Archív kategorií: Fyzika

Vyhodnotenie projektu váhy

Niektoré konštrukcie váh boli originálne, väčšinou pri tých originálnych riešeniach bol problém s citlivosťou a presnosťou.

Mnohé buď nemali zafixované polohy, kde boli zavesené misky, tí ktorí to zafixované mali, nemali body zavesenia v rovnakej vzdialenosti od osi otáčania, takže nezostrojili rovnoramenné ale nerovnoramenné váhy, pričom nepoznali prevodový pomer medzi hmotnosťou závažia a hmotnosťou telesa. V niektorých prípadoch boli misky nestabilné, takže bol problém, aby teleso či závažie z misky nevypadli.

V hrubom priblížení všetky váhy fungovali, hoci mnohé s malou citlivosťou a presnosťou.

Preberaná látka z Fyziky

  1. Bezpečnosť práce. Vnútorný poriadok učebne fyziky
  2. Čo je fyzika
  3. Zloženie látky
  4. Zloženie atómu
  5. Skupenstvá látok
  6. Vlastnosti kvapalín a plynov
  7. Fyzikálna veličina
  8. Pascalov zákon
  9. Meranie objemu kvapalín
  10. Násobky a diely fyzikálnych veličín
  11. Premeny fyzikálnych jednotiek
  12. Využitie vlastností plynov
  13. Projekt spirometer. Meranie vitálnej kapacity pľúc
  14. Meranie hmotnosti tuhých telies
  15. Meranie hmotnosti kvapalín a plynov
  16. Zásady merania hmotnosti
  17. Projekt váhy

Zloženie atómu

Model atómu vodíkaNapriek tomu, že názov atóm znamená grécky nedeliteľný, začiatkom 20. storočia fyzici prišli na to, že atómy sa tiež z čohosi skladajú. Najjednoduchším prvkom je vodík, pri jeho skúmaní Rutherford zistil, že atóm pozostáva z jadra atómu a z elektrónového obalu, menovite vodík obsahuje jeden protón a jeden elektrón. Protón sa nachádza v jadre a elektrón okolo neho obieha. Ťažšie prvky navyše v jadre obsahujú aj neutróny.

  • Protón – častica s kladným elektrickým nábojom
  • Elektrón – častica so záporným elektrickým nábojom
  • Neutrón – častica bez elektrického náboja.

Dlho si vedci mysleli, že všetky vyššie uvedené častice sú elementárne častice (ďalej nedelitelné častice) . Podľa súčasných poznatkov sa protón a neutrón skladajú z „elementárnejších“ častíc – nazývaných kvarky. Zdá sa, že elektrón je naozaj elementrárnou časticou. Je možné, že aj kvarky sa z čohosi skladajú, ale zatiaľ tomu nič nenapovedá. Keďže protón a neutrón nie sú v pravom slova zmysle elementrárne častice, častice z ktorých sa atóm skladá nazývame subatomárne častice.

 

Subatomárna častica Objaviteľ (rok) Hmotnosť (kg) Náboj (veľkosť náboja) (C) Symbol
protón Ernest Rutherford (1918) 1,6729×10−27 kladný (1.60210 × 10−19) p+, H+
neutrón James Chadwick (1932) 1,6749×10−27 bez náboja n
elektrón Joseph John Thomson (1897) 9,1091 x 10−31 záporný (1.60210 × 10−19) e

Stavba látky

Už dávnoveké civilizácie rozmýšľali o tom, z čoho sa jednotlivé látky skladajú. Starovekí Gréci dospeli k záveru, že na počiatku sveta bola nejaká pralátka – arché. Ako prvý prišiel s konceptom pralátky Táles z Milétu, ktorý tvrdil, že prvotný princíp všetkého je voda (hydór); zvláštna látka, ktorá má prirodzenú schopnosť stávať sa pevnou zemou (ľad) i plynným vzduchom (para).

Keďže rôzne látky majú rôzne vlastnosti, filozofi dospeli k názoru, že látky sa skladajú zo štyroch základných živlov: oheň, voda, vzduch, zem a ich vzájomné kombinácie a rôzne pomery vytvárajú rozmanitosť sveta. K podobnej predstave dospeli aj Číňania, ktorí za základ pokladali päť živlov: voda, oheň, kov, drevo, zem. 

Atomisti 

LeukiposDémokritosStarogrécky filozof Leukipos a jeho žiak Démokritos z Abdér sa zamýšľali nad tým, či možno deliť látku na stále menšie a menšie časti. Dospeli k záveru, že musí existovať nejaká hranica deliteľnosti, keď sa dospeje po najmenšiu možnú časť, ktorá sa už ďalej deliť nedá. Túto najmenšiu časť nazvali atóm (grécky atomos – nedeliteľný). Podľa Démokrita: Atómy sú malé, nepriestupné a ďalej nedeliteľné hmotné čiastočky, ktoré majú vlastný pohyb a tiaž, čím vytvárajú, vzájomne na seba narážajúc pohyb zvaný vír. Atómy sa dajú rozlíšiť podľa tvaru, polohy a dotyku (usporiadania). Pomocou toho Demokritos vysvetľuje kvalitativnu diferencovanosť skutočnosti.

Pre svoju teóriu nemali žiaden experimentálny dôkaz, dospeli k nej len logickými úvahami. Myšlienka atomizmus nadlho zapadla prachom. Atomizmus sa znova objavil vďaka anglickému fyzikovi a chemikovi Johnovi Daltonovi, ktorý v roku 1801 formuloval atómovú teóriu. Dospel k nej na základe poznatku, že chemické prvky sa zlučujú vždy v rovnakých hmotnostných pomeroch. Z toho usúdil, že jednotlivé prvky sa skladajú z atómov rovnakého druhu a zlúčeniny vznikajú spojením atómov rôznych druhov – tieto spojené atómy sa nazývajú molekuly. Teoreticky aj experimantálne všetko sedelo, ale atómy ani molekuly stále nikto nepozoroval.

Brownov pohyb

V roku 1827 botanik Robert Brown, pozoroval peľové zrnká vo vode a zistil, že sa chaoticky pohybujú všetkými smermi, ďalej zistil, že s rastúcou teplotou je ich pohyb intenzívnejší, s klesajúcou klesá. Dlho sa nevedelo, prečo sa peľové  zrnká takto správajú, až v roku 1905 podstatu Brownovho pohybu vysvetlil Albert Einstein. Vyšiel z kinetickej teórie pohybu molekúl. Peľové zrnká sa pohybujú preto, lebo do nich náhodne narážajú molekuly vody. Hoci naďalej nebolo možné priamo pozorovať molekuly vody, matematicky sa dal pohyb peľových zrniek zo štatistického hľadiska presne vypočítať.

Na hodine sme si predviedli pokus, v ktorom molekuly vody predstavovali plastové kruhy, na ktorých boli malé magnety, peľové zrnko predstavoval veľký plastový kruh na ktorom bolo niekoľko magnetov a keď vzduchovým panelom prúdil vzduch, čím rýchlejšie vzduch prúdil, tým intenzívnejšie sa pohybovali „molekuly“ a následne sa intenzívnejšie pohybovalo aj „peľové zrnko“. Vyššia intenzita prúdenia vzduchu akoby predstavovala vyššiu teplotu.

 

Bezpečnosť pri práci. Vnútorný poriadok učebne Fyziky

Na prvej hodine som vás oboznámil s vnútorným poriadkom učebne fyziky. Nasledujúci poriadok si pozorne prečítajte a dajte rodičom podpísať do žiackej knižky, že ho prečítali tiež.

 

Vnútorný poriadok učebne fyziky

Poučenie o bezpečnosti pri práci

  1. Žiak vchádza do učebne v sprievode učiteľa.

  2. Žiak má vyhradené pracovné miesto aj miesto na uloženie osobných vecí. Do učebne nemá nosiť jedlo ani predmety, ktoré s vyučovaním nesúvisia.

  3. Žiak pracuje presne podľa návodu alebo pokynov vyučujúceho a používa iba predpísané pomôcky.

  4. V učebni pracuje žiak ticho a zbytočne neopúšťa svoje pracovné miesto.

  5. So zariadením učebne aj so zverenými pomôckami zaobchádza žiak čo najšetrnejšie. Zodpovedá za škodu, ktorú spôsobil svojou nedbalosťou.

  6. Žiak dodržiava bezpečnostné pokyny pri práci, aby neohrozil seba ani spolužiakov. Prípadné nehody ihneď hlási vyučujúcemu.

  7. Učebňu môže žiak opustiť iba so súhlasom vyučujúceho.

  8. Pokusy s otvoreným ohňom a s elektrickými spotrebičmi vykonáva iba vyučujúci.

  9. Hasiaci prístroj je pri vstupných dverách do učebne, keď sa z učebne vychádza vpravo. Prístroj je práškový, možno ním hasiť aj zariadenia pod napätím.

  10. Lekárnička je meter napravo od hasiaceho prístroja.

Magnetické pole Zeme

Už pred viac než 2000 rokmi Číňania zistili, že magnet, ak sa môže voľne otáčať, ukazuje jedným pólom magnetu na sever a druhým na juh.

Keďže tú časť magnetickej strelky kompasu ktorá ukazuje na sever, sme nazvali severný magnetický pól a ktorá ukazuje na juh,  južný magnetický pól a rovnaké magnetické póly sa odpudzujú a opačné priťahujú,  na severnej pologuli sa nachádza južný magnetický pól Zeme a na južnej sa nachádza severný magnetický pól Zeme. Pozri obrázok vľavo. V skutočnosti sa magnetické póly Zeme nenachádzajú presne na severnom a južnom póle, sú mierne posunuté. Túto skutočnosť schematicky znázorňuje obrázok vpravo. Pokračovať na Magnetické pole Zeme

Magnetizmus

História

Slovo magnet pochádza z gréckeho μαγνήτης λίθος (magnētēs lithos), čo znamená „magnéziový kameň“. Magnesia bola oblasť v Antickom Grécku, dnešná Manisa v Turecku, kde boli objavené zásoby magnetitu už v antike. Starodávni čínski navigátori boli  prvými  používateľmi magnetických kompasov.

Pokusy v laboratóriu

V laboratóriu sme sledovali správanie magnetov. Zistili sme, že dva magnety sa dvoma dvojicami koncov priťahujú a dvoma odpudzujú.  Ďalej sme zistili, že magnetická strelka, keď sa ustáli, ukazuje stále tým istým smerom a keď sme sa po laboratóriu so strelkou pohybovali, ukazovala tým istým smerom.

Ak by sme sa pozreli do mapy Košíc, zistili by sme, že červený koniec magnetickej strelky ukazuje na sever a biely na juh. Červený koniec magnetky nazývame severný magnetický pól (označujeme ho N) a biely koniec nazývame južný magnetický pól (označujeme ho S).

Označenie magnetických pólov vychádza s anglických názvov pre sever a juh – north a south. Pokračovať na Magnetizmus