FIZIKA 11. FIZIKALNE VELIINE OSNOVNE I IZVEDENE. MEUNARODNI SUSTAV JEDINICA (SI).

fizikalna veliina jedinica oznakavrijeme (t) sekunda sduljina (L) metar mmasa (m) kilogram kgtemperatura (T) Kelvin Kjakost el. energije (I) Amper Aintenzitet svjetlosti (l) kandela cdkoliina tvari (n) mol mol

Vrijeme jedna sekunda je vrijeme 9 192 631 770 perioda zraenja atoma celzija 133 u osnovnom stanjuDuljina metar je duljina puta koji svjetlost prijee u vakuumu za vrijeme jednog 299 792 458-og dijela sekundeMasa jedinica mase jednaka je masi internacionalnog etalona koji se uva u Internacionalnom birou za standarde i mjerenja u ParizuTemperatura 1 Kelvin jednak je 1/273,16om dijelu temperature trojne toke vode Fizikalne veliine mogu biti: USMJERENE skalarne veliine (definiraju se samo pomou broja) NEUSMJERENE vektorske veliine (defniraju se kroz iznos i smjer)

2. POGREKE PRI MJERENJU. SREDNJA VRIJEDNOST. STANDARDNA DEVIJACIJA. RELATIVNA POGREKA Mjerne pogreke: a) SISTEMATSKA POGREKA teko primjetljiva - uvjetovana grekom u mjernom ureaju ili pogrenim mjerenjemb) STATISTIKA POGREKA zbog statistikih fuktacija u mjerenju (rjeenje: poboljati statistiku = vei broj mjerenja)

Apsolutna pogreka izraava se u istim jedinicama kao i izmjerena fizikalna veliinaRelativna pogreka izraava se kao frakcija

Srednja vrijednost odgovaranje ARITMETIKE SREDINE 'PRAVOJ VRIJEDNOSTI' direktno je proporcionalno broju mjerenja i obrnuto proporcionalno razlici izmeu pojedinih mjerenja

Standardna devijacija(Q) pomou nje moemo u grubo ocijeniti odstupanje od 'PRAVE VRIJEDNOSTI' -> statistiki pojam koji oznaava mjeru rasprenosti podataka u skupu

3. POJAM MASE, SILE, BRZINE I AKCELERACIJE.Sila - je fizikalna veliina kojom se opisuje meudjelovanje tijela i njegove okoline koje moe uzrokovati promjenu brzine ili oblika tijela.Masa - jedinica mase jednaka je masi internacionalnog etalona koji se uva u Internacionalnom birou za standarde i mjerenja u ParizuBrzina - je fizika vektorska veliina. Odreena je pravcem, smjerom, intenzitetom i napadnom tokom. Dobivamo je kada podijelimo put koje je tijelo prelo sa vremenom koje je trebalo tijelu da pree taj put tj. brzina je kolinik prijeenog puta i vremena.Akceleracija(ubrzanje) - opisuje kako se mijenja brzina gibanja.

4. NEWTONOVI ZAKONI.1. Newtonov aksiom 1. zakon gibanjaKada na tijelo ne djeluje sila onda ono ostaje u stanju mirovanja ili jednolikog gibanja po pravcu.2. Newtonov aksiom 2. zakon gibanjaAko na tijelo mase (m) djeluje sila (F), onda se tijelo ubrzava, a ta je akceleracija proporcionalna sili i obrnuto proporcionalna masi. F=ma3. Newtonov aksiom zakon akcije i reakcijeAko neko tijelo djeluje na drugo tijelo nekom silom, onda drugo tijelo djeluje na prvo silom istog iznosa, ali suprotnog smjera. --> --> F1/2 = -F1/2

5. SILA TRENJA. KOEFICJENT TRENJA.Sila trenja uvijek se opire gibanju ili nastajanju gibanja.Koeficijent trenja je definiran maksimalnim kutem , pod kojim predmet konano proklizi.

6. RAD I ENERGIJA. ZAKON OUVANJA MEHANIKE ENERGIJE.Rad (w) produkt sile i puta u smjeru sile w=FsEnergija (E) koliina rada koju neko tijelo moe izvriti Kinetika energija = mv2/2 (tijelo mase m i brzine v) Potencijalna energija = mgh (tijela koja mogu vriti rad zbog naroitog poloaja visine)

Zakon ouvanja Mehanike energije - u izoliranom sistemu energija ostaje ouvana. Energija ne moe biti stvorena ili unitena, moe samo mijenjati formu -> kinetika + potencijalna = konstanta-> kinetika i potencijalna energija mogu se mijenjati, ali njihova suma uvijek ostaje ista (Za slobodni pad vrijedi: Promjena kinetike energije mora biti jednaka i suprotna promjeni potencijalne energije.)

7. SNAGA Snaga (P) opisuje brzinu kojom se vri rad P=w/t

8. MOMENT SILE. SILA NA KRUTA TIJELA RAVNOTENI SISTEMI.SILA NA KRUTA TIJELA:Moment sile djelovanje sile na neki krak -> sila koja vri rotaciju (M=rF)Tijelo je u ravnotei ako je zbroj momenata sila koje zakreu tijelo u jednom smjeru jednak zborju momenata sila koje ga zakreu u suprotnom smjeru.

9. SILE U PRIRODI. PRIJENOSNICI SILA. GRAVITACIJSKA SILA.ETIRI FUNDAMENTALNE SILE:1. Gravitacijska sila sila izmeu tekih masa razlog privlaenja izmeu dvije mase-> izmeu svih tijela djeluje sila gravitacije koja je ovisna o njihovim masama i meusobnoj udaljenosti. g= 9,81m/s22. Elektromagnetska sila razlog za dogaanja unutar atomskog omotaa- Columbova sila sila izmeu mirujuih naboja- Magnetska sila sila izmeu naboja u pokretu, struja3. Jaka nuklearna sila sila izmeu elementarnih estica razlog za sile u jezgri izmeu protona i neutrona4. Slaba nuklearna sila sila izmeu BARIONA (protoni i neutroni) i LEPTONA (lagane estica elektroni) razlog za raspad neutrona u proton i elektron

10. ELEKTROSTATSKA SILA. ELEKTRINI NABOJ. MAGNETSKA SILA.Elektrini naboj jedna od osnovnih fizikih veliina dvije vrste naboja: pozitivni i negativni.Columbova sila - elektrostatsko meudjelovanje zbog elektrostatskog polja jakosti. Magnetska sila takoer djeluje na gibanje nabijene estice, izmeu sjevernog i junog pola magneta ili u blizini ice kroz koju teku elektrini naboji.

11. TLAK. ATMOSFERSKI TLAK. HIDROSTATSKI TLAK. Tlak(p) sila na jedinicu povrine. Atmosferski tlak tlak kojeg izaziva teina zraka iznad bilo kojeg dijela zemljine povrineHidrostatski tlak tlak u tekuini koji nastaje zbog njene teine, te djeluje na sve strane uronjenog tijela jednako.

12. UZGON. ARHIMEDOV ZAKON. UVJETI PLIVANJA.Uzgon tlak u tekuini ovisi o dubini, na tijelo uronjeno u tekuinu djeluje tekuina odozdo veom silom nego odozdo, tj. na tijelo djeluje sila prema gore - uzgon Arhimedov zakon uzgon za uronjeno tijelo ima jednak iznos kao teina istisnute tekuine.3 sluaja kao uvjet za plivanje tijela u tekuini:1. Sila tea vea od uzgona tijelo e tonuti u fluidu koji je manje gustoe od gustoe tijela (komat eljeza u vodi)2. Sila tea jednaka uzgonu tijelo pluta u fluidu ija je gustoa jednaka gustoi tijela (daska natopljena vodom u vodi)3. Sila tea manja od uzgona tijelo pliva, tijelo e izranjati sve dok se sila uzgona ne smanji a iznos sile tee (drvno na vodi, olovo na ivi)

13. NAINI MJERENJA PRITISKA.1. Mjerna veliina dobivena direktno iz osnovnog odnosa izmeu pritiska, sile i povrine-> neposredni tlakomjeri tlakomjeri na tekuine, pritisna vaga2. Mjerna veliina dobiva se zaobilazno kroz promatranje promjena osnovnih fizikalnih, elektrinih, optikih i kemijskih svojstava i prebacivanje tih promjena u odgovarajui signa-> posredni tlakomjeri mehaniki tlakomjeri i senzori

14. TOPLINA. MIJEANJE TVARI I PRENOENJE TOPLINE. VOENJE, STRUJANJE I ZRAENJE.Toplina energija dio unutranje energije tijela koji prelazi na drugo tijelo zbog razlike temperatura tih tijela.Mijeanje tvari kada su u meusobnom dodiru dva tijela razliitih temperatura, onda je poveanje energije tijela koje se grije jednako smanjenju unutranje energije tijela koje se hladi.Prenoenje topline izmjena unutranje energije izmeu dva sustava ili izmeu pojedinih dijelova istog sustava razliite temperature ne dogaa se u svih tvari jednako brzo toplina se prenosi s tijela na tijelo:1. Voenjem ili kondukcijom kada su tijela u dodiru molekule vee kinetike energije predaju energiju molekulama manje kinetike energije 2. Strujanjem ili konvekcijom zagrijavanje tekuina i plinova kondukcijom vrlo sporo pospjeuje se popratnom pojavom strujanjem-> razliite temperature pojedinih dijelova tekuine ili plina znai da ti dijelovi imaju razliitu gustou: topliji dijelovi laki su i uzdiu se / hladniji dijelovi tei su i padaju (+ vana uloga Arhimedov zakon)3. Zraenjem ili radijacijom ono tijelo koje vie apsorbira toplinske zrake, vie ih i zrai (emitira) kada ga zagrijemo

15. PROMJENE AGREGATNIH STANJA. SPECIFINA TOPLINA TALJENJA I ISPARAVANJA.Promjena agregatnih stanja: zagrijavanje nekog vrstog tijela -> titranje molekula sve jae i jae -> tijelo se iri -> kristalna reetka sve vie labavi i na odreenoj temperaturi se razara TIJELO SE RASTALILO -> nastavimo li zagrijavati TIJELO PRELAZI U PLINOVITO AGREGATNO STANJE Agregatno stanje tvari odreeno je u unutranjim karakteristikama i vanjskim uvjetima u kojima se tijelo nalaziTaljenje prijelaz vrstog agregatnog stanja u tekue (promjena volumena)->poveani tlak ili povisuje ili sniava toku talitaIsparavanje prijelaz tekueg agregatnog stanja u plinovito->to je tlak vei, vrelite je vie i obrnuto-koliina toplinske energije Q potrebne za prijelaz iz jedne faze u drugu (nakon to je postignuta toka talita) ovisi o masi tvari i SPECIFINOJ LATENTNOJ TOPLINI TALJENJA (Lt)

16. TOPLINSKO RASTEZANJE KRUTIH TIJELA I TEKUINA.Kruta tijela promjena unutarnje energije tijela -> promjena srednje kinetike i potencijalne energije molekula i atoma -> poveanje obujma tijela-> ovisno o obliku tijela Linerno ili Prostorno rasteznjeTekuine nemaju stalan obli Prostorno(volumno) rastezanje*toplinsko rastezanje manje je kod vrstih tvari nego kod tekuina!

17. ANOMALIJA VODE I NJEZINA VANOST U PRIRODI.Anomalija vode voda pokazuje osobitu nepravilnost u toplinskom irenju -> gustoa i volumen obrnuto su proporcionalniVeliko znaenje u prirodi leenje vode dogaa se odozgo prema dolje

18. VRSTE TERMOMETARA. PREDNOSTI I MANE. KONTAKTNI TERMOMETRI:IVIN TERMOMETAR +jednostavan i jeftin+pouzdan u podruju -39 do 630 stupnjeva celzijusevih-neprikladan za mjerenja brzih promjena temperature-ne daje elektrini signalopasan ukoliko doe do razlijevanja iveOTPORNI TERMOMETAR+temperatura se mjeri indirektno, preko mjerenja promjene elektrinog otpora u materijalu-nelinearni odnos izmeu otpora i temperature (ali tek pri veim temperaturama)TERMOLANAK+ne mjeri se apsolutna temperatura nego razlika izmeu temp. u senzoru i referentnom modulu-mala osjetljivostBIMETALNI TERMOMETAR+relativno brza mjerenja do +500 stupnjeva celzijusevih-nije dovoljno precizanBEZKONTAKTNI TERMOMETAR:TERMOMETAR INFRACRVENOG ZRAENJA+brza i precizna metoda+pogodan za mjerenje teko dostupnih i udaljenih predmeta-mogue samo mjerenje povrinske temperature