Fizika

  • Fizika je naravoslovna veda, ki preučuje lastnosti in zgradbo snovi, ter medsebojne vplive med snovmi in energijo.

  • Ima pomembno vlogo pri oblikovanju sodobnega tehnološkega sveta.

Osnovne merilne enote

Fizikalne količine in oznake

  • Meter (m) - dolžina

  • Sekunda (s) - čas

  • Kilogram (kg) - masa

  • Amper (A) - električni tok

  • Kelvin (K) - temperatura

  • Kandela (cd) - svetilnost

  • Mol (mol) - množica snovi

Desetiški mnogokratniki (predpone)

  • Desetiške predpone se zapisujejo pred enoto in predstavljajo vrednosti:

    • T (tera): $10^{12}$ (1,000,000,000,000)

    • G (giga): $10^{9}$ (1,000,000,000)

    • M (mega): $10^{6}$ (1,000,000)

    • k (kilo): $10^{3}$ (1,000)

    • h (hekto): $10^{2}$ (100)

    • da (deka): $10^{1}$ (10)

    • d (deci): $10^{-1}$ (0.1)

    • c (centi): $10^{-2}$ (0.01)

    • m (mili): $10^{-3}$ (0.001)

    • μ (mikro): $10^{-6}$ (0.000001)

    • n (nano): $10^{-9}$ (0.000000001)

    • p (piko): $10^{-12}$ (0.000000000001)

Odboj svetlobe

  • Odbojni zakon: Svetloba se od površine telesa odbije tako, da je vpadni kot enak odbojnemu kotu.

  • Svetlobni snop usmerjamo proti gladki površini, kar povzroči odboj svetlobe.

Lom svetlobe

  • Ko svetloba naleti na prozornino snov (npr. steklo, voda, zrak), se del svetlobe odbije po odbojnem zakonu, del pa se širi v spremenjeni smeri.

  • Hitrost svetlobe se v različnih prozornih snoveh razlikuje.

  • Pri prehodu iz ene snovi v drugo se hitrost in smer svetlobe spremenita:

    • Optično gostejša snov (zraka v vodo, zraka v steklo): Hitrost svetlobe se zmanjša, svetloba se lomi proti vpadni pravokotni.

    • Optično redkejša snov (vode v zrak, stekla v vodo, stekla v zrak): Hitrost svetlobe se poveča, svetloba se lomi proč od vpadne pravokotnice.

Sile

  • Medsebojno delovanje teles opisujemo s silami.

  • Eden od teles deluje na drugo telo s silami, kar lahko povzroči spremembe oblike, hitrosti ali smeri gibanja.

  • Glede na način delovanja sile jih ločimo na:

    • Na dotik: Ko se telo dotakne drugega telesa.

    • Na daljavo: Ko se telo ne dotakne drugega telesa (npr. magnetna, električna, gravitacijska sila).

Merjenje sil

  • Fizikalna količina: sila

  • Fizikalna oznaka: F

  • Enota: Newton (N)

  • Merilni pripomoček: silomer

  • Gravitacijska sila: Sila, s katero Zemlja privlači telo.

  • Prožno telo: Telo, ki se po prenehanju delovanja sile vrne v prvotno obliko.

  • Neprožno telo: Telo, ki se po prenehanju delovanja sile ne vrne v prvotno obliko.

Ravnovesje sil

  • Dve sili, ki delujeta na telo in sta po velikosti enaki, po smeri pa nasprotni, sta v ravnovesju. Njuna vsota je enaka nič.

  • Primer: Jabolko, ki ga navzdol vleče sila teže, navzgor pa ga drži sila veje.

  • Pogoj za ravnovesje sil: F<em>v+F</em>g=0F<em>v + F</em>g = 0 ali F<em>v=−F</em>gF<em>v = -F</em>g

  • I. Newtonov zakon (zakon o ravnovesju): Telo miruje ali se giblje premo enakomerno, če je vsota vseh sil na telo enaka nič.

    • Primer: 200-gramska hruška miruje na mizi, F<em>m+F</em>g=0F<em>m + F</em>g = 0 ali F<em>v=−F</em>gF<em>v = -F</em>g

    • Sila mize na hruško je nasprotno enaka sili teže hruške.

Trenje

  • Ko potisnemo svinčnik po mizi, se ustavi zaradi sile trenja.

  • Sila trenja je odvisna od:

    • Hrapavih površin, ki se pri drsenju dotikata.

    • Sile, s katero drseče telo pravokotno pritiska na podlago.

Koristnost in ovire sile trenja

  • Sila trenja:

    • Možno jo je zmanjšati:

    • Smuči namažemo za boljše drsenje po snegu.

    • Po toboganu spustimo vodo, da se hitreje spustimo in preprečimo poškodbe.

    • V motor avtomobila vlijemo motorno olje, da se deli motorja manj obrabijo in grejejo.

    • Koristna:

    • Držimo kozarec in preprečimo, da ne zdrsne na tla.

    • Pri pisanju s svinčnikom, kjer sila trenja okruši grafit in pusti sled.

Upor

  • Ko se s kolesom spuščamo po klancu, občutimo silo upora vetra, ki zavira naše gibanje.

  • Sila upora se pojavi, ker se delci snovi zaletijo v telo.

  • Sila upora je odvisna od:

    • Hitrosti telesa.

    • Vrste snovi, skozi katero se giblje.

    • Ploščine ploskve, v katero se zaletavajo delci snovi.

    • ObLike telesa.

Vzajemno delovanje sil

  • Ko dva silomera vlečemo v nasprotne smeri, oba kažeta 2N.

  • To pomeni, da je sila, s katero deluje prvi silomer na drugega, po velikosti enaka sili, s katero drugi silomer deluje na prvega. Po smeri pa so si nasprotni.

  • Telesa vedno delujejo ena na drugo vzajemno, torej nasprotno enakima silama.

Zakon o vzajemnem delovanju sil

  • Zakon, ki opisuje vzajemno delovanje sil, se imenuje zakon o vzajemnem učinku ali III. Newtonov zakon.

  • Izraz: "Če prvo telo deluje na drugo telo z neko silo, potem tudi drugo telo deluje na prvo telo z nasprotno enako silo."

  • Čeprav sta sili nasprotno enaki, pa to ne velja tudi za učinka sil.

  • Primer: Žogo brcnemo v gol, mreža gola žogo zaustavi.

    • Sila mreže na žogo je nasprotno enaka sili žoge na mrežo.

    • Mreža spremeni hitrost žoge, žoga pa mreži spremeni obliko.