ELEMENTY RACHUNKU WEKTOROWEGO
Wyjaśnij pojęcie wektora - dodawanie i odejmowanie wektorów bez i w układzie współrzędnych
Iloczyn wektora przez liczbę, skalarny i wektorowy iloczyn bez i w układzie współrzędnych
Analiza wektorowa - pochodna funkcji - pochodna wektora
UKŁAD SI
Układ SI - jednostki podstawowe i uzupełniające wielokrotności, podwielokrotności, cechy (dwie) układu
KINEMATYKA
Wyjaśnij pojęcie wektor położenia, przemieszczenie, prędkość średnia i chwilowa, przyspieszenie (jednostki)
Podaj definicję prędkości i przyspieszenia, interpretację pola pod wykresem v(t) oraz narysuj zależności prędkości od czasu dla różnych rodzajów ruchu (a=0 a=const a≠const)
Wyprowadź wzór na drogę w ruchu jednostajnym i jednostajnie przyspieszonym (z całki)
Ruch krzywoliniowy - prędkość i przyspieszenie w układzie kartezjańskim
Ruch na płaszczyźnie - rzuty,
Rzut pionowy bez i w układzie XY
Rzut ukośny bez i w układzie XY
Ruch jednostajny po okręgu, toczenie bez poślizgu, prędkość kątowa, liniowa, częstotliwość
Przyspieszenie styczne i normalne w ruchu krzywoliniowym i po okręgu
DYNAMIKA
Zasady dynamiki - rodzaje sił w przyrodzie, jednostka siły, układ inercjalny i nieinercjalny
Środek masy - siła ciężkości (doświadczalne wyznaczanie, układ punktów materialnych, bryła)
Tarcie statyczne i kinetyczne (wzór, wykres) podać sposoby zmniejszania siły tarcia
Ruch ciała z tarciem na równi pochyłej (w górę oraz w dół)
Wyznaczanie współczynnika tarcia statycznego na równi pochyłej
Siły bezwładności (układ inercjalny - nieinercjalny) (np. winda, wyprowadzenie wzoru na Fb)
Siła dośrodkowa - odśrodkowa (karuzela, samochód na zakręcie, rowerzysta, most wypukły - wklęsły)
Praca siły na drodze prostoliniowej i krzywoliniowej
Praca przy rozciąganiu sprężyny
Moc średnia, chwilowa (zależność mocy silnika samochodu na jego prędkość maxymalną)
Siły zachowawcze - zasada zachowania energii
Definicja pędu - II ZD - popęd siły
Środek masy punktów materialnych i bryły sztywnej
Ruch środka masy ( II ZD dla układu punktów materialnych)
Zasada zachowania pędu dla układu punktów materialnych
Zderzenie doskonale niesprężyste (ZZP, ZZE, np. odrzut)
Zderzenie doskonale sprężyste (ogólnie ZZP, ZZE)
m1=m2 ; v2=0
zderzenie ze ścianą
Zderzenie doskonale sprężyste niecentralne
Zderzenie dwóch jednorodnych kul, z których jedna jest nieruchoma (po zderzeniu kąt 90o)
Ogólnie (dla każdego przypadku - w płaszczyźnie XY)
Zderzenie doskonale niesprężyste niecentralne (ogólne równania w układzie współrzędnych - np. gdy kule poruszają się prostopadle do siebie przed zderzeniem)
DYNAMIKA RUCHU OBROTOWEGO
Moment siły (definicja, zwrot, jednostki, jak zależy od kąta α)
Moment pędu punktu materialnego (definicja, II ZDRO, związek między
)
Moment bezwładności układu punktów materialnych, bryły, Twierdzenie Steinera
II ZD ruchu postępowego i obrotowego (moment siły)
Zasada zachowania momentu pędu - (piruet, krzesło - hantle, skok do wody, helikopter)
Energia kinetyczna w ruchu obrotowym
Ruch ciała wokół osi swobodnej (wokół jakiej osi obraca się ciało)
Warunki równowagi ciała sztywnego w polu grawitacyjnym
TERMODYNAMIKA
Zerowa zasada termodynamiki - skale temperatur, rodzaje termometrów, IPTS-68
Rozszerzalność cieplna liniowa ciał stałych - współczynnik rozszerzalności liniowej; krzywa energii potencjalnej
Rozszerzalność objętościowa (powierzchniowa) liniowa - porównanie współczynników (wyprowadzenie wzorów)
Ciepło jako forma energii, doświadczenie Joula i ogólna zasada zachowania energii Heimholtza (cal - J)
Pojemność cieplna - ciepło właściwe - ciepło przemiany fazowej
Bilans cieplny (mieszanie dwóch cieczy oraz większej ilości)
Przewodnictwo cieplne - strumień cieplny - ,,koszt ogrzewania cieczy”
Podstawowy wzór teorii kinetycznej gazów - równanie Clapeyrona
Przemiany gazowe (izotermiczna, izobaryczna, izochoryczna, adiabatyczna - równania - wykresy)
Praca w procesie izobarycznym - wyprowadzenie wzoru i jego uogólnienie
Ciepło molowe przy stałym ciśnieniu i objętości (związek między nimi oraz związek z ciepłem właściwym)
I zasada termodynamiki - zapisać ja w przemianach gazowych
Sprawność silników cieplnych (wykres p(V))
Sprawność silnika Carnotta (wykres - opisać)
II zasada termodynamiki (silnik - chłodnictwo)
Zasada ekwipartycji energii
Gaz rzeczywisty - doskonały (równanie Van der Waalsa - równanie Clapeyrona)
STATYKA I DYNAMIKA PŁYNÓW
Pojęcia: ciśnienie, gęstość, wyprowadź wzór na ciśnienie hydrostatyczne
Rurka w kształcie litery U (wyznaczanie gęstości oraz wykorzystanie jej jako barometru (Hg) lub manometru
Prawo Pascala i jego zastosowanie w prasie hydraulicznej
Prawo Archimedesa - wyprowadzenie wzoru
Prawo Archimedesa - warunki na pływanie - tonięcie ciała
Prawo Archimedesa - budowa aerometru (zasada działania)
Równanie ciągłości
Równanie Bernouliego - wyprowadzenie wzoru
Równanie Bernouliego - przykłady zastosowania (skrzydła samolotu, żagiel)
Wzór Torciellego - wyprowadzenie wzoru
Opisz zasadę działania ,,nurka”
GRAWITACJA
Prawo powszechnego ciążenia - zasada superpozycji dla sił
Natężenie pola grawitacyjnego (def., pole centralne, zasada superpozycji, linie sił pola grawitacyjnego)
Ciężar ciała na biegunie i równiku
ω≈0
ω≠0 przyspieszenie grawitacyjne
Ruch satelity na orbicie (I prędkość kosmiczna) - nieważkość
Satelita stacjonarny - dlaczego jego orbita jest nad równikiem wyznacz promień orbity
Praca w polu grawitacyjnym, pole centralne
Grawitacyjna energia potencjalna wyprowadź z pracy dwóch mas
Kiedy można stosować wzór ∆Ep=mgh
II prędkość kosmiczna - wyprowadź z ZZE
Wyprowadź zasadę zachowania energii
Potencjał grawitacyjny - def., zasada superpozycji
Potencjał a praca (pole i siły zachowawcze)
III prędkość kosmiczna
Pole wewnątrz kulistej planety (wykres) wyprowadź wzór dla r<<Rp ; pole wewnątrz czaszy kulistej
Elektrostatyka
Ładunek elementarny, zasada zachowania ładunku, prawo Coulomba (zasada superpozycji)
Natężenie pola elektrycznego (def, pole centralne) zasada superpozycji, co to są linie sił pola elektrycznego, co wyrażają
Natężenie pola elektrycznego, prawo Gaussa
Prawo Gaussa a prawo Coulomba
Prawo Gaussa natężenie pola od kuli, natężenie pola od naładowanej powierzchni, naładowany przewodnik
Potencjał elektryczny, def, pole centralne - zasada superpozycji
Praca w polu centralnym
Energia potencjalna dwóch ładunków
Związek między pracą energią i potencjałem - pole zachowawcze
Natężenie pola w pobliżu ,,ostrzy" przewodnika (dwie kule, duża i mała połączone przewodnikiem)
Magnetyzm