Fizyka i Astronomia

Fizyka i Astronomia
Skrobot Jakub
kl. IIa
Kinematyka
I rozdział materiału przerabianego na lekcjach
fizyki w II klasie gimnazjum.
”Pantha rhei” (Heraklit)
”Pantha rhei”, czyli wszystko płynie – powiadał
starożytny filozof rodem z Efezu. Mówiąc nieco
prościej, znaczy to, że wszystko wokół nas jest w
ciągłym ruchu. Wszystkim zaś zmianom
towarzyszy ruch.
Układ odniesienia.
Mówiąc o tym, że jakieś ciało porusza się lub nie,
musimy wskazać układ odniesienia, czyli
miejsce (ciało), w którym znajduje się obserwator.
Względność ruchu to własność polegająca na
tym, że to samo ciało w jednym układzie
spoczywa, a w innym porusza się (lub w dwóch
układach jego ruch opisywany jest na dwa różne
sposoby).
Badanie ruchu jednostajnie
prostoliniowego.
Ruch prostoliniowy, to ruch którego torem jest
linia prosta i ciało w jednakowych odstępach
czasu pokonuje tą samą drogę.
Tabela i wykres
s[m]
2,0
1,5
1
0,5
0
t[s]
1
2
Czas t[s]
3
4
0 1 2
3
Droga s[m] 0 0,5 1,0 1,5
Ruch niejednostajny.
W ruchu niejednostajnym prędkość chwilowa
zmienia się.
Vśr = s / t
Obliczanie v.
Pyt.: Jaka jest prędkość średnia samochodu, który
drogę z Szalowej do Gorlic pokonał w 20 min.
Przyjmij, że droga wynosi 20 km.
Dane:
V = s/t
s = 20 km
V = 20 km/20min = 20 * 3 = 60
t = 20 min
km/h
V=?
Ruch jednostajnie przyspieszony
W ruchu jednostajnym prostoliniowym prędkość
chwilowa jest równa prędkości średniej.
W ruchu jednostajnie przyspieszonym w kolejnych
sekundach ruchu prędkość wzrasta.
Ruch, w którym prędkość wzrasta – to ruch
przyspieszony, a ruch, w którym prędkość maleje
– opóźniony.
Jeżeli przyspieszenie a = const (stałe)
to ruch jest prostoliniowy.
a = F/m
W
ruchu
jednostajnie
przyspieszonym,
przyspieszenie jest zgodnie zwrócone z
prędkością, zaś w ruchu jednostajnie opóźnionym
- przeciwnie.
I zasada dynamiki Newtona
Bezwładność to cecha każdego ciała, polegająca
na dążeniu tego ciała do pozostania w stanie, w
którym sę to ciało znajdowało. Miarą bezwadności
jest masa ciała.
Efekt działania sił równoważących jest taki sam
jak sytuacja, gdy na ciało nie działają żadne siły.
1N = (1 kg * m) / s2
I zasada dynamiki Newtona brzmi: jeżeli na ciało
działa stała niezrównoważona siła, to ciało
porusza się ruchem jednostajnie przyspieszonym,
z przyspieszeniem wprost proporcjonalnym do
działającej siły, a odwrotnie proporcjonalnej do
masy ciała.
Spadek swobodny ciał
1 N, to siła, która ciału o masie 1 kg nadaje
przyspieszenie równe 1m/s2.
1. Spadek swobodny, to spadek, w którym
na ciało nie działają żadne opory ruchu.
2. Masa ciała nie ma wpływu na jego
przyspieszenie.
3. Wszystkie ciała w próżni
spadają z jednakowym
przyspieszeniem.
II zasada dynamiki Newtona.
Jeżeli na ciało nie działają żadne siły, lub
działające siły się równoważą, to ciało porusza się
ruchem jednostajnie przyspieszonym, z
przyspieszeniem wpros proporcjonalnym do siły, a
odwrotnie proporjonalnym do masy ciała.
Zjawisko odrzutu. Pęd ciała.
P = m * v [pęd]
|P| = (kg*m)/s
Zasad zachowania pędu: w zamkniętym układzie
oddziałujących na siebie ciał, całkowity pęd
układu nie zmienia się.
Praca i jej jednostki.
Praca to wielkość fizyczna określana wzorem:
W = F*s
Praca jest równa 0, gdy s=0, F=0 lub F s
W = 200Nm = 200J
F = 20N
s = 10m
Jedostką pracy jest J [dżul].
[1J] = 1N*m
Moc i jej jednostki.
[moc]P = W/t
[1W] = 1J/1s
Energia mechaniczna
Mówimy, że ciało posiada energię, jeżeli ma
zdolność do wykonania pracy.
Energia ciła wzrasta, jeżeli nad ciałem
wykonujemy pracę, a jego energia maleje, gdy
ciało wykonuje pracę.
Przyrost energii = W
Energia kinetyczna i potencjalna.
Energia mechaniczna
Energia kinetyczna
E = (mV2)/2
Energia potencjalna
E = mgh
Koniec.