Indukcja magnetyczna
jednostka Tesla

Siła elektrodynamiczna - siła, z jaką działa pole magnetyczne na przewód elektryczny, w którym płynie prąd elektryczny.

prąd elektryczny
natężenie prądu
gęstość prądu
Praca
Moc

Siła elektromotoryczna źródła prądu

Indukcji elektromagnetycznej (prawo Faradaya), siła elektromotoryczna indukowana w obwodzie jest wprost proporcjonalna do szybkości zmian strumienia magnetycznego w czasie:
,
szybkość zmiany strumienia indukcji magnetycznej

Sposoby wywoływania zjawiska indukcji: zmiana indukcji B, zmiana kąta pomiędzy B i S, zmiana pola powierzchni

Zastosowanie: prądnice, agregaty prądotwórcze, transformatory i wiele innych wykorzystuje zjawisko indukcji elektromagnetycznej.

I prawo Maxwella: zmienny w czasie strumień pola elektrycznego wytwarza wirowe pole magnetyczne.

II prawo Maxwella: zmienny w czasie strumień pola magnetycznego wytwarza wirowe pole elektryczne.

Prawo Ampera - wokół przewodnika z prądem tworzy się wirowe pole magnetyczne.


zastosowanie: pole magnetyczne przewodnika prostoliniowego.

Reguła Lentza - kierunek indukowanej siły elektromotorycznej jest taki, że wywołany nią w obwodzie prąd przeciwdziała przyczynie która go wywołuje.

Siła Lorentza działanie pola magnetycznego na cząstkę naładowaną

DRGANIA harmoniczny - drgania wywoływane zmienną w czasie, w których siła jest proporcjonalna do wychylenia z położenia równowagi i przeciwnie do niego zwrócona.

Amplituda (A [m]) - największe wychylenie z położenia równowagi.

Okres drgań (T [s]) - czas, w którym ciało drgające wykona jedno pełne drganie.

dla ciała drgającego na sprężynie.
dla wahadła.

Częstotliwość drgań (f[Hz]) wyraża liczbę drgań zachodzących w ciągu jednej sekundy.

Częstotliwość kołowa (ω[1/s]) - odpowiada wartości prędkości kątowej w ruchu po okręgu.

Kąt fazowy
Faza początkowa (
) określa wartość wychylenia w momencie rozpoczęcia.

Równanie różniczkowe:
(x - wychylenie z położenia równowagi, k - współczynnik proporcjonalności)

Energia potencjalna i kinetyczna zmieniają się, ale jedna przechodzi w drugą, ich suma jest stała.

FALE harmoniczne - zaburzenie stanu ośrodka materialnego lub pola elektrycznego, magnetycznego, które rozchodzi się ze skończoną prędkością i niesie ze sobą energię.

Długość fali
droga, którą fala przebywa w czasie jednego okresu drgań.

Pojęcia charakteryzujące falę:

1. Wychylenie punktu środka z położenia równowagi,

2. Faza fali,

3. Amplituda,

4. Okres,

5. Częstotliwość, częstość kołowa,

6. Prędkość (prędkość fazowa),

7. Długość fali, liczba falowa,

8. Powierzchnia falowa - zależy od kształtu źródła,

9. Czoło fali,

10. Promień fali.

Podział fal (wymiarowość): fala jednowymiarowa, fala dwuwymiarowa (np. fala na jeziorze), fala trójwymiarowa.

Podział fal (kształt): fala płaska, fala kulista, fala walcowa.

Promień fali - linia wskazująca kierunek rozchodzenia się fali, linia prostopadła do powierzchni falowej.

Czoło fali - najbardziej oddalona powierzchnia falowa (najdalej od źródła).

Powierzchnia falowa - zbiór punktów, które mają tą samą fazę drgań w danym

momencie.

Fala poprzeczna - kierunek drgań cząstek ośrodka jest prostopadły do kierunku rozchodzenia się fali.

Fala podłużna drgania odbywają się w kierunku zgodnym z kierunkiem jej rozchodzenia się (sprężyna, dźwięk)

Zasada Huyghensa - każdy punkt ośrodka do którego dochodzi fala staje się źródłem elementarnej fali kulistej lub kolistej (elementarnej fali wtórnej). Czoło fali powstaje jako obwiednia fal wtórnych emitowanych przez wszystkie cząstki do których doszła fala.

Interferencja fal - zjawisko wzajemnego nakładania się fal spójnych (częstotliwość i stałą różnicę faz), które prowadzi do tego, że w ośrodku powstają miejsca wzmocnienia i wygaszenia fali.

Fale są zgodne w fazie = wzmocnienie fal
, Fale są przeciwne w fazie = wygaszenie fal
.

Fale stojące - szczególny przypadek interferencji, dwie fale o tej samej amplitudzie, częstotliwości oraz kierunku rozchodzenia.

Dyfrakcja fali - gdy światło wpada do szczeliny (ugięcie fali), kąt ugięcia fali na otworze jest zależny od stosunku długości fali do średnicy otworu. Im mniejsza jest długość fali w porównaniu z tą średnicą, tym mniejszy jest kąt ugięcia.

Kryterium Rayleigha - minimalna odległość kątowa między dwoma punktami wymagana do ich rozróżnienia.

DŹWIĘK - wrażenie słuchowe, spowodowane falą akustyczną rozchodzącą się w ośrodku sprężystym (ciele stałym, cieczy, gazie).

1. Zakres częstotliwości od 16 Hz do 20 kHz (ultra i infradźwięki)

2. Prędkość dźwięku w powietrzu 344 m/s,

3. Długość fal dźwiękowych w powietrzu: od 21m do ok. 2cm.

Cechy dźwięku:

1. Wysokość dźwięku (ton),

2. Barwa dźwięku

3. Głośność

4. Czas trwania.

Analiza harmoniczna dźwięku - rozkład dźwięku na składowe harmoniczne (widmo dźwięku).

Natężenie dźwięku:
Natężeniem fali nazywamy stosunek energii którą przenosi fala do tej powierzchni i czasu, w którym energia była przenoszona.
(próg słyszalności), I₀ (próg bólu) dla częstotliwości wzorcowej 1 kHz. Natężenie jest wprost proporcjonalne do kwadratu ciśnienia akustycznego.

Ciśnienie progu słyszalności:

Głośność dźwięku - dźwięk ma głośność n fonów jeżeli jest słyszalny jak dźwięk wzorcowy o częstotliwości 1 kHz i poziomie natężenia n decybeli.

Fale elektromagnetyczne - rozchodzące się w przestrzeni zaburzenia pola elektromagnetycznego.

ŚWIATŁO - Odbicie światła, zjawisko zmiany kierunku rozprzestrzeniania się promieni świetlnych zachodzące na granicy dwóch ośrodków, przy czym gdy co najmniej jeden z nich jest przezroczysty.

Prawo odbicia - kąt padania = kąt załamania
.

Prawo załamania - stosunek sinusa kąta padania, do sinusa kąta załamania jest dla danych ośrodków stały i równy stosunkowi prędkości fali w ośrodku pierwszym, do
prędkości fali w ośrodku drugim. Kąty padania i załamania leżą w tej samej płaszczyźnie.

Obraz pozorny - obraz przedmiotu, który powstaje w wyniku przecięcia się przedłużeń promieni rzeczywistych po ich przejściu przez układ optyczny. Obraz pozorny nie jest widoczny na ekranie. Obraz ten jest widoczny dla obserwatora rejestrującego rozbieżną wiązkę promieni opuszczających układ optyczny.

ZWIERCIADŁA równanie zwierciadła

Obraz: rzeczywisty, pomniejszony, odwrócony x > 2f

SOCZEWKI zdolność skupiająca

Widmo atomowe - zbiór długości fal emitowanych przez pobudzone do świecenia atomy. Atomy każdego pierwiastka emitują unikalny, jemu tylko właściwy zbiór długości fal.

Postulaty Bohra:

1. Elektron w atomie wodoru porusza się po orbitach kołowych wokół jądra (protonu) pod wpływem siły przyciągania elektrostatycznego, zgodnie z prawami Newtona.

2. Dozwolone są tylko takie orbity na których moment pędu jest całkowitą wielokrotnością stałej Plancka podzielonej przez 2π, orbity stacjonarne.

3. Elektron w stanie stacjonarnym, nie emituje ani nie absorbuje promieniowania elektromagnetycznego.

4. Podczas przejścia elektronu z jednej orbity stacjonarnej na inną, elektron emituje bądź absorbuje kwant promieniowania elektromagnetycznego o energii równej różnicy pomiędzy energią stanu o wyższej energii En a energią stanu o niższej energii

Efekt fotoelektryczny - zjawisko fizyczne polegające na emisji elektronów z powierzchni oraz przenoszeniu nośników ładunku elektrycznego pomiędzy pasmami energetycznymi.

Równanie Einsteina-Milikana
,
- stała Plancka, v - częstotliwość padającego fotonu, W - praca wyjścia, E - energia emitowanych elektronów.

Praca wyjścia - najmniejsza energia, jaką należy dostarczyć elektronowi danego ciała, aby opuścił on ciało i stał się elektronem swobodnym

Zjawisko Comptona - zjawisko rozpraszania promieniowania X i gamma, na swobodnych lub słabo związanych elektronach, w wyniku którego następuje zwiększenie długości fali promieniowania.

Parametry fotonu:
,
,

Serie widmowe - grupy linii widmowych powstających przy przejściach kwantowych z różnych stanów wzbudzonych do jednego stanu końcowego.

---