Zhrnutie na Komplexný test z biológie a fyziky
Komplexný Test z Biológie a Fyziky: Kompletný Prehľad
Úvod
Tento študijný materiál zhŕňa základné pojmy a otázky z všeobecnej fyziky. Je určený pre samoukov, ktorí si chcú systematicky zopakovať dôležité definície, vzťahy a praktické aplikácie. Materiál je rozdelený do tematických blokov s vysvetleniami, príkladmi a zhrnutím.
Optika a svetlo
Základné pojmy
Definícia: Optická mohutnosť šošovky je recipročná hodnota jej ohniskovej vzdialenosti: $D = \frac{1}{f}$, pričom $D$ sa meria v dioptriách (D) a $f$ v metroch.
- Príklad: Šošovka s optickou mohutnosťou $2\ \mathrm{D}$ má ohniskovú vzdialenosť $f = \frac{1}{2}\ \mathrm{m} = 0{,}5\ \mathrm{m}$.
- Monochromatické svetlo: svetlo jednej vlnovej dĺžky.
- Viditeľné svetlo: zvyčajne polychromatické (zmes vlnových dĺžok).
Vzťah medzi rýchlosťou, vlnovou dĺžkou a frekvenciou: $v = \lambda \cdot f$ (v prostredí, vo vákuu $v = c$).
Energia fotónu: $E = h \cdot f$; pri využití $f = \frac{c}{\lambda}$ možno zapísať tiež $E = h \frac{c}{\lambda}$.
Zrkadlá a šošovky
- Pre duté alebo vypuklé zrkadlo platí väzba medzi polomerom krivosti $R$ a ohniskovou vzdialenosťou $f$: $f = \frac{R}{2}$.
- Príklady: Ak $R = 80\ \mathrm{cm}$, potom $f = 40\ \mathrm{cm}$.
Tabuľka: porovnanie optických veličín
| Veličina | Vzťah | Jednotka |
|---|---|---|
| Optická mohutnosť $D$ | $D = \frac{1}{f}$ | D (dioptria) |
| Ohnisková vzdialenosť $f$ | $f = \frac{R}{2}$ (zrkadlo) | m, cm |
| Energia fotónu $E$ | $E = h\cdot f = h\frac{c}{\lambda}$ | J |
Optické rýchlosti a frekvencia
- Fázová rýchlosť vlny: $v = \lambda \cdot f$.
- Vo vákuu $v = c$ a platí $c = 3{,}0 \times 10^{8}\ \mathrm{m,s^{-1}}$.
Jadrová fyzika — základné pojmy
Definícia: Protónové číslo (z) udáva počet protónov v jadre; nukleónové (hmotnostné) číslo (A) udáva počet protónov a neutrónov dohromady.
- Elektrický náboj jadra závisí od počtu protónov (kladný náboj $+ze$).
- Jadro atómu pozostáva z protónov a neutrónov (nukleóny).
- Izotopy: atómy rovnakého prvku (rovnaké protónové číslo) s rôznym počtom neutrónov.
- Príklad: Izotop uhlíka $^{14}\mathrm{C}$ má $A=14$ nukleónov, z toho 6 protónov a 8 neutrónov.
- Rádioaktívne nuklidy: jadrá, ktoré sa samovoľne premieňajú.
Elektrina a elektrostatika
Definícia: Elektrický prúd je množstvo náboja pretečeného cez priečny prierez za jednotku času: $I = \frac{Q}{t}$.
- Jednotka elektrického náboja: coulomb (C); jednotka prúdu: ampér (A).
- Ohmov zákon pre časť obvodu: $U = R \cdot I$.
- Jednotka kapacity: farad (F), definícia kapacity vodiča $C = \frac{Q}{U}$.
- Vodičom sa v kove prenášajú elektróny valenčné.
Tabuľka: vybrané vzťahy
| Fyzikálna veličina | Vzťah |
|---|---|
| Prúd $I$ | $I = \frac{Q}{t}$ |
| Ohmov zákon | $U = R\cdot I$ |
| Kapacita $C$ | $C = \frac{Q}{U}$ |
Praktický príklad: Ak prejde náboj $Q = 1200\ \mathrm{C}$ za $t = 10\ \mathrm{min} = 600\ \mathrm{s}$, prúd je $I = \frac{1200}{600} = 2\ \mathrm{A}$.
Kondenzátory a spojenia
- Paralelné spojenie: $C = C_1 + C_2$.
- Sériové spojenie: $\frac{1}{C} = \frac{1}{C_1} + \frac{1}{C_2}$.
- Kapacita platňového kondenzátora je priamoúmerná ploche platní a nepriamoúmerná vzdialenosti medzi platňami.
Elektrický odpor a teplota
- Odpor kovov so vzrastajúcou teplotou približne rastie približne lineárne.
- Odpor polovodičov so zvyšujúcou teplotou typicky klesá.
Mechanika — základné princípy (stručne)
Definícia: Kinetická energia: $E_k = \frac{1}{2} m v^2$.
- Pri pohybe po kružnici pri prerušení dostredivej sily pokračuje teleso po dotyčnici v danom okamihu.
- Pri dokonale pružnej zrážke sa telesá dočasne deformujú a obnovia tvar; celková kinetická energia sa zachová.
- Ak sa rýchlosť zdvojnásobí, kinetická energia sa
Zaregistruj se pro celé shrnutíUž máš účet? Prihlásiť sa
Fyzika - všeobecné otázky
Klíčové pojmy: Optická mohutnosť $D = \frac{1}{f}$, Energia fotónu $E = h f$ alebo $E = h \frac{c}{\lambda}$, Vzťah vlny $v = \lambda f$, Polomer a ohnisková vzdialenosť zrkadla $f = \frac{R}{2}$, Izotopy majú rovnaké protónové číslo, rôzne neutrónové, Ohmov zákon $U = R I$ a prúd $I = \frac{Q}{t}$, Kapacity: paralelne $C = C_1 + C_2$, sériovo $\frac{1}{C} = \frac{1}{C_1} + \frac{1}{C_2}$, Kinetická energia $E_k = \frac{1}{2} m v^2$ a závislosť od $v^2$, Prvý termodynamický zákon $\Delta U = Q - W$, Brownov pohyb je neusporiadaný pohyb častíc, Atmosferický tlak klesá so stúpajúcou výškou, Permitivitá má jednotku $\mathrm{F\,m^{-1}}$