniać światło, aby wywołało zjawisko fotoelektryczne?

Energia fotonu musi być co najmniej równa pracy wyjścia: hf ≥ W. Równoważnie: częstotliwość światła musi być nie mniejsza od częstotliwości progowej.

Wyjaśnij, kiedy atom świeci i od czego zależy barwa tego światła.

Atom świeci, gdy elektron przechodzi z wyższego poziomu energii na niższy i emituje foton. Barwa zależy od energii fotonu, czyli różnicy energii poziomów.

Co to jest defekt masy i jak go liczymy?

Defekt masy to różnica między sumą mas swobodnych nukleonów a masą jądra: Δm = Zmp + (A−Z) mn − mj. Odpowiada energii wiązania: Ew = Δmc².

Jak wygląda wykres a(t) dla ruchu jednostajnie przyspieszonego?

Jest to linia pozioma powyżej osi czasu, ponieważ przyspieszenie jest stałe i dodatnie: a = const > 0.

Co wpływa na wartość momentu bezwładności ciała?

Na moment bezwładności wpływają: masa ciała, jego kształt i wymiary oraz rozkład masy względem osi obrotu.

Kiedy siła jest siłą zachowawczą? Podaj przykład.

Siła jest zachowawcza, gdy jej praca zależy tylko od położenia początkowego i końcowego, a po drodze zamkniętej wynosi zero. Przykład: siła grawitacji lub Coulomba.

Co to jest fala stojąca?

Fala stojąca powstaje z nałożenia dwóch fal o tej samej częstotliwości i amplitudzie, biegnących w przeciwnych kierunkach. Występują węzły i strzałki.

Jakie jest podstawowe równanie kinetycznej teorii gazów?

pV = (1/3)Nm⟨v²⟩, gdzie p – ciśnienie, V – objętość, N – liczba cząsteczek, m – masa jednej cząsteczki, ⟨v²⟩ – średnia wartość kwadratu prędkości.

Kiedy należy stosować transformacje Lorentza?

Stosuje się je przy prędkościach porównywalnych z prędkością światła.

Jak wygląda wykres widmowej zdolności emisyjnej ciała doskonale czarnego i rzeczywistego?

Dla tej samej temperatury krzywa ciała rzeczywistego leży poniżej krzywej ciała doskonale czarnego.

Jak wygląda wykres a(t) dla ruchu jednostajnie opóźnionego?

Jest to linia pozioma poniżej osi czasu, ponieważ przyspieszenie jest stałe i ujemne: a = const < 0.

Co wynika z transformacji Lorentza?

Z transformacji Lorentza wynikają: dylatacja czasu i skrócenie długości.

Jak opisujemy pole elektryczne i jakie ma jednostki?

Pole elektryczne opisujemy natężeniem pola: E = F/q. Jednostki: N/C lub V/m.

Jakimi liczbami opisujemy stan elektronu w atomie?

Stan elektronu opisują liczby kwantowe: główna n, poboczna l, magnetyczna ml i spinowa ms.

Podaj treść II zasady dynamiki Newtona.

Wypadkowa siła działająca na ciało jest równa szybkości zmiany pędu. Dla stałej masy: F = ma.

Jak wygląda wykres emisji ciała doskonale czarnego dla dwóch różnych temperatur?

Dla wyższej temperatury maksimum wykresu jest większe i przesunięte w stronę krótszych fal.

Z czego składa się atom, jeżeli ma podane A i Z?

Liczba protonów = Z, liczba neutronów = A − Z, a w atomie obojętnym liczba elektronów = Z.Np. ¹⁶₈O: 8 protonów, 8 neutronów, 8 elektronów.