1. Pojęcie wektora i jego cechy.

Wektor - para uporządkowanych punktów. Zatem wektor składa się z dwóch punktów,

z których jeden jest początkiem, a drugi końcem.

Wektory posiadają następujące cechy:

• długość - odległość pomiędzy końcem a początkiem wektora

• kierunek - każda prosta równoległa do prostej, na której leży wektor

• zwrot - zwrot prostej, na której leży wektor, w którym początek wektora poprzedza koniec wektora

2. Względność ruchu.

Polega na tym, że ciało może się poruszać względem jednego przedmiotu natomiast pozostawać w spoczynku względem innego. Przykładem może być pasażer w pociągu. Względem innych pasażerów, swojej walizki, bądź choćby samego pociągu pozostaje w spoczynku, natomiast porusza się względem mijających drzew, wszystkiego co znajduje się za oknem i pozostaje daleko w tyle.

3. Ruch jednostajny prostoliniowy.

Ruch, w którym torem jest linia prosta, zaś przebyta droga jest proporcjonalna do czasu, w którym tę drogę przebyto.

4. Przemieszczenie, droga, szybkość, prędkość.

Przemieszczenie jest to zmiana położenia ciała (punktu ciała).

Droga to odległość, jaką pokonuje Ciało lub punkt materialny podczas swojego ruchu.

Szybkość to wartość prędkości - bez uwzględniania kierunku i zwrotu wektora prędkości.

Stosunek drogi przebytej przez ciało do czasu, w jakim ciało tę drogę przebyło nazywamy prędkością.

5. Ruch zmienny.

W ruchu tym zmiany prędkości ciała są proporcjonalne do czasu., w którym te zmiany nastąpiły. Zmiana prędkości może dotyczyć jej wartości jak i kierunku. Ruch zmienny jest przeciwieństwem ruchu jednostajnego prostoliniowego.

6. Ruch jednostajnie przyspieszony prostoliniowy.

• ciało zmienia swe położenie w miarę upływu czasu

• tor, który kreśli poruszające się ciała jest linią prostą nieskończenie cienką (tor prostoliniowy)

• droga jest odcinkiem toru prostoliniowego, czyli linii prostej

• prędkość podczas całego ruchu ROŚNIE

• PRZYSPIESZENIE podczas całego ruchu jest stałe

7. Ruch jednostajnie opóźniony prostoliniowy.

• ciało zmienia swe położenie w miarę upływu czasu

• torem ruchu jest tor prostoliniowy (linia prosta nieskończenie cienka)

• droga jest odcinkiem toru prostoliniowego (linii prostej)

• prędkość podczas całego ruchu MALEJE

• OPÓŹNIENIE podczas całego ruchu jest stałe

8. Ruch jednostajny po okręgu.

Ruch po torze o kształcie okręgu z prędkością o stałej wartości. Ruch jednostajny po okręgu jest ruchem niejednostajnie przyspieszonym, tzn. kierunek i zwrot wektorów przyspieszenia i prędkości zmieniają się cały czas w trakcie ruchu, nie zmieniają się natomiast ich wartości.

9. Okres ruchu, częstotliwość.

Okresem T nazywamy czas trwania jednego obiegu (czyli czas zakreślenia przez punkt materialny całego okręgu). Jednostką okresu jest 1 sekunda.

Częstotliwością nazywamy liczbę obiegów w jednostce czasu (np. 1 s) i oznaczamy ją f. Jednostką okresu jest 1 herc (Hz).

1 Hz to częstotliwość ruchu, w którym jeden obieg wykonywany jest przez jedną sekundę.

Okres jest odwrotnością częstotliwości.

10. Szybkość liniowa oraz szybkość kątowa w ruchu po okręgu.

Szybkość liniowa - jest wartością wektora prędkości - kierunku i zwrotu wektora prędkości.

Szybkość kątową nazywamy stosunek kąta zakreślonego przez ciało poruszające się po okręgu w danym czasie do tego czasu.

11. Przyspieszenie dośrodkowe.

To przyspieszenie, którego doznaje ciało na skutek działania siły lub jej składowej prostopadłej do wektora prędkości ciała. Kierunek i zwrot tego przyspieszenia jest zgodny z kierunkiem i zwrotem tej siły. W wyniku przyspieszenia normalnego nie zmienia się wartość prędkości, tylko jej kierunek.

12. Siły dośrodkowa.

Siła działająca na ciało poruszające się po zakrzywionym torze, skierowana prostopadle do toru ku środkowej jego krzywizny. Na przykład, gdy ciężarek umocowany na końcu nici porusza się po okręgu koła, siłą dośrodkową jest napięcie nici.

13. Transformacja Galileusza.

Jest to transformacja zgodna z klasycznymi wyobrażeniami o czasie i przestrzeni. Zgodnie z nimi czas płynie

w obu układach tak samo, a zegary obserwatorów mierzą czas absolutny.

14. Założenia szczególnej teorii względności A. Einsteina.

• W układach poruszających się względem siebie ruchem jednostajnym prostoliniowym wszystkie zjawiska przebiegają jednakowo. Nie ma takiego zjawiska, przy pomocy którego obserwator znajdujący się w układzie inercjalnym mógłby wykazać swój ruch lub spoczynek. Prędkość światła w każdym układzie jest więc jednakowa. Oznacza to, że wszystkie prawa przyrody i opisujące je równania nie zmieniają się przy ich transformacji z jednego układu odniesienia do drugiego.

• W żadnym układzie inercjalnym poruszające się obiekty nie mogą mieć prędkości większej

od prędkości światła w próżni. Prędkość światła w próżni jest maksymalną prędkością istniejącą

w przyrodzie.

15. Rodzaje oddziaływań występujących w przyrodzie.

• grawitacyjne

• elektromagnetyczne

• silne (jądrowe)

• słabe

16. Rodzaje skutków oddziaływań występujących w przyrodzie.

• zmienić prędkość ciała (wprawić je w ruch, zatrzymać, zmienić kierunek ruchu)

• odkształcić ciało

• zmienić temperaturę ciała

• zmienić jego różne właściwości - np. elektryczne, magnetyczne, barwę itp.

17. Pierwsza zasada dynamiki Newtona.

Jeżeli na ciało nie działają żadne siły lub działające siły równoważą się, to ciało to pozostaje w spoczynku lub porusza się ruchem jednostajnym prostoliniowym.

Przykład: Zamknięta w pudełku bez drzwi i okien nie jestem w stanie stwierdzić, czy pudełko ze mną stoi czy też jedzie. Nie mając punktu odniesienia nie mam możliwości ocenić swego własnego stanu.

18. Druga zasada dynamiki Newtona.

Jeżeli na ciało działa układ sił wzajemnie nie równoważących się, to znaczy istnieje wypadkowa tych sił,

to ciało porusza się ruchem jednostajnie przyspieszonym (lub opóźnionym) z przyspieszeniem (lub opóźnieniem) wprost proporcjonalnym do działającej siły zgodnie z nią skierowanym oraz odwrotnie proporcjonalnym do masy ciała.

19. Trzecia zasada dynamiki Newtona.

Jeżeli ciało A działa na ciało B siłą F, to ciało B działa na ciało A taką samą co do wartości siłą -F, lecz zwróconą przeciwnie.

20. Siła tarcia, rodzaje tarcia.

Tarcie to całość zjawisk fizycznych towarzyszących przemieszczaniu się względem siebie dwóch ciał fizycznych (tarcie zewnętrzne) lub elementów tego samego ciała (tarcie wewnętrzne) i powodujących rozpraszanie energii podczas ruchu.

Tarcia:

• wewnętrzne

• zewnętrzne

21. Pojęcie pracy i mocy.

Praca jest wielkością skalarną zdefiniowaną jako iloczyn skalarny wektora siły i wektora przemieszczenia. Symbol pracy W. Jednostką pracy w układzie SI jest dżul [J]. Wzór W = F · s.

W - praca, F - siła, s - przemieszczenie

Moc to wielkość fizyczną, której miarą jest iloraz wykonanej pracy do czasu, w którym ta praca została wykonana. Jednostką mocy jest 1 wat. Wzór mocy P = W/t.

P - moc, W - praca, t - czas

22. Energia potencjalna, energia kinetyczna.

Energia potencjalna ciała to energia, która zależy od jego położenia w stosunku do innych ciał.

Powiedzmy, że mamy jakieś ciało o masie m znajdujące się na wysokości h nad określonym poziomem,

np. nad podłogą pomieszczenia, w którym wykonujemy doświadczenie. Ciało to ma energię, bo jeżeli pozwolimy mu spadać swobodnie z tej wysokości, to wykona ono pracę za pomocą siły ciężkości Q = mg

na drodze h.

Energia kinetyczna - to energia ciała, związana z jego ruchem. Ciało w spoczynku nie posiada energii kinetycznej. Aby nadać ciału energię, należy je rozpędzić do prędkości v. Rozpędzając, wykonuje się nad ciałem pracę równą uzyskiwanej przez nie energii kinetycznej.

23. Zasada zachowania energii mechanicznej dla układu ciał.

Zasada zachowania energii odnosi się do układów zachowawczych, czyli takich, w których działają tylko siły zachowawcze.

Weźmy pod uwagę ciało o masie m spadające w próżni z wysokości h. Gdybyśmy przebadali dokładnie ruch ciała na wszystkich etapach spadania, obliczając energię potencjalną i energię kinetyczną, to stwierdzilibyśmy, że suma tych energii pozostaje w każdym momencie wielkością stałą.

24. Prawo powszechnego ciążenia (grawitacji).

Zwane także prawem powszechnego ciążenia Newtona. Każde dwa ciała (masy) przyciągają się wzajemnie

z siłą wprost proporcjonalną do iloczynu ich mas, a odwrotnie proporcjonalne do kwadratu odległości między ich środkami.

25. Pierwsza prędkość kosmiczna.

Pierwsza prędkość kosmiczna dla jakiejś planety jest równa prędkości jaką musi mieć ciało aby utrzymywać się na orbicie kołowej w odległości od środka planety równej dokładnie promieniowi tej planety.

26. Druga prędkość kosmiczna.

Druga prędkość kosmiczna jest to prędkość początkowa jaką należy nadać ciału znajdującemu się

na powierzchni planety aby ciało nie wróciło na planetę (czyli oddaliło się od niej do nieskończoności).

27. Budowa i własności ciał stałych, cieczy i gazów.

W ciałach stałych cząsteczki przyciągają się wzajemnie bardzo silnie. Wykonują tylko ruchy drgające,

nie przemieszczają się. Z tego powody ciała stałe mają swój określony kształt, który trudno zmienić.

Właściwości ciał stałych:

• własny, niezmienny kształt i własną objętość

• plastyczność

• twardość, sprężystość, kruchość

Cząsteczki cieczy w porównaniu z ciałami stałymi przyciągają się słabiej. Znajdują się więc w nieco większych odległościach od siebie. Dlatego ciecze nie mają określonego kształtu (kształt nadaje cieczy naczynie,

w którym się ona znajduje).

Właściwości cieczy:

• nie mają własnego kształtu, przyjmują kształt naczynia w którym się znajdują, zaczynając wypełniając od dna

• powierzchnia cieszy jest zawsze płaska i zawsze równoległa do środka ziemi

• wszystkie ciecze mają własna objętość

• przekazują ciepło na zasadzie konwekcji

• są mało ściśliwe

W gazach siły przyciągania się cząsteczek, czyli wzajemnego oddziaływania, są niewielkie. Słabo związane

ze sobą cząsteczki znajdują się w dużych odległościach od siebie i szybko się poruszają.

Właściwości gazów:

• kształt gazów nie jest określony. Przyjmują one zawsze kształt naczynia w którym się znajdują, wypełniając cała jego objętość, ponieważ nie mają własnej objętości.

• wszystkie gazy w normalnych warunkach nie przewodzą prądu elektrycznego

• przekazują ciepło na zasadzie konwekcji

• są bardzo ściśliwe i łatwo się rozprężają co oznacza że gaz zajmuje całą objętość naczynia, w którym

się znajduje

28. Ciśnienie, ciśnienie hydrostatyczne.

Ciśnienie to wielkość fizyczna, której miarą jest iloraz siły działającej na jakąś powierzchnię do wielkości tej powierzchni. Jednostką ciśnienia jest 1 paskal. Wzór: P = Fn/S.

P - ciśnienie, Fn - składowa siły prostopadła do powierzchni, S - powierzchnia

Ciśnienie hydrostatyczne - jest to ciśnienie wywierane przez słup cieczy. Siła z jaką ciecz wywiera na ścianki np. naczynia, gdy nurkujemy na człowieka.

Ciśnienie to zależy od wysokości słupka cieczy, własnego ciężaru i gęstości cieczy.

29. Prawo Pascala.

Jeżeli na płyn (ciecz lub gaz) w zbiorniku zamkniętym wywierane jest ciśnienie zewnętrzne, to (pomijając ciśnienie hydrostatyczne) ciśnienie wewnątrz zbiornika jest wszędzie jednakowe i równe ciśnieniu zewnętrznemu.

30. Prawo Archimedesa.

Na każde ciało zanurzone w cieczy (lub gazie) działa siła wyporu skierowana pionowo do góry i równa ciężarowi cieczy (gazu) wypartej przez to ciało.

31. Warunki pływania ciał.

• jeżeli gęstość ciała jest większa niż gęstość płynu to ciało pływa

(Ciało będzie pływało po powierzchni cieczy, jeśli jego siła wyporu przy maksymalnym zanurzeniu będzie większa niż ciężar tego ciała.)

• jeżeli gęstość ciała jest mniejsza niż gęstość płynu to ciało tonie

(siła wyporu jest mniejsza od siły ciężkości - ciało tonie.)

• jeżeli gęstość ciała jest równa gęstości płynu to ciało pływa pod wodą

(siły wyporu i ciężkości są sobie równe - wtedy ciało pozostaje w bezruchu unosząc się w płynie)

32. Pojęcie temperatury.

Temperatura jest miarą stanu cieplnego danego ciała. Jeśli dwa ciała mają tę samą temperaturę,

to w bezpośrednim kontakcie nie przekazują sobie ciepła, gdy zaś temperatura obu ciał jest różna, to następuje przekazywanie ciepła z ciała o wyższej temperaturze do ciała o niższej - aż do wyrównania się temperatury obu ciał.

33. Zależność między temperaturą wyrażoną w skali Celsjusza i w skali Kelvina.

Zależność między temperaturą wyrażoną w stopniach Celsjusza t [°C] a wyrażoną Kelvinach t [K] wynosi:

t [ °C ] = t [ K ] - 273.15

t [ K ] = t [ °C ] + 273.15

34. Zerowa zasada termodynamiki.

Jeśli układy A i B mogące ze sobą wymieniać ciepło są ze sobą w równowadze termicznej, i to samo jest prawdą dla układów B i C, to układy A i C również są ze sobą w równowadze termicznej. Przez równowagę termodynamiczną rozumiemy stan, który w danych warunkach układ osiąga i już go nie zmienia.

Zerowa zasada termodynamiki stwierdza także, że ciało w równowadze termodynamicznej ma wszędzie tę samą temperaturę.

35. Energia wewnętrzna, ciepło.

Energia wewnętrzna jest to część energii układu zależna tylko od jego stanu wewnętrznej; stanowi ona sumę oddziaływań międzycząsteczkowych, wewnątrzcząsteczkowych oraz energii ruchu cieplnego. To prosta zasada zachowania energii, czyli ogólna reguła głosząca, że energia w żadnym procesie nie może pojawić się "znikąd".

Ciepło jest nową formą energii, lecz tylko nazwą nadaną specjalnej postaci wymiany energii, w której uczestniczy duża liczba cząsteczek. Ciepło podobnie jak energię wewnętrzną wyrażamy w dżulach.

Ciepłem Q nazywamy tę część energii wewnętrznej, która przepływa z jednego ciała do drugiego w wyniku istnienia pomiędzy tymi ciałami różnicy temperatur.

36. Pierwsza zasada termodynamiki.

Przyrost (albo ubytek) energii cieplnej, lub inaczej - wewnętrznej (tzn. całego zasobu energii zawartego

w rozpatrywanym ciele czy układzie) danego układu w danym procesie jest równy całkowitej pracy W wykonanej nad układem (albo przez układ) i całkowitej ilości ciepła Q pobranej (albo oddanej) przez układ w tym procesie.

37. Równanie stanu gazu doskonałego (Clapeyrona).

Równanie stanu opisujące związek pomiędzy temperaturą, ciśnieniem i objętością gazu doskonałego,

a w sposób przybliżony opisujący gazy rzeczywiste. Wzór: pV = nRT.

p - ciśnienie, V - objętość, n - liczba moli gazu, T - temperatura, R - stała gazowa

38. Przemiana izotermiczna gazu doskonałego.

Proces zachodząca przy określonej, stałej temperaturze gazu.

39. Przemiana izobaryczna gazu doskonałego.

Proces termodynamiczny, podczas którego ciśnienie gazu nie ulega zmianie, natomiast pozostałe parametry termodynamiczne czynnika mogą się zmieniać. Procesy izobaryczne mogą zachodzić zarówno w sposób odwracalny, jak i nieodwracalny.

40. Przemiana izochoryczna gazu doskonałego.

Proces termodynamiczny, podczas którego objętość gazu nie ulega zmianie. 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.

41. Druga zasada termodynamiki.

W układzie zamkniętym w dowolnym procesie entropia rośnie.

42. Cykl Carnota.

Obieg termodynamiczny, złożony z dwóch przemian izotermicznych i dwóch przemian adiabatycznych. Cykl Carnota jest obiegiem odwracalnym. Do realizacji cyklu potrzebny jest czynnik termodynamiczny, który może wykonywać pracę i nad którym można wykonać pracę, np. gaz w naczyniu z tłokiem, a także dwa nieograniczone źródła ciepła, jedno jako źródło ciepła (o temperaturze T1) - górne źródło ciepła obiegu,

a drugie jako chłodnica(o temperaturze T2) - dolne źródło ciepła obiegu.

43. Sprawność silnika.

Odnosi się do ilości pracy użytecznej jaką możemy uzyskać z określonej ilości dostarczonego ciepła.

---