1 a) Wymień i krótko scharakteryzuj oddziaływania fundamentalne w przyrodzie (zasięg,
względna siła, cząstki wymiany, charakter, przykłady) wg Modelu Standardowego.
b) Jakie oddziaływania są odpowiedzialne za przemiany jąder atomowych?
c) Naszkicuj i krótko skomentuj schemat metody naukowej. Jakie jest najważniejsze
kryterium poprawności hipotezy naukowej?
2 a) Wymień i krótko scharakteryzuj elementy budowy materii wg Modelu Standardowego
(cząstki podstawowe i cząstki wymiany).
b) Z jakich elementów podstawowych jest zbudowany proton, a z jakich elektron? Odpowiedź
skomentuj.
c) Wymień jednostki podstawowe układu SI. Wyraź przez jednostki podstawowe układu SI
teslę (jednostkę indukcji magnetycznej B). Skorzystaj ze wzoru F=BIL (F-siła, I- natężenie
prądu, L-długość.
1 T=?
3 a Zapisz transformację Galileusza. Zrób rysunek, objaśnij symbole. Skomentuj. Czy ta
transformacja zawsze obowiązuje?
b) Sformułuj trzy zasady mechaniki Newtona. Objaśnij symbole. Zrób odpowiednie rysunki.
Skomentuj każdą z tych zasad.
c) Jak w mechanice zdefiniowany jest stan punktu materialnego, a jak stan układu N punktów
materialnych?
4 a) Punkt materialny spoczywa w układzie K’ w punkcie r’. Układ K’ obraca się wokół osi z
względem układu K ze stałą prędkością kątową

ω. Wyraź przyspieszenie a tego punktu w

układzie K przez r’ i

ω?

b) Sformułuj pojęcie pracy mechanicznej. Zapisz odpowiednie wzory. Zrób rysunki. Objaśnij
użyte symbole.
c) Sformułuj zasady zachowania w mechanice. Do każdej zasady dodaj krótki komentarz.
5 a) Sformułuj zasady termodynamiki,
b) Korzystając z II zasady termodynamiki wykaż, że nie jest możliwe spontaniczne
przechodzenie ciepła z ciała o niższej temperaturze do ciała o wyższej temperaturze
c) Energia wewnętrzna pewnego układu zamkniętego jest opisana wzorem U(V,T)=AVT

2

(A-

stała). Wyraź przyrost (różniczkę) energii wewnętrznej dU przez różniczki dV i dT.
6 a) Napisz związki między momentem siły N i momentem pędu L (II zas. Newtona dla ruchu
obrotowego) oraz między L i prędkością kątową w bryły sztywnej.
b) Krótko wyjaśnij zjawisko precesji bąka symetrycznego. Zrób odpowiednie rysunki,
objaśnij symbole.
c) Dwa identyczne bąki 1 i 2, obracające się z prędkościami

ω

1

i

ω

2

(

ω

1

>

ω

2

) są nachylone pod

pewnym kątem do pionu. W którym przypadku precesja będzie szybsza? Uzasadnij
odpowiedź.
7 a) Napisz związek między momentem siły N i momentem pędu L punktu materialnego (tzw.
II zas. Newtona dla ruchu obrotowego).
b) Co to są siły centralne? Zrób odpowiednie rysunki, napisz wzory, objaśnij symbole, podaj
2 przykłady.
c) Wykaż, że podczas ruchu w polu sił centralnych spełniona jest zasada zachowania
momentu pędu. Wymień jedną wybraną konsekwencję tej zasady.
8 a) Sformułuj zasady termodynamiki,
b) Korzystając z II zasady termodynamiki wykaż, że nie jest możliwy idealny silnik cieplny.
c) Podaj fenomenologiczną definicję gazu doskonałego. W układzie współrzędnych p-V
naszkicuj proces rozprężania gazu od stanu (pA, VA) do objętości VB (VB>VA) na drodze
izotermicznej i adiabatycznej.Czy można określić ciepło właściwe tych przemian?