fizika za dm

Download Fizika za DM

Post on 14-Oct-2015

99 views

Category:

Documents

0 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Skripta iz fizike za dravnu maturu, sa kompletno obraenim gradivom od prvog do etvrtog razreda srednje kole. Teorija - slike i tekst + zadaci i postupci rjeavanja.

TRANSCRIPT

  • FIZIKA SKRIPTA ZA DRAVNU MATURU

    izradila:

    Kristina Kuanda , PMF-Kemijski odsjek,

    Preddiplomski studij kemije,

    1. godina 2010/11.

    pregledale:

    Tea Prohaska, prof .,

    Martina Braid, prof .,

    I. gimnazija Zagreb

  • Autor:

    Kristina Kuanda,

    PMF-Kemijski odsjek,

    Preddiplomski studij kemije,

    1. godina 2010/11.

    kristina-kucanda@hi.t-com.hr

    prema:

    Ispitni katalog

    za dravnu maturu

    u k. god. 2010./2011.,

    Fizika,

    NCVVO

    Objavljeno na:

    www.drzavna-matura.com

    Kontakt : info@drzavna-matura.com

    Skripta se moe koristiti samo za individualne potrebe korisnika uz potivanje svih autorskih i vlasnikih prava. Zabranjeno je mijenjati, distribuirati, prodavati, licencirati ili koristiti sadraj u komercijalne ili bilo koje druge svrhe bez dozvole autora. Skripta se koristi na vlastitu odgovornost i autori se ne mogu smatrati odgovornima za bilo kakvu tetu koja na bilo koji nain moe nastati koritenjem.

    Zagreb, 2010.

  • Sadraj

    1 Matematika i eksperimentalna znanja i vjetine u fizici .................................................. 1

    1.1 fizikalne veliine i njihove SI mjerne jedinice ............................................................. 1

    1.2 elementarne eksperimentalne vjetine ..................................................................... 2

    1.3 primjena osnovnih matematikih znanja u kontekstu fizike ..................................... 2

    2 Mehanika ............................................................................................................................ 3

    2.1 pravocrtna gibanja ..................................................................................................... 3

    2.2 jednoliko kruno gibanje ............................................................................................ 6

    2.3 Newtonovi zakoni ....................................................................................................... 7

    2.4 zakon ouvanja energije i zakon ouvanja koliine gibanja ....................................... 9

    2.5 sloena gibanja ......................................................................................................... 10

    2.6 opdi zakon gravitacije ............................................................................................... 11

    2.7 mehanika fluida ........................................................................................................ 12

    3 Termodinamika ................................................................................................................ 15

    3.1 plinski zakoni i opda jednadba stanja idealnog plina .............................................. 15

    3.2 osnove molekularno-kinetike teorije tvari ............................................................. 16

    3.3 unutranja energija, toplina, spec. topl. kapacitet , latentna toplina, rad plina ...... 17

    3.4 I. i II. zakon termodinamike ...................................................................................... 17

    4 Elektromagnetizam .......................................................................................................... 20

    4.1 osnovne pojave u elektrostatici ............................................................................... 20

    4.2 osnovni pojmovi i zakoni elektrostatike ................................................................... 21

    4.3 strujni krugovi ........................................................................................................... 24

    4.4 krugovi istosmjerne struje ........................................................................................ 25

    4.5 magnetske i elektromagnetske pojave .................................................................... 27

    4.6 izmjenine struje ...................................................................................................... 33

    5 Titranje, valovi i optika ..................................................................................................... 36

    5.1 osnovni pojmovi vezani uz harmoniko titranje ...................................................... 36

    5.2 mehaniko i elektrino titranje ................................................................................ 36

    5.3 postanak i irenje mehanikog i elektromagnetskog vala ....................................... 40

    5.4 zakoni geometrijske optike ...................................................................................... 46

    5.5 zakoni valne optike ................................................................................................... 52

    6 Moderna fizika .................................................................................................................. 57

    6.1 specijalna teorija relativnosti ................................................................................... 57

    6.2 kvantna fizika ............................................................................................................ 57

  • 6.3 nuklearna fizika ........................................................................................................ 61

  • drzavna-matura.com 1

    1 Matematika i eksperimentalna znanja i vjetine u fizici

    1.1 fizikalne veliine i njihove SI mjerne jedinice

    temeljne veliine jedinice

    duljina (l) metar (m)

    masa (m) kilogram (kg)

    vrijeme (t) sekunda (s)

    jakost elektrine struje (I) amper (A)

    temperatura (T) stupanj (K)

    koliina tvari (n) mol (mol)

    jakost izvora svjetlosti (J) kandela (cd) izvedene veliine jedinice

    sila (F) njutn (N) = kg m/ s2

    energija (E) ili rad (W) dul (J) = kg m2/ s2

    snaga (P) vat (W) = kg m2 /s3

    gustoda () kg/ m3

    tlak (p) paskal (Pa) = kg/ m s2

    volumen (V) m3

    povrina (S) m2

    brzina (v) m/ s

    akceleracija (a) m/ s2

    koliina gibanja (p) ili impuls sile kg m/ s

    frekvencija (f ili ) herc (Hz) = s-1

    naboj (q) kulon (C) = As

    elektrini potencijal () ili napon (U) volt (V) = kg m2 / A s3

    elektrini otpor (R) ohm () = kg m2 / A2 s3

    magnetska indukcija (B) tesla (T) = A/ m

    magnetski tok () veber (Wb) = kg m2 / A s2

    - skalarne veliine imaju samo iznos (npr. masa, gustoda, temperatura, tlak, koliina tvari, vrijeme...)

    - vektorske veliine imaju iznos, smjer i orijentaciju (npr. brzina, akceleracija, sila, koliina gibanja...)

  • drzavna-matura.com 2

    prefiks oznaka red veliine

    piko p 10-12

    nano n 10-9

    mikro 10-6

    mili m 10-3

    centi c 10-2

    deci d 10-1

    deka da 101

    hekto h 102

    kilo k 103

    mega M 106

    1.2 elementarne eksperimentalne vjetine

    - srednja vrijednost rezultata mjerenja (n=broj mjerenja, x=veliina koja se mjeri)

    - maksimalna apsolutna pogreka mjerenja

    - iskazivanje rezultata mjerenja s pripadajudom pogrekom

    1.3 primjena osnovnih matematikih znanja u kontekstu fizike

    nita to ne bi trebalo nauiti iz matematike ak i za osnovnu razinu

  • drzavna-matura.com 3

    2 Mehanika

    2.1 pravocrtna gibanja

    - referentni sustav izabrani koordinatni sustav u kojem promatramo i opisujemo pojave

    - materijalna toka tijelo bez dimenzija koje pojednostavljeno predstavlja tijelo koje promatramo

    - poloaj toka u koordinatnom sustavu gdje se tijelo nalazi (relativan je ovisi o referentnom sustavu)

    - vremenski interval vremensko razdoblje u kojem promatramo i opisujemo neku pojavu (npr. gibanje)

    - vremenski trenutak najmanji vremenski interval, koji tei nuli

    - pomak (x) najmanja udaljenost izmeu poetne i zavrne toke gibanja

    - put (s) dio putanje koji je tijelo prelo u odreenom vremenskom intervalu, dio putanje izmeu odreene dvije toke na putanji

    - putanja crta koja povezuje sve toke kroz koje tijelo prolazi tijekom gibanja

    - srednja brzina prosjena brzina

    - po putu

    - po pomaku

    - trenutna brzina prijeeni put/pomak u vremenskom intervalu koji tei nuli (vremenskom trenutku)

    - srednja akceleracija prosjena promjena brzine u jedinici vremena smjer: vektor brzine moe biti pozitivna (ubrzavanje) ili negativna (usporavanje)

    - trenutna akceleracija akceleracija u vremenskom trenutku

    - jednoliko gibanje po pravcu

  • drzavna-matura.com 4

    - jednoliko ubrzano gibanje po pravcu

    - srednja brzina

    (v0=poetna brzina)

    - zapisi gibanja vrpca elektromagnetskog tipkala, stroboskopska snimka

    jednoliko

    sporije

    bre

    jednoliko ubrzano

    jednoliko usporeno

    nejednoliko

  • drzavna-matura.com 5

    - grafiki prikaz gibanja

    jednoliko pravocrtno jednoliko ubrzano

    brzina=nagib

    s=vt

    a=0 a=konst.

  • drzavna-matura.com 6

    2.2 jednoliko kruno gibanje

    - vektor brzine okomit na radijus

    - period (T) vrijeme trajanja jednog okreta (t=ukupno vrijeme, n=broj okreta)

    - frekvencija (f ili ) broj okreta u jedinici vremena (sekundi)

    - obodna brzina

    - kutna brzina brzina kojom se mijenja kut zakreta estica

    - akceleracija centripetalna vektor i okrenut prema sreditu krune putanje

    - sila centripetalna smjer i orijentacija kao akceleracija: okomita na brzinu i prema sreditu

    - centrifugalna sila ima isti smjer i suprotnu orijentaciju

  • drzavna-matu