1) Układ inercjalny– układ odniesienia, względem którego każde ciało, niepodlegające zewnętrznemu oddziaływaniu z innymi ciałami, porusza się bez przyspieszenia.

I ZDN- W inercjalnym układzie odniesienia, jeśli na ciało nie działa żadna siła lub siły działające równoważą się, to ciało pozostaje w spoczynku lub porusza się ruchem jednostajnym prostoliniowym.

II ZDN- Jeśli siły działające na ciało nie równoważą się (czyli siła wypadkowa jest różna od zera), to ciało porusza się z przyspieszeniem wprost proporcjonalnym do siły wypadkowej, a odwrotnie proporcjonalnym do masy ciała.

IIIZSD- Oddziaływania ciał są zawsze wzajemne. Siły wzajemnego oddziaływania dwóch ciał mają takie same wartości, taki sam kierunek, przeciwne zwroty i różne punkty przyłożenia (każda działa na inne ciało).

2) Siła jest zachowawcza jeśli praca przez nią wykonana na drodze o początku A i końcu B zależy tylko od położenia punktów A i B, nie zależy zaś od przebiegu drogi, czyli od toru ruchu. Praca ta nie zależy wówczas również od prędkości przemieszczania ciała.

siły niezachowawcze -siły, których praca zależy nie tylko od początkowego i końcowego punktu toru, na którym została wykonana, ale również od kształtu toru i od sposobu ruchu.

Zasada Zach.energii- zmiana całkowita energii jest równa energii dostarczonej do układu lub od niego odebranej.

3)Zasada zachowania pędu: suma wektorowa pędów wszystkich elementów układu izolowanego pozostaje stała.Jeżeli zderzenie zachodzi w ukł zamkniętym i izolowanym to pędy

4) Moment siły (moment obrotowy) siły F względem punktu O jest to iloczyn wektorowy promienia wodzącego r, o początku w punkcie O i końcu w punkcie przyłożenia siły, oraz siły

Moment pędu, kręt, wektor osiowy J charakteryzujący ruch ciała (w szczególności ruch obrotowy): J=r×p (iloczyn wektorowy wektora wodzącego r i pędu ciała).

Zasada zachowania momentu pędu mówi, że dla dowolnego izolowanego układu punktów materialnych całkowita suma ich momentów pędu jest stała. Jedną z bardziej widowiskowych konsekwencji istnienia tej zasady są znaczne prędkości kątowe gwiazd neutronowych, dochodzące do kilkuset obrotów na minutę (pulsary milisekundowe).

5) Ruch obrotowy bryły sztywnej to taki ruch, w którym wszystkie punkty bryły poruszają się po okręgach o środkach leżących na jednej prostej zwanej osią obrotu. Np. ruch Ziemi wokół własnej osi. Jest to ruch złożony z ruchu postępowego środka masy danego ciała oraz ruchu obrotowego względem pewnej osi. Środek masy ciała można uważać za punkt materialny. Do opisania ruchu obrotowego używa się odmiennych pojęć od używanych do opisania ruchu postępowego. Pierwsza zasada dynamiki dla ruchu obrotowego:

W inercjalnym układzie odniesienia bryła nie obraca się lub obraca się ruchem jednostajnym, gdy nie działają na nie żadne momenty sił lub gdy działające momenty sił się wzajemnie równoważą. Druga zasada dynamiki ruchu obrotowego - sformułowanie II zasady dynamiki dla ruchu obrotowego bryły sztywnej wokół stałej (nie obracającej się w przestrzeni) osi. Dotyczy np. sytuacji, gdy oś obrotu jest wymuszona przez zewnętrzne więzy. Mówi ona, że jeśli na pewne ciało, o momencie bezwładności względem tej osi równym I, działają zewnętrzne siły, które wywierają na to ciało wypadkowy moment siły M, to w wyniku tego ciało będzie obracać się z przyspieszeniem kątowym takim, że M=I*e

Moment bezwładności to miara bezwładności ciała w ruchu obrotowym względem określonej, ustalonej osi obrotu. Im większy moment, tym trudniej zmienić ruch obrotowy ciała, np. rozkręcić dane ciało lub zmniejszyć jego prędkość kątową. Twierdzenie Steinera – twierdzenie mechaniki oraz wytrzymałości materiałów opisujące sposób znajdowania momentu bezwładności danej bryły względem danej osi przy danym momencie bezwładności względem osi równoległej i przechodzącej przez środek masy bryły.

6) Pole grawitacyjne to pole wytwarzane przez obiekty posiadające masę. Określa wielkość i kierunek siły grawitacyjnej działającej na znajdujące się w nim inne obiekty posiadające masę. Pole elektryczne– stan przestrzeni otaczającej ładunki elektryczne lub zmienne pole magnetyczne. W polu elektrycznym na ładunek elektryczny działa siła elektrostatyczna.

Natężenie pola- jest podstawową wielkością opisującą pole elektryczne (i niekiedy samo jest nazywane krótko polem elektrycznym). Jest to pole wektorowe E , zdefiniowane w danym punkcie pola jako stosunek siły F wywieranej przez pole na ładunek próbny q umieszczony w tym punkcie do wartości tegoż ładunku q: E=F/q. Potencjał pola jest polem skalarnym , zdefiniowane w każdym punkcie pola elektrycznego jako stosunek energii potencjalnej Ep ładunku próbnego q umieszczonego w tym punkcie, do wartości tegoż ładunku q: fi= Ep/q.

Do obrazowego przedstawienia pola elektrycznego używa się linii sił pola elektrycznego, są to linie, które w każdym punkcie przestrzeni są styczne do wektora siły działającej w tym polu na dodatni ładunek próbny. Powierzchnia ekwipotencjalna (powierzchnia równego potencjału) - powierzchnia w polu potencjalnym, której wszystkie punkty mają jednakowy potencjał. Powierzchnie potencjalne określa się dla wszystkich pól potencjalnych np. pola elektrostatycznego, pola grawitacyjnego. Powierzchnie ekwipotencjalne są w każdym punkcie pola prostopadłe do wektora siły, czyli do linii natężenia pola. W geodezji i oceanografii jest to powierzchnia, która jest wszędzie pozioma, to znaczy w każdym punkcie tej powierzchni jej normalna (prosta prostopadła do stycznej) pokrywa się z kierunkiem pionu.

7) IpK- Każda planeta Układu Słonecznego porusza się wokół Słońca po elipsie, w której w jednym z ognisk jest Słońce. IIpK- W równych odstępach czasu, promień wodzący planety poprowadzony od Słońca zakreśla równe pola. IIIpK- Stosunek kwadratu okresu obiegu planety wokół Słońca do sześcianu wielkiej półosi jej orbity (czyli średniej odległości od Słońca) jest stały dla wszystkich planet w Układzie Słonecznym.

8) Nieinercjalny układ odniesienia – układ odniesienia poruszający się ruchem niejednostajnym względem jakiegokolwiek inercjalnego układu odniesienia. Siła bezwładności (siła inercji, siła pozorna) - siła pojawiająca się w nieinercjalnym układzie odniesienia, będąca wynikiem przyspieszenia tego układu. Siła bezwładności nie jest oddziaływaniem z innymi ciałami, jak to ma miejsce przykładowo w sile klasycznie rozumianej grawitacji. Jeżeli zjawisko, w którym pojawiła się siła bezwładności, opisywane jest w inercjalnym układzie odniesienia, wówczas siła bezwładności nie występuje, zachowanie się ciał w takim układzie można wyjaśnić działaniem innych sił. Siła odśrodkowa– jedna z sił bezwładności występująca w obracających się układach odniesienia. Układy takie zalicza się do układów nieinercjalnych. Zasada d'Alemberta stosowana jest podczas wyprowadzania modelu matematycznego (a dokładniej dynamiki) kołowego robota mobilnego. Zasada ta stwierdza, że: ciało spoczywa w układzie nieinercjalnym, gdy suma wszystkich sił działających, łącznie z siłą bezwładności, równa się zero. Coriolisa siła, jedna z sił bezwładności działająca na ciało znajdujące się w nieinercjalnym (tu: obracającym się) układzie odniesienia, Fcor= -2mw*v

9) Transformacje Lorentza opisują zależności między współrzędnymi i czasem tego samego zdarzenia w dwóch inercjalnych układach odniesienia wg szczególnej teorii względności. Wg klasycznej mechaniki, zależność między czasem i współrzędnymi opisują transformacje Galileusza. Dylatacja czasu — czas jaki mija pomiędzy dwoma zdarzeniami nie jest jednoznacznie określony, lecz zależy od obserwatora. Skutkiem interpretacji zjawiska w kontekście zawracającego układu inercjalnego jest Paradoks bliźniąt, jakkolwiek bardziej poprawnie tłumaczy to teoria ogólna. Czas trwania zjawiska, zachodzącego w punkcie przestrzeni, obserwowany z punktów poruszających się względem tego punktu, jest dłuższy niż czas trwania tego zjawiska w układzie odniesienia, w którym punkt ten spoczywa.

Kontrakcja przestrzeni — odległości między punktami zależą od układu. Wszystkie poruszające się przedmioty obserwujemy jako krótsze. Zjawisko prowadzi do paradoksu drabiny o długości większej niż długość stodoły, która zmieści się w niej w całości, jeżeli będzie poruszała się odpowiednio szybko. Nie zmieściłaby się, gdyby okazało się, że kontrakcja i dylatacja nie są równoczesne.

10) Relatywistyczne składanie prędkości

11) Pęd i energia w mechanice relatywistycznej -Energia relatywistyczna wiąże się z Ogólną Teorią Względności Alberta Einsteina. Zdefiniowana jest jako energia całkowita ciała izolowanego od otoczenia, a więc nie znajdującego się pod wpływem żadnych potencjałów zewnętrznych. Einstein odkrył, że nawet ciało znajdujące się w idealnym spoczynku ma pewien zasób energii. Dla takiego nieruchomego ciała energia relatywistyczna jest nazywana energią spoczynkową i definiuje ją słynny wzór na równoważność masy i energii:

E = mc2

gdzie m jest masą ciała a stała c wartością prędkości fal elektromagnetycznych w próżni; c @ 299 000 km/s)

Inaczej wygląda równanie dla ciała poruszającego się z dowolna prędkością v < c. Wówczas jednak, co jest intuicyjnie łatwe do zrozumienia, całkowita energia stanowi sumę energii kinetycznej ruchu oraz energii spoczynkowej ze wzoru Einsteina. Dla cząstki materialnej można zapisać sumę jako:

E = mgc2 - mc2

Współczynnik g wynosi tu 1/[1-(v/c)2], jest wartością występująca bardzo często w mechanice relatywistycznej, a pochodzi bezpośrednio z teorii eteru, poprzedzającej powstanie Teorii Względności. W przypadku nie relatywistycznym, czyli gdy v << c, powyższe równanie upraszcza się:

E = mc2 +1/2mv2

Pierwszy człon (mc2) odpowiada tu energii wewnętrznej ciała, podczas gdy drugi jest energia kinetyczną znaną z mechaniki klasycznej. Ponieważ współczynnik g wzrasta wraz ze zwiększaniem się prędkości ciała przy założeniu niezmienności stałej c, energia relatywistyczna punktu materialnego także rośnie przy wzroście prędkości, osiągając teoretycznie maksymalną wartość dla v = c.

Pozostaje wyjaśnić, skąd właściwie bierze się energia spoczynkowa cząstki nieruchomej. Badania wykazały, że jest ona suma wielu składników: energii kinetycznej elementów jądra atomowego, energii potencjalnej wynikającej ze wzajemnych oddziaływań pomiędzy częściami jądra, ruchów termicznych itd. Bezpośrednim rezultatem jest nierównoważność masy całej cząstki złożonej i sumy jej tworzących ją składników. Energię spoczynkową można rozumieć jako pewien rodzaj energii wewnętrznej ciała.

12) Drganie (ruch drgający) – ruch (lub zmiana stanu), który charakteryzuje się powtarzalnością w czasie wielkości fizycznych, określających ten ruch lub stan (np. położenie, prędkość). Rezonans – zjawisko fizyczne zachodzące dla drgań wymuszonych, objawiające się pochłanianiem energii poprzez wykonywanie drgań o dużej amplitudzie przez układ drgający dla określonych częstotliwości drgań.

13) Zjawisko interferencji fal jest to zjawisko nakładania się dwu lub więcej fal rozchodzących się w tym samym ośrodku; wypadkowe wychylenie każdej cząsteczki ośrodka jest sumą wektorową wychyleń tej cząsteczki spowodowanych przez każdą z fal oddzielnie. Efekt i. jest najwyraźniejszy dla fal o jednakowych częstotliwościach: w miejscach, gdzie nakładające się fale są w fazach zgodnych, następuje wzmocnienie, a tam, gdzie w fazach przeciwnych - osłabienie ruchu falowego cząsteczek, włącznie z całkowitym wygaszeniem, gdy amplitudy fal w fazach przeciwnych są jednakowe. Jeżeli fazy nakładających się fal są identyczne lub gdy różnią się o stałą w czasie wartość (tzw. fale spójne, czyli koherentne), powstają w stałych obszarach przestrzeni leżące na przemian obszary drgań maksymalnie wzmocnionych i wygaszonych, zwane prążkami interferencyjnymi (obszar interferencyjny). W przypadku, gdy różnica faz nakładających się fal jest zmienna w czasie, obraz interferencyjny jest także zmienny, a przy dużej prędkości zmiany różnicy faz ulega rozmyciu. W wyniku i.f. o tych samych częstotliwościach i amplitudach biegnących w przeciwnych kierunkach powstaje fala stojąca. Zjawisko i.f. dotyczy wszystkich rodzajów ruchu falowego, także fal elektromagnetycznych, rozchodzących się bez udziału ośrodka materialnego. Zjawisko i.f. rentgenowskich wykorzystuje się w badaniach struktury ciał krystalicznych, a i.f. akustycznych do pomiaru prędkości ultradźwięków (także interferencja światła). I.f. radiowych powoduje zakłócenia w odbiorze.

Fala stojąca — fala, której pozycja w przestrzeni pozostaje niezmienna. Fala stojąca może zostać wytworzona w ośrodku poruszającym się względem obserwatora lub w przypadku interferencji dwóch fal poruszających się w takim samym kierunku, ale mających przeciwne zwroty. Fala stojąca to w istocie drgania ośrodka nazywane też drganiami normalnymi. Idealna fala stojąca nie jest więc falą - drgania się nie propagują. Miejsca gdzie amplituda fali osiąga maksima nazywane są strzałkami, zaś te, w których amplituda jest zawsze zerowa węzłami fali stojącej. Rysunek przedstawia idealną (zupełną) falę stojącą. W przypadkach rzeczywistych zwykle porusza się ona tam i z powrotem w ograniczonym obszarze przestrzeni (niezupełna fala stojąca).

14) Strumień energii, ilość energii przepływającej przez daną powierzchnię w jednostce czasu.

15) Efekt Dopplera – zjawisko obserwowane dla fal, polegające na powstawaniu różnicy częstotliwości wysyłanej przez źródło fali oraz zarejestrowanej przez obserwatora, który porusza się względem źródła fali. Dla fal rozprzestrzeniających się w ośrodku, takich jak na przykład fale dźwiękowe, efekt zależy od prędkości obserwatora oraz źródła względem ośrodka, w którym te fale się rozchodzą. W przypadku fal propagujących się bez udziału ośrodka materialnego, jak na przykład światło w próżni (w ogólności fale elektromagnetyczne), znaczenie ma jedynie różnica prędkości źródła oraz obserwatora.

16) Gaz doskonały – zwany gazem idealnym jest to abstrakcyjny, matematyczny model gazu, spełniający następujące warunki: a) brak oddziaływań międzycząsteczkowych z wyjątkiem odpychania w momencie zderzeń cząsteczek, b) objętość cząsteczek jest znikoma w stosunku do objętości gazu, c) zderzenia cząsteczek są doskonale sprężyste, d)cząsteczki znajdują się w ciągłym chaotycznym ruchu

17) Energia wewnętrzna (oznaczana zwykle jako U lub Ew) w termodynamice – całkowity zasób energii układu stanowiący sumę energii oddziaływań międzycząsteczkowych i wewnątrzcząsteczkowych układu, a także energii ruchu cieplnego cząsteczek oraz wszystkich innych rodzajów energii występujących w układzie.

Wartość energii wewnętrznej jest trudna do ustalenia ze względu na jej złożony charakter. W opisie procesów termodynamicznych istotniejsza i łatwiejsza do określenia jest zmiana energii wewnętrznej. Na przykład dla gazu doskonałego jedyną składową energii wewnętrznej, która może się zmieniać, jest energia kinetyczna cząsteczek gazu. Stąd zmiana energii wewnętrznej równa jest zmianie energii kinetycznej cząsteczek. Wynika stąd, że gdy energia wewnętrzna gazu pozostaje stała, nie zmienia się również temperatura gazu doskonałego. IZT- ∆U = Q + W jedno z podstawowych praw termodynamiki, jest sformułowaniem zasady zachowania energii dla układów termodynamicznych. Zasada stanowi podsumowanie równoważności ciepła i pracy oraz stałości energii układu izolowanego. Zmiana energii wewnętrznej ciała, lub układu ciał jest równa sumie dostarczonego ciepła i pracy wykonanej nad ciałem /układem ciał..

18) Przemiana izobaryczna to proces termodynamiczny, podczas którego ciśnienie układu nie ulega zmianie, natomiast pozostałe parametry termodynamiczne czynnika mogą się zmieniać. Procesy izobaryczne mogą zachodzić zarówno w sposób odwracalny, jak i nieodwracalny. Odwracalny proces izobaryczny przedstawia na wykresie krzywa zwana izobarą. Praca wykonana przez układ (lub nad układem) w odwracalnym procesie izobarycznym jest równa ubytkowi (lub przyrostowi) entalpii układu. Przemiana izochoryczna – proces termodynamiczny zachodzący przy stałej objętości (V = const). Oprócz objętości wszystkie pozostałe parametry termodynamiczne mogą się zmieniać.

Podczas przemiany izochorycznej nie jest wykonywana praca, układ może wymieniać energię z otoczeniem tylko w wyniku cieplnego przepływu energii. Z pierwszej zasady termodynamiki wynika, że całe ciepło doprowadzone lub odprowadzone z gazu w procesie izochorycznym jest zużywane na powiększenie lub pomniejszenie jego energii wewnętrznej: δQ = dU. Przemiana izotermiczna - w termodynamice przemiana, zachodząca przy określonej, stałej temperaturze. Krzywa opisująca przemianę izotermiczną nazywana jest izotermą.

19) Cykl termodynamiczny jest procesem, w którym gaz poddawany jest zbiorowi przemian gazowych, po których gaz zawsze wraca do tego samego stanu (tych samych wartości ciśnienia, objętości i temperatury, a co za tym idzie do tej samej energii wewnętrznej). W oparciu o cykle termodynamiczne działają silniki cieplne i chłodziarki. Ponieważ w całym cyklu deltaU = 0, to Q +W = 0 , a stąd Q= -W. Tutaj Q oznacza różnicę między ciepłem pobranym i oddanym do chłodnicy, zaś W to efektywna praca, która została wykonana kosztem tego ciepła. Maszyna cieplna – zespół urządzeń energetycznych realizujący zamknięty cykl przemian (obieg termodynamiczny), w wyniku których następuje wymiana energii między układem mechanicznym, a dwoma zbiornikami ciepła o różnych temperaturach.

20) Entropia – termodynamiczna funkcja stanu, określająca kierunek przebiegu procesów spontanicznych (samorzutnych) w odosobnionym układzie termodynamicznym. Entropia jest miarą stopnia nieuporządkowania układu. Jest wielkością ekstensywną[1]. Zgodnie z drugą zasadą termodynamiki, jeżeli układ termodynamiczny przechodzi od jednego stanu równowagi do drugiego, bez udziału czynników zewnętrznych (a więc spontanicznie), to jego entropia zawsze rośnie. Pojęcie entropii wprowadził niemiecki uczony Rudolf Clausius.

Druga zasada termodynamiki stwierdza, że w układzie termodynamicznie izolowanym istnieje funkcja stanu zwana entropią S, której zmiana ΔS w procesie adiabatycznym spełnia nierówność , przy czym równość zachodzi wtedy i tylko wtedy, gdy proces jest odwracalny.