background image

Fizyka – Wykład Część I 

1.  Interferometr Michelsona. 

 

 

Mierzona jest różnica pomiędzy fazami.. 

Gdy spotykające się fale są o tej samej fazie, fale się wzmacniają 

Gdy spotykające się fale są o przeciwnej fazie, fale się wygaszają 
 

2.  Do czego służy teraz interferometr Michelsona. 

 

Pomiar współczynnika załamania w różnych ośrodkach 
Pomiar prędkości światła w różnych ośrodkach 

 

Precyzyjny pomiar odległości 

3.  W jaki sposób wykorzystać można interferometr Michelsona do pomiaru odległości.  

 

 
 
Zwierciadło daje się na początku mierzonej odległości, a później na końcu. 

4.  W jaki sposób wykorzystać można interferometr Michelsona do pomiaru załamania. 

background image

 
Jedno zwierciadło umieszcza się między układem interferometru, a danym ośrodkiem. 

 

 
 

5.  Zmiana fazy fali na przeciwną następuje w różnicy dł. fali o π . 

 

6.  Współczynnik załamania 

 

ῃ =

𝑐

𝑣

 

gdzie  
c-prędkość światła v-prędkość Światła w danym ośrodku 
 

7.  Oddziaływania między cząsteczkami przenoszą się poprzez odpowiednie pola ze 

skończoną prędkością, nie przekraczając stałej uniwersalnej jaką jest prędkość światła 
w próżni. 

𝐶 = 3 ∗ 10

8

[

𝑚

𝑠

8.  Fizyka kwantowa 

 

 

 

 

fizyka klasyczna 

Fizyka relatywistyczna 

 

 

 

Fizyka nierelatywistyczna 

 

 

 

 

 

 

 

V<<C 

 

 

 

 

 

(Prędkości są znacznie mniejsze, od C) 

 
 
 
 
 

9.  Hipoteza Planca. 

 

background image

Wytłumaczenie rozkładu widmowego natężenia promieniowania termicznego ciała 
doskonal czarnego. 

E=h*v 

Gdzie 

E-energia 

h-stała planca 

v-częstotliwość drgań światłą 

 

10. Stała Planca h posiada skończona wartość w teorii kwantowej ,natomiast w fizyce 

klasycznej jest niskie (skończona wartość działania). 
Najmniejszą porcją działania czyli kwant jest stała Planca. 
 

11. Kiedy można korzystać z wzorów fizyki klasycznej, a kiedy kwantowej? 

Kiedy wartości są zbliżone do najmniejszej porcji działania to używany wzorów  
Fizyki kwantowej, w przeciwnym razie korzystamy ze wzorów fizyki klasycznej 
 

12. Zasada odpowiedzialności Bohra. 

Przewidywania teorii kwantowej dotyczące układu fizycznego muszą w pewnych 
granicach odpowiadać przewidywaniom fizyki klasycznej. 
 

13. Co dało doświadczenie Michelsona? 

Szczególną teorię względności 
 

14. Układ inercjalny 

jest to układ który spoczywa lub porusza się ruchem jednostajnym 

prostoliniowy 

 

- nieinercjalny- jest to układ który nie spoczywa i nie porusza się ruchem jednostajny 

prostoliniowym,

 działają w nim siły bezwładności(siły d’alemberta)

 

 

15. Jakie są założenia „szczególnej” teorii względności”. 

 

Prawa fizyki są jednakowe we wszystkich układach inercjalnych, 

 

prędkość światła w próżni nie zależy od ruchu jego źródła, 

 

Nie można przesłać informacji z prędkością większą od prędkości  światła w 
próżni, 

16. Czemu teoria względności jest „szczególna”. 

Ponieważ opisuje obserwacje jakie można przeprowadzić w ściśle określonych 
warunkach. Dotyczy układów jednorodnych.  
 

17. Prędkość światła w próżni zależy od przenikalność elektrycznej/magnetycznej 

 

18. Różnica pomiędzy transformacją Lorentza a Galileusza 

Galileusz-wszystkie czasy niezależne od układu są równe 
Lorentz-czas zależy od układu 
Nie uwzględnia transformacji czasu.*( nie uwzględnia się różnic w czasie) 
 

19. Co to jest dylatacja czasu. (Na czym polega dylatacja czasu.)  

Wnioski Lorentza 

background image

∆t

1

=ɣ∆t

2

 

 

Odstęp czasu ∆t

mierzony między dwoma zdarzeniami przez ruchomego obserwatora 

jest krótszy niż odstęp czasu ∆t

1

 mierzony przez obserwatora nieruchomego. (Czas 

własny płynie wolniej) 
 

20. Co to jest kontrakcja. 

Wnioski Lorentza 

∆x

1

=ɣ∆x

Odległość ∆x

1

 mierzona w układzie względem którego punkty spoczywają jest 

większa niż odległość ∆x

2

 mierzona w układzie poruszającym się względem tych 

punktów. 

21. Wzór Einsteina 

𝐸 = 𝑚𝑐

2

 

E-energia całkowita 
m-masa relatywistyczna 
c-prędkość światła w próżni 

22. Masa relatywistyczna zależy od prędkości tego ciała, 

Masa relatywistyczna zależy od prędkości tego ciała. 

 

𝑚 =

𝑚𝑜

√1 −

𝑣

2

𝑐

2

 

m

– masa spoczynkowa 

 

23. Wykres zależności masy relatywistycznej od prędkości 

 

 

Równoważność energii w masie znalazła praktyczne zastosowanie w np. 
elektrowniach jądrowych. 

background image

 

24. 

II prawo ruchu postępowego w inercjalnym układzie współrzędnych.  
Pod wpływem niezrównoważonej siły F następuje zmiana w czasie pędu p ciała określona 
wzorem:

 

  

Pęd oraz siła F to Wektory! 

= m*a  

W mechanice relatywistycznej F w ogólnym przypadku nie jest równoległe 

do a. 

W nieinercjalnym: 

m

=  +

 

= -m

 (siła bezwładności – siła d’Alamberta. 

 
Ad 25.  1 Zasada dynamiki. 
 

𝑑p

𝑑t

= 0 

Cało pozostaje w spoczynku lub porusza się ruchem jednostajnie prostoliniowym. 
 
3 Zasada dynamiki. 
F

ij

= -F

ij 

 
Siła akcji jest równa sile reakcji która jest o przeciwnym zwrocie. 
 

25. Niezmiennikami transformacji Lorentza nie są  

 

 

masa relatywistyczna oraz energia całkowita E oraz  

 

siła F.  

Ich wartość zależy od układu, w którym dokonywane są pomiary. 
 

26. Niezmienniki transformacji Lorentza. 

 

Interwał czasoprzestrzenny, 

 

Ładunek elektryczny, 

  Równania Maxwella, 

27. Niezmiennikiem transformacji Galileusza jest odległość w przestrzeni. 
28. Równania Maxwella

 

Prawo Gaussa

 Źródłem pola elektrycznego są ładunki elektryczne. 

Prawo Gaussa dla magnetyzmu: 

 Pole magnetyczne jest bezźródłowe. 

Prawo indukcji Faradaya: 

 Wiry pola elektrycznego powstają w miejscach w 

których następuje zmiana w czasie indukcji pola magnetycznego.

 

background image

Prawo Ampere’a rozszerzone przez Maxwella: 

 

 
Wiry pola magnetycznego powstają w miejscach w których płynie prąd elektryczny, lub w 
miejscach w których następuje zmiana w czasie indukcji pola elektrycznego.

 

29.     A - liczba masowa(liczba nukleonów) 

    Z - liczba porządkowa(liczba protonów w jadrze) 
Nukleon-suma liczbowa protonów i neutronów 

30. Co wiąże ze sobą neutrony? 

Siła Columba 

31. Siły odziaływania międzycząsteczkowego  (pomiędzy nukleonami)? 

Grawitacyjnego 
elektromagnetycznego 
(Siły Jądrowe(Lekkie i Silne)) 

32. Energia wiązania - Energia potrzebna do wyrwania nukleonu z jadra atomu. 

Praca jaką należy wykonać, aby wyrwać nukleon z jądra (ze studni potencjału). 

33. Defekt masy jądra  

Niedobór masy w jądrze atomu. Suma mas nukleonów swobodnych jest większa od 
masy jadra atomu utworzonego przez te nukleony. 

𝐸 = 𝛥𝑚𝑐

2

 

𝛥𝑚 – niedobór masy 

34. Zależność energii wiązania nukleonów w funkcji liczby nukleonów i protonów 

Energia wiązania. 
 

 

 

35. Temperatura jest miara energii kinetycznej ruchu cząsteczek. 

Aby pokonać siłę Columba 2 protonów należy albo odpowiednio 
przyspieszyć(poprzez akcelerator) albo użyć bardzo wysokiej temperatury. 
 
 
 
 

background image

36.  

 

37. Równanie jądrowe cząstki β- 

  A 

              X ->       Y + e- + v   

 

A - liczba masowa  

           Z  

Z+1 

 

Z - liczba porządkowa 

 

 

v-neutrino 

38. Równanie jądrowe cząstki β+ 

 

 

 

 

e- elektron 

  A 

 

 

 

 

 

 

 

e+ pozyton 

  X ->       Y + e+ + v 
Z  

Z-1 

 

39. Równanie jądrowe cząstki α 

A      A-4 

 

 

 

 

 

 

 

  X ->     Y +     α 
Z       Z-2 

 

40. Anihilacja-połączenie materii i antymaterii, pozostaje tylko energia. 

e+ + e- -> hv 

E=h*v 

Gdzie 

E-energia 

h-stała planca 

v-częstotliwość drgań światła