O b s e r w a c ja

D o ś w ia d c z e n ie

fi z y c z n e

D o ś w ia d c z e n ie

d n ia

c o d z ie n n e g o

F a k ty

Z ja w is k

fi z y c z n y c h

W ie lk o ś c i

fi z y c z n y c h

P r z y r z ą d ó w

i

u r z ą d z e ń

C ia ł

(o b ie k ó w )

r z e c z y w is ty c h

C ia ł

(o b ie k tó w )

id e a ln y c h

P o ję c ia

S z c z e g ó ło w e

Z a s a d y

O g ó ln e

(s y n te z a

p r a w

s z c z e g ó ło w y c h )

P r a w a m a k r o s k o p o w e

H ip o te z y

T e o r ie

K a te g o r ie w i a d o m o ś c i

Co to znaczy wiedzieć i

rozumieć?

-

wiedzieć - tzn. nazwać,

zdefiniować, wymienić, rozpoznać,
wyliczyć, sformułować.

- rozumieć - tzn. streścić, wyjaśnić,
zilustrować, rozróżnić,
zinterpretować, opisać, określić.

Co to znaczy stosować wiadomości i

rozwiązywać problemy?



stosować wiadomości - tzn. rozwiązać,
obliczyć, skonstruować, zastosować,
porównać, sklasyfikować, narysować,
scharakteryzować, zmierzyć, wytłumaczyć,
dobrać, ustalić sposób, zbudować,
wyznaczyć



- rozwiązywać problemy - tzn. dowieść,
przewidzieć, zanalizować, wykryć, ocenić,
uzasadnić, zaproponować, zaplanować.

Wielkości fizyczne



Wielkość fizyczna - taka cecha ciał lub taka

właściwość zjawisk, które można porównać
ilościowo z takimi samymi cechami lub
właściwościami innych ciał lub zjawisk.



Np. prędkość i przyspieszenie są
właściwością ruchu, a ruch jest zjawiskiem.



masa jest cechą ciała.



siła jest właściwością takiego zjawiska, jakim
jest oddziaływanie na siebie ciał.

Definicja wielkości

fizycznej



Wielkość fizyczną należy zdefiniować
oraz objaśnić, co ona oznacza.



Definicja podaje SPOSÓB POMIARU
DANEJ WIELKOŚCI.



Przykł. v = s/t, v = 60 km/h,
szybkość określa drogę przebytą w
jednostce czasu.

Podział wielkości fizycznych

1. Wielkości podstawowe i pochodne -

podstawowych jest 7 i 2 uzupełniające:

podstawowe: uzupełniające:

długość kąt płaski

masa kąt bryłowy

czas
temperatura termodynamiczna
natężenie prądu elektrycznego
natężenie źródła światła

liczność materii

Wielkości pochodne utworzone są za pomocą

wielkości podstawowych.

Definicje jednostek

podstawowych

Jednostka masy

1 kilogram - 1(kg) definicja

związana ze wzorcem.

Jest to masa walca
sporządzonego ze stopu irydu-
platyny o średnicy równej
wysokości (39 mm).

Jednostka długości

1 metr (1m) -na podstawie wzorca

atomowego.

1 metr jest to długość drogi przebytej

w próżni przez światło w czasie
1/299792458 sekundy (1983).

Dawniej: 1/40 000 000 część

południka zerowego Ziemi .

Jednostka czasu

1 sekunda - (1s) na podstawie wzorca

atomowego - jest to czas równy 9
192 631 770 okresom
promieniowania odpowiadającego
przejściu między dwoma
nadsubtelnymi poziomami stanu
podstawowego atomu cezu

133

Cs

(1967).

Jednostka temperatury

1 Kelwin - (1K) jest to 1/273,16

część wartości temperatury
termodynamicznej punktu
potrójnego wody (1967).

Punkt potrójny wody, tzn.

wszystkie 3 stany skupienia
występują równocześnie: lód,
woda i para wodna. Ma to
miejsce w temp. t= 0.01 C i przy
ciśnieniu p= 611.73 Pa.

Jednostka natężenia prądu

elektrycznego

1 amper - (1A) jest natężeniem prądu nie

zmieniającego się, który płynąc w
dwóch równoległych, prostoliniowych,
nieskończenie długich przewodnikach
o przekroju kołowym znikomo małym,
umieszczonym w próżni w odległości
1m, wywołuje między tymi przewodami
siłę równą 2 10

-7

N na każdy metr

długości przewodu (1948).

Jednostka natężenia światła

(światłości)

1 kandela - (1cd) jest to światłość,

jaką ma w określonym kierunku
źródło emitujące promieniowanie
monochromatyczne o
częstotliwości 540 10

12

Hz, i

którego natężenie w tym
kierunku jest równe 1/683 W/sr
(wata/steradian).

Liczność materii (ilość

materii

)

1 mol - taka ilość materii

układu, który zawiera
dokładnie tyle jednostek
elementarnych, ile jest atomów
w 0.012 kg nuklidu

12

C (1971).

Jednostki uzupełniające



1 radian (1 rad) - kąt płaski zawarty
między dwoma promieniami koła ,
wycinającymi na okręgu tego koła łuk
o długości równej promieniowi.



1 steradian (1 srd) - kąt bryłowy o
wierzchołku w środku kuli,
wycinający z powierzchni tej kuli pole
równe kwadratowi jej promienia.

II Podział wielkości

fizycznych

Wielkości fizyczne dzieli się na:
skalarne i wektorowe.
Skalarne - posiadają 1 cechę -wartość.

Przykłady:długość, masa, czas, objętość,

temperatura, praca, energia, ciepło itp.

Wektorowe - posiadają 4 cechy: wartość,

kierunek, zwrot, punkt przyłożenia.

Przykłady: prędkość, przyśpieszenie, siła,

natężenie pola elektrycznego,

magnetycznego, grawitacyjnego, pęd,

moment pędu, moment siły itp.

Sposoby opisu wektora



1. Podanie długości wektora oraz
kąta zakreślonego niezgodnie z
ruchem wskazówek zegara od
umownej osi: oraz  lub  (w

przestrzeni - dwóch kątów)



2. Opisanie składowych wektora
wzdłuż osi prostokątnego układu
współrzędnych (Kartezjańskiego):

z

y

x

a

a

a







,

,

a

Cd. Sposobów opisu wektora

3. Podanie współrzędnych wektora (tylko

2 liczby na płaszczyźnie): a

x,

a

y,

oraz a

z

(czyli trzy w przestrzeni).

Współrzędną wektora jest liczba dodatnia

lub ujemna, która opisuje składową
wektora.



Wartość bezwzględna współrzędnej wektora
= długości składowej wektora, natomiast
znak współrzędnej zależy od zwrotu
składowej wektora (ujemny, jeśli składowa
zwrócona jest przeciwnie do osi) .

DZIAŁANIA NA WEKTORACH

1. Dodawanie wektorów
2.Odejmowanie wektorów
3. Rozkładanie wektorów na

składowe

4. Mnożenie wektora przez liczbę
5. Mnożenie wektorów przez siebie
a) iloczyn skalarny
b) iloczyn wektorowy

Dodawanie wektorów



Twierdzenie o składowej

(współrzędnej) wzdłuż pewnej osi

wektora będącego sumą:



1. Składowa sumy wektorów = sumie

składowych wzdłuż pewnej osi.



2. Współrzędna wzdłuż pewnej osi sumy

wektorów = sumie współrzędnych

wzdłuż tej samej osi składników sumy.

Reguła prawej dłoni dla wyznaczenia

zwrotu w iloczynie wektorowym

2

wektorów