Zhrnutie na Základné pojmy a zákony fyziky
Základné Pojmy a Zákony Fyziky: Komplexný Prehľad
Úvod
Tento materiál preberá vybrané otázky a pojmy z fyziky vhodné pre stredoškolské opakovanie. Zameriame sa na medzinárodné predpony, základné jednotky svietivosti a elektrickej vodivosti, pohyb a termodynamické premeny, základné elektrické vzťahy a vlastnosti kondenzátorov a vodičov. Materiál je rozdelený na krátke časti s vysvetleniami, príkladmi a tabuľkami pre ľahšie zapamätanie.
Predpony a násobky jednotiek
Základné SI predpony (vybrané)
Predpona označuje desatinú alebo násobnú hodnotu základnej jednotky.
- deci- znamená jednu desatinu základnej jednotky.
- centi- znamená jednu stotinu základnej jednotky.
- mili- znamená jednu tisícinu základnej jednotky.
- piko- znamená $10^{-12}$ krát základnej jednotky.
- tera- znamená $10^{12}$ krát základnej jednotky.
Tabuľka pre rýchle porovnanie:
| Predpona | Značka | Faktor |
|---|---|---|
| deci | d | $10^{-1}$ |
| centi | c | $10^{-2}$ |
| mili | m | $10^{-3}$ |
| piko | p | $10^{-12}$ |
| tera | T | $10^{12}$ |
Praktický príklad
- Ak máme 5 centimetrov, v metroch je to $5,\mathrm{cm} = 5\cdot10^{-2},\mathrm{m} = 0.05,\mathrm{m}$.
Jednotky svietivosti a elektrickej vodivosti
Kandela (cd) je základná SI jednotka svietivosti, definovaná ako svietivosť v danom smere od zdroja, ktorý vyžaruje monochromatické žiarenie s frekvenciou $540,\mathrm{THz}$ a radiánovým intenzitou $\frac{1}{683},\mathrm{W/sr}$.
- Základná jednotka svietivosti: kandela (cd).
- Jednotka svetelného toku: lumen (lm) (odvodená jednotka).
- Jednotka osvetlenia: lux (lx), kde $1,\mathrm{lx} = 1,\mathrm{lm/m^2}$.
Elektrická vodivosť vyjadruje schopnosť materiálu viesť elektrický prúd.
- Jednotka elektrickej vodivosti: siemens (S), kde $1,\mathrm{S} = 1,\mathrm{A/V}$.
Praktický príklad
- Ak má materiál vodivosť $2,\mathrm{S}$ a je pripojený na napätie $1,\mathrm{V}$, tečie prúdom $I = G\cdot U = 2,\mathrm{A}$.
Pohyb: voľný pád a typy pohybu
Voľný pád je pohyb telesa pod vplyvom gravitačnej sily, keď zanedbáme odpor vzduchu.
- Voľný pád je rovnomerne zrýchlený pohyb s konštantným zrýchlením $g$ ($\approx 9.81,\mathrm{m/s^2}$ pri povrchu Zeme).
Základné vzťahy pri voľnom páde (pád z pokoja):
$$v = g,t$$ $$s = \frac{1}{2}g,t^{2}$$
Príklad: teleso spadne $4.9,\mathrm{m}$ za čas $t$ zodpovedajúci rovničke $s = \frac{1}{2}gt^{2}$, teda $t = 1,\mathrm{s}$ pre $g=9.81,\mathrm{m/s^{2}}$ približne.
Termodynamické premeny a fázy látok
Sublimácia je priama premena tuhej látky na plyn bez prechodu cez kvapalné skupenstvo.
- Sublimácia: tuhá látka → plyn (napr. suchý ľad ce{CO2(s) -> CO2(g)}).
- Vyparovanie / var: kvapalina → plyn.
- Topenie / tavenie: pevná → kvapalná.
Stavové sústavy podľa energetiky
- Ak je absolútna hodnota celkovej potenciálnej energie väčšia než celková kinetická energia kmitajúcich častíc, sústava sa správa ako pevná látka (častice viazané v mriežke).
Temperatúra trojného bodu a základné hodnoty
Trojný bod vody je teplota a tlak, pri ktorých koexistujú ľad, voda a nasýtená para v rovnováhe.
- Teplota trojného bodu vody: $273.16,\mathrm{K}$.
- Poznámka: $273.16,\mathrm{K}$ zodpovedá $0.01,^{\circ}\mathrm{C}$ (nie $273.16,^{\circ}\mathrm{C}$!).
Elektrina: práca, kapacita, Ohmov zákon
Elektrická práca vykonaná pri prenesení náboja $Q$ medzi dvoma bodmi s napätím $U$ je $W = Q,U$.
- Práca: $$W = Q,U$$
- Kapacita vodiča (kondenzátora): $$C = \frac{Q}{U}$$
- Energie v kondenzátore: $$E = \frac{1}{2}C U^{2} = \frac{Q^{2}}{2C}$$ (užitočný vzťah pri výpočtoch)
Ohmov zákon
- Ohmov zákon: $$I = \frac{U}{R}$$
- Z toho vyplýva, že pri konštantnom odporu rastie prúd so zvyšujúcim sa napätím a pri konštantnom napätí
Zaregistruj se pro celé shrnutíUž máš účet? Prihlásiť sa
Fyzika - otázky a sumarizácia
Klíčové pojmy: Deci = $10^{-1}$, centi = $10^{-2}$, mili = $10^{-3}$, piko = $10^{-12}$, tera = $10^{12}$, Kandela (cd) je základná jednotka svietivosti, Siemens (S) je jednotka elektrickej vodivosti, Voľný pád je rovnomerne zrýchlený pohyb s $g\approx9.81\,\mathrm{m/s^{2}}$, Sublimácia = tuhá látka -> plyn, Teplota trojného bodu vody je $273.16\,\mathrm{K}$, Elektrická práca $W = Q\,U$, Kapacita $C = \frac{Q}{U}$, Ohmov zákon $I = \frac{U}{R}$, Pre rovinný kondenzátor $C = \varepsilon\frac{S}{d}$