Fyzika
Sexta
Učebné texty
(11/2011-06/2012)
Učebné texty majú informačný charakter a sú určené ako doplnková informácia k výkladu
Teoretická hodina 24
Kvíz č. 4
VI.A
22.5.2012
VI.B
22.5.2012
VI.C
22.5.2012
Kvíz č. 4
Hodiny 18-23
Dokumenty - download:
Fyzika/2011-2012/6Sexta/gVI_ElektrickePole_02.pdf
Dokumenty - príklady:
Fyzika/2011-2012/6Sexta/LC_gVI_04_Elektrostatika-NabojKapacitaKondenzator.pdf
Teoretická hodina 22.,23
VI.A
15.5.2012
18.5.2012
VI.B
15.5.2012
18.5.2012
VI.C
15.5.2012
21.5.2012
Kapacita vodiča. Kondenzátor. Energia kondenzátora
Riešenie príkladov
Dokumenty - download:
Fyzika/2011-2012/6Sexta/gVI_ElektrickePole_02.pdf
Dokumenty - príklady:
Fyzika/2011-2012/6Sexta/LC_gVI_04_Elektrostatika-NabojKapacitaKondenzator.pdf
Teoretická hodina 20.,21
VI.A
4.5.2012
11.5.2012
VI.B
4.5.2012
11.5.2012
VI.C
30.4.2012
14.5.2012
Nevodič (izolant, dielektrikum) v elektrickom poli
Polarizácia dielektrika
Dokumenty - download:
Fyzika/2011-2012/6Sexta/gVI_ElektrickePole_02.pdf
Dokumenty - príklady:
Teoretická hodina 18.,19.
VI.A
17.4.2012
20.4.2012
VI.B
17.4.2012
20.4.2012
VI.C
17.4.2012
18.4.2012
Elektrické pole, elektrická intenzita
Vodič v elektrickom poli
Elektrostatická indukcia
Dokumenty - download:
Fyzika/2011-2012/6Sexta/gVI_ElektrickePole_02.pdf
Dokumenty - príklady:
Teoretická hodina 18.
VI.A
13.4.2012
VI.B
13.4.2012
VI.C
16.4.2012
Kvíz č. 3 - Elektrostatika 1
Hodiny 11-17
Dokumenty - download:
Fyzika/2011-2012/6Sexta/gVI_ElektrickePole_01.pdf
Dokumenty - príklady:
Fyzika/2011-2012/6Sexta/LC_gVI_03_UlohyAPrikladyZElektrostatiky.pdf
Teoretická hodina 17.
VI.A
30.3.2012
VI.B
30.3.2012
VI.C
2.4.2012
Coulombov zákon
Riešenie príkladov
Dokumenty - download:
Fyzika/2011-2012/6Sexta/gVI_ElektrickePole_01.pdf
Dokumenty - príklady:
Fyzika/2011-2012/6Sexta/LC_gVI_03_UlohyAPrikladyZElektrostatiky.pdf
Užitočné simulácie:
Elektrostatické pole rôznych nabitých objektov - aplet, ktorý vykreslí elektrostatické pole objektov
Teoretická hodina 15., 16.
VI.A
23.3.2012
27.3.2012
VI.B
27.3.2012
30.3.2012
VI.C
26.3.2012
27.3.2012
Elektrické materiály
Zákon zachovania elektrického náboja
Dokumenty - download:
Fyzika/2011-2012/6Sexta/gVI_ElektrickePole_01.pdf
Dokumenty - príklady:
Fyzika/2011-2012/6Sexta/LC_gVI_03_UlohyAPrikladyZElektrostatiky.pdf
Užitočné simulácie:
Elektrostatické pole rôznych nabitých objektov - aplet, ktorý vykreslí elektrostatické pole objektov
Teoretická hodina 13., 14.
VI.A
16.3.2012
20.3.2012
VI.B
16.3.2012
20.3.2012
VI.C
13.3.2012
16.3.2012
Pojem „pole“ vo fyzike
Elektrický náboj a jeho vlastnosti
Dokumenty - download:
Fyzika/2011-2012/6Sexta/gVI_ElektrickePole_01.pdf
Dokumenty - príklady:
Fyzika/2011-2012/6Sexta/LC_gVI_03_UlohyAPrikladyZElektrostatiky.pdf
Užitočné simulácie:
Elektrostatické pole rôznych nabitých objektov - aplet, ktorý vykreslí elektrostatické pole objektov
Teoretická hodina 11., 12.
VI.A
9.3.2012
13.3.2012
VI.B
9.3.2012
13.3.2012
VI.C
6.3.2012
9.3.2012
Úvodná hodina: Elektrický náboj a elektrické pole
Dokumenty - download:
Fyzika/2011-2012/6Sexta/gVI_ElektrickePole_01.pdf
Užitočné simulácie:
Elektrostatické pole rôznych nabitých objektov - aplet, ktorý vykreslí elektrostatické pole objektov
Video - ukážka:
| Electric Field of Dreams Play ball! Add charges to the Field of Dreams and see how they react to the electric field. Turn on a background electric field and adjust the direction and magnitude. Fyzika/Experimentation/gV_28/01_efield_en.jar Sample Learning Goals Explain the relation between the size and direction of the blue electric field lines to the sign and magnitude of the charge of a particle. Explain the interactions between two charged particles and explain why they move as they do. Explain what happens when you apply different external electric fields. |
 |
| Charges and Fields Move point charges around on the playing field and then view the electric field, voltages, equipotential lines, and more. Umiestnite bodové náboje na plochu a potom sledujte elektrické pole znázornené intenzitou elektrického pola, elektrickým potenciálom a ekvipotenciálnymi hladinami. Fyzika/Experimentation/gV_28/02_charges-and-fields_sk.jar Sample Learning Goals Determine the variables that affect how charged bodies interact. Predict how charged bodies will interact. Describe the strength and direction of the electric field around a charged body. Use free-body diagrams and vector addition to help explain the interactions. |
 |
| Electric Field Hockey Play hockey with electric charges. Place charges on the ice, then hit start to try to get the puck in the goal. View the electric field. Trace the puck's motion. Make the game harder by placing walls in front of the goal. This is a clone of the popular simulation of the same name marketed by Physics Academic Software and written by Prof. Ruth Chabay of the Dept of Physics at North Carolina State University. Zahrajte si hokej s elektrickým nábojom. Umiestnite na ľad elektrické náboje tak, aby sa puk dostal do bránky. Môžete tiež zobraziť elektrické pole a trajektóriu puku. Ak umiestnite pred bránku prekážky, tak dať gól bude dosť ťažké, ale je to možné. Fyzika/Experimentation/gV_28/03_electric-hockey_sk.jar Sample Learning Goals Determine the variables that affect how charged bodies interact. Predict how charged bodies will interact. Describe the strength and direction of the electric field around a charged body. Use free-body diagrams and vector addition to help explain the interactions. |
 |
| Balloons and Static Electricity Why does a balloon stick to your sweater? Rub a balloon on a sweater, then let go of the balloon and it flies over and sticks to the sweater. View the charges in the sweater, balloons, and the wall. Prečo sa balón prichytí váš sveter? Pošúchajte balón o sveter, vzdiaľte ho od svetra a pustite ho. Balón opäť priletí k svetru. Priložte balón k múru a oň zostane na ňom prichytený. Prečo? Všimnite si elektrický náboj na svetri, balóne a múre. Fyzika/Experimentation/gV_28/04_balloons_sk.jar Sample Learning Goals Describe and draw models for common static electricity concepts (transfer of charge induction attraction repulsion and grounding) |
 |
| John Travoltage Make sparks fly with John Travoltage. Wiggle Johnnie's foot and he picks up charges from the carpet. Bring his hand close to the door knob and get rid of the excess charge. John Travolt alias John Napäťový môže byť zdrojom elektrickej iskry. Šúchaním jeho topánky po koberci sa z koberca premiestni elektrický náboj na jeho telo. Ak chytí rukou kľučku dverí, tak preskočí elektrická iskra. Skúmajte na akú vzdialenosť sa musí priblížiť ku kľučke, aby preskočila iskra. Je tá vzdialenosť vždy rovnaká a ak nie, tak od čoho závisí? Fyzika/Experimentation/gV_28/05_travoltage_sk.jar Sample Learning Goals Describe and draw models for common static electricity concepts. (transfer of charge induction attraction repulsion and grounding) |
 |
Teoretická hodina 10.
(druhý polrok)
VI.A
6.3.2012
VI.B
6.3.2012
VI.C
5.3.2012
Test č. 1 (oznámený 14.2.2012, 17.2.2012, 28.2.2012)
Mechanické kmitanie
Dynamika kmitavého pohybu, Tlmené kmitanie, Nútené kmitanie mechanického oscilátora, Rezonancia mechanického oscilátora
Dokumenty - download:
Príklady - download:
LC7_03_MechanickeKmitanie_03.pdf
LC7_02_MechanickeKmitanie_02.pdf
Cvičenia - download:
LC7_05_RezonanciaSVidlickami.pdf
LC7_04_OverenieVztahuPrePerioduKyvadla.pdf
LC7_04_OverenieVztahuPrePerioduKyvadla.doc
LC7_04_OverenieVztahuPrePerioduKyvadla.xls
Test bude obsahovať:
2x príklady po 8 bodov
2x teoretické otázky po 8 bodov
20x testových otázok po jednom bode
________________________________
Spolu možno získať 52 bodov
Meranie gravitačného zrýchlenia
GOCE geoid heights
http://www.youtube.com/watch?v=LoM-qbKtJdY&feature=related
Geoid determined by GOCE
http://www.youtube.com/watch?v=qu-o75pe5GY&feature=b-vrec
Gravity Field Explorer
http://www.youtube.com/watch?v=eac4Iyxt05o
Gravitační pole Země připomíná bramboru, ukázal nový model
Teoretická hodina 3.,4.
VI.A
1.12.2011
6.12.2011
VI.B
1.12.2011
6.12.2011
VI.C
5.12.2011
6.12.2011
Kmitavý pohyb
Harmonické kmitanie
Harmonický kmitavý pohyb
Riešenie príkladov
Dokumenty - teória:
Fyzika/2011-2012/Septima/T7_KmitanieAVlnenie_01.pdf
Dokumenty - príklady:
Fyzika/2011-2012/7Septima/LC7_02_MechanickeKmitanie_02.pdf
Simulácie:
Prezentácie:
Rýchlosť a zrýchlenie harmonického kmitavého pohybu
Video:
Harmonické kmitanie - sínusoida
Praktické a motivačné cvičenie:
Postupné vlnenie v rade bodov
Multimedia: Most v Tacome, USA:
Zaujímavé a zároveň varovné video:
Zobrazuje zničenie mostu v Tacome v USA. Na začiatku videa sú zobrazené parametre strednej časti mostu. Dĺžka je približne 850m, šírka 12m. Šírka spevňujúcich nosníkov (traverz) je 2,5m. Most bol otvorený 1. júla 1940 a 7. novembra toho istého roku skolaboval.
Prvá časť videa ukazuje práce na moste a tiež slávnostné otvorenie.
7. novembra 1940 o 10:00 začal most vibrovať. Stalo sa to preto, lebo fúkal vietor stálou rýchlosťou 67km/h (čo nie je vysoká rýchlosť, za vysoké rýchlosti sa považuje vietor s rýchlosťami 150-200km/h).
Zhodou okolností práve táto rýchlosť je rýchlosť, ktorá zodpovedá rezonančnej frekvencii mostnej konštrukcie.
Čo to znamená ? Je to ako keď húpete na húpačke svojho súrodenca. Ak chcete, aby sa húpal veľmi vysoko, stačí do húpačky strkať vždy, keď sa húpačka zastaví na našej strane a začína sa húpať opačným smerom. Nemusíte použiť veľkú silu na rozhúpavanie, stačí, aby ste rozhúpavanie opakovali stále dookola. Húpačka sa stane nebezpečná a súrodenec z nej môže aj vypadnúť.
Ak by ste do húpačky strkali v iných okamihoch a povedzme aj vyššou silou (v našom prípade by aj fúkal silnejší vietor), tak podobný efekt nedosiahneme (minimálne ten efekt nie je tak výrazný). Toto sa stalo mostu v Takome - vietor fúkal tou správnou rýchlosťou - neustále viac a viac most rozhúpaval.
Okolo 1:40 min. videaje v strede cesty vidieť inžiniera, ktorý prišiel skontrolovať situáciu. Má menšie problémy s chôdzou. Most kmital, kmital až nakoniec zkolaboval.
V tomto prípade neboli žiadne obete až na psíka v aute, ktoré sa zrútilo spoločne s mostom. Most v Tacome by mal byť ponaučením.
Massive waves on huge road bridge send Volgograd drivers asphalt surfing
Zdroj: http://sf.zcu.cz/rocnik04/cislo04/cislo4.967/w_kyva.html
Představme si, že nad severním zeměpisným pólem je umístěno kyvadlo ve formě koule zavěšené na dlouhém vlákně, jehož hmotnost je zanedbatelná vzhledem k hmotnosti koule.
Pokud je kyvadlo v klidu, působí na kouli tíhová síla FG a nesouhlasně orientovaná tahová síla F1 napnutého vlákna. Obě síly jsou v rovnováze. Po vychýlení kyvadla z rovnovážné polohy a jeho uvolnění se rovnováha sil poruší a na kouli působí proměnná výslednice F, která kouli vrací zrychleným pohybem do rovnovážné polohy. Po projití rovnovážnou polohou působí výslednice F jako brzdící síla a pohyb koule je až do opačné krajní polohy zpomalený. Děj se dále opakuje a kyvadlo koná harmonické kmity.
V každé fázi pohybu působí tedy na kouli síly ležící ve svislé rovině určené rovnovážnou polohou kyvadla a krajními polohami. V souladu s 2. Newtonovým pohybovým zákonem, zákonem síly, má kyvadlo kývat trvale v této svislé rovině. Pozorovatel na zemském pólu však zjistí, že svislá rovina kyvů kyvadla se kolem zemské osy vzhledem ke hvězdám otáčí o úhel 15° 02˘ za každou hodinu ve směru hodinových ručiček. Znamená to, že Země a s ní spojená geocentrická soustava souřadnic se otáčí stejnou úhlovou rychlostí v opačném směru a že tedy není soustavou inerciální.
Pozorovatel vně Země, tj. pozorovatel v inerciální vztažné soustavě spojené s hvězdami, pozoruje otáčení Země, avšak rovina kmitů zachovává vzhledem ke hvězdám stálou polohu. Výsledek experimentu je důkazem, že se Země kolem své osy rovnoměrně otáčí s periodou necelých 24 hodin (přesně 23 h 56 min 4 s).
V jiné zeměpisné šířce je jev poněkud složitější, jeho podstata je však stejná. V místě se zeměpisnou šířkou F při otočení Země o úhel b se rovina kmitů otočí o úhel a = b × sinF . Na rovníku stáčení roviny nelze pozorovat ani měřit.
V budově pelhřimovského gymnázia máme možnost zavěsit Foucaultovo kyvadlo na schodišti. Severní zeměpisná šířka Pelhřimova je F = 49°26˘ . Při otočení Země o úhel b = 15°02˘ za každou hodinu se rovina kmitů Foucaultova kyvadla otočí o úhel a = 15°02˘ × sin 49°26˘ =11°26˘ .
Poznámka - pre Bratislavu platí: Severná zemepisná šírka: 48°10', Východná zemepisná dĺžka: 17°05'
Stáčení roviny kmitů pozoroval již roku 1661 Viviani ve Florencii a roku 1833 Bartolini v Rimini. Nezávisle na nich uvedený pokus popsal a roku 1851 provedl francouzský fyzik, člen pařížské akademie, Jean Bernard Léon Foucault (1819 až 1868), po němž nese kyvadlo jeho jméno. Foucault zavěsil kyvadlo v kopuli chrámu Panteon v Paříži. Kyvadlo tvořila koule o hmotnosti 30 kg zavěšená na ocelovém vlákně délky 68 m s dobou kyvu 8,3 s.
Parametry našeho Foucaultova kyvadla jsou výrazně skromnější. Olověné závaží má hmotnost 2,4 kg, závěs je dlouhý 16,2 m a doba kyvu 3,8 s.
Animácia pohybu Foucaltovho kyvadla a kyvadlo v pařížskom Pantheone (Zdroj: http://cs.wikipedia.org/wiki/Foucaultovo_kyvadlo)
Teoretická hodina 1.,2.
VI.A
25.11.2011
29.11.2011
VI.B
25.11.2011
29.11.2011
VI.C
28.11.2011
29.11.2011
Mechanické kmitanie a vlnenie
Mechanické kmitanie - Úvod, základné pojmy, kmitavý pohyb
Dokumenty - download:
Fyzika/2010-2011/doc_gIV/T_gIV_02_KmitanieAVlnenie_01.pdf
______________________________________
Súvisiace virtuálne experimenty:
Vlnenie v rade bodov wave-on-a-string_sk.jar wave-on-a-string_en.jar (spustenie vyžaduje Java 1.5 a a vyššiu: www.java.com)
Pozorujte ako sa kmitavý rozruch šíry radom bodov. Všimnite si rozdiel medzi odrazeným impulzom vlnenia na pevnom a na voľnom konci. Nastavte si amplitúdu, frekvenciu a tlmenie vlnenia.
______________________________________
Pružinový oscilátor (spustenie vyžaduje Java 1.5 a a vyššiu: www.java.com)
Zaveste závažie na pružinu a nastavte tuhosť pružiny a veľkosť trenia. Kmitanie oscilátora môžete sledovať na rôznych planétach. Môžete zobraziť diagramom energii pre každú pružinu. Pomocou oscilátora zistite gravitačné zrýchlenie na neznámej planéte X. Viete zistiť neznámu hmotnosť závaží ?
______________________________________
Kyvadlo pendulum-lab_sk.jar pendulum-lab_en.jar (spustenie vyžaduje Java 1.5 a a vyššiu: www.java.com)
Spustite jedno alebo dve kyvadlá a zistite ako doba kyvu závisí od dĺžky závesu a hmotnosti kyvadla. Dobu kyvu môžete ľahko zmerať automatickými stopkami. Môžete tiež meniť veľkosť trenia a veľkosť gravitačnej sily. Pomocou kyvadla zistite gravitačné zrýchlenie na neznámej planéte.
Poznámka: Download aktuálnej verzie Java -->