Please enable JavaScript.

Coggle requires JavaScript to display documents.

Fyzika - Coggle Diagram

- - - - Proč?
        
        Protože to zrovna náhodou tak vyšlo,
        že planeta Země je zrovna tak velká a těžká,
        "gravitační zrychlení" (značené g) na povrchu země
        je v průměru cca 9,81 m/s², což je skoro 10
        
        Tedy, chceš-li držet ve vzduchu předmět o hmotnosti 1 kg,
        musíš na něj působit silou 9,81 N,
        respektive pro jednoduchost 10 N.
        Proto 1 kg = cca 10 N 🙂
        
        Jo a proč je "v průměru" cca 9,81 m/s² ?
        Protože Země, tím jak se točí, a vevnitř je tekutá,
        tak asi kvůli odstředivé síle je Země trochu šišatá
        (trochu jako disk, takhle , ale míň)
        Proto na pólech je g = 9,83 m/s² a na rovníku je g = 9,78 m/s²
        
        Tedy jo, když na rovníku zvážíš tunu zlata,
        a dovezeš ji na pól a tam dáš na váhu,
        tak ti ta váha ukáže 1 tunu a 5 kilo
        (to se asi nevyplatí 😕)
    - - Když máš tyč a položíš ji na kámen, asi ve dvou třetinách, vznikne tím páka,
        a teď nevím, zda to tak vychází, ale v zásadě, když ty na jedné straně stlačíš
        tu páku třeba o metr dolů nějakou silou, tak protější konec se pohne nahoru jen o půl metru, ale s dvojnásobnou sílou ! 😉
      - Totéž přehazovačka na jízdním kole ... když šlapátky našlapeš 2x větší vzdálenost,
        než ujedeš, zadní kolo ti díky tomu zabírá 2x větší silou, než ty šlapeš,
        a díky tomu se ti snáze šlape a vyjedeš větší kopec 🙂
      - < A hydraulika je v zásadě to samé: Když máš dva různě široké písty propojené hadicí/rourou (< viz obrázek), a to celé plné vody, oleje, či vzduchu třeba, a zatlačíš na ten malý píst, tak ...
        ten malý píst musíš zatlačit o pořádný kus, aby ten velký vylezl o malý kousek, tedy ... ten velký píst se zvedá s mnohem větší silou a uzvedne i kamion 🙂
        Pak už stačí tam místo malého pístu dát malé elektrické čerpadlo, a máš hydraulický zvedák na auta. Super, ne? 😉
  - - - Hybnost, mementum, či já bych "setrvačnost" (nesprávně, ale výstižně)
        u pohybujícího se tělesa říká, "how big of a punch it gives".
      - Představ si, že máš, co já vim, kontejner na plasty, na chodníku.
        Máš dva "kanóny".
        Jeden střílí projektil (střelu) o hmotnosti 1 kg rychlostí 50 m/s
        a druhý střílí projektil o hmotnosti 5 kg rychlostí 10 m/s.
      - Když si tedy u obou střel určíš hybnost, zjistíš že je pro oba projektily stejná.
      - Tedy ať do toho kontejneru střelíš jedním kanónem nebo druhým,
        ten kontejner by se po tom chodníku měl posunout o stejný kus,
        protože síla, se kterou ta střela do toho kontejneru narazí, je pro obě střely stejná 🙂
      - Hybnost je tedy "prostě takové číslo",
        které výjde, když vynásobíš hmotnost a rychlost,
        a které říká, jakou sílu, nebo spíš pohybovou energii,
        ten předmět při svém pohybu nese
      - No a nebo, kdyby se ti podařilo střelit ty projektily to proti sobě tak, že by se střetly, tak, protože mají
        stejnou hybnost, měl by se jejich pohyb vzájemně vyrušit, zastaví se, a prostě jen spadnou na zem
- - - - Mě osobně, když uvažuji o elektřině, se nejlíp osvědčila představa vodovodního potrubí
        < a ten obrázek vlevo super vystihuje vztah mezi U, I a R
        
        Pro mě:
        
        odpor R je tloušťka toho potrubí
        
        proud I je množství protékající vody
        
        napětí U je tlak v podtrubí,
        který tlačí tu vodu vpřed
        
        Z toho vyplývá:
        
        Když je úzké potrubí (velký odpor),
        potrubím teče málo vody
        
        Když ale zvýším tlak vody (napětí),
        tak i když je potrubí pořád úzké,
        průtok vody (proud) se zvýší
        
        Proto funguje
        Ohmův zákon:
    - - Zase - moje představa:
        Představ si, že místo drátu plastovou hadici uzavřenou do smyčky plnou
        magnetických kuliček (což jsou elektrony).
        Co se stane, když kolem té hadice začneš hýbat magnetem?
        No ty kuličky v té trubce budou tím magnetem přitahovány, a budou
        se snažit jít za ním, tedy se začnou v té hadici pohybovat ... tedy máš
        proud magnetických kuliček v hadici ... nebo proud volných elektronů ve vodiči.
        Ale pokud přestaneš magnetem pohybovat, kuličky se zastaví.
        To je indukce. Změnou magnetického pole kolem vodiče v něm
        indukuješ elektrický proud. Easy 😉
    - - Nějak to tak prostě je, že když vodičem protéká elektřina,
        stane se z toho drátu po tu dobu malý magnet.
        No a když ten drát na něco na něco namotáš hezky závit
        vedle závitu, tak je to cívka, a magnetické pole těch
        jednotlivých závitů se posčítá, takže už je to celkem silný magnet.
        No a když to namotáš na feromagnetické jádro,
        ta pole těch závitů se nějak spojí v tom jádře a je to ještě silnější.
      - no a (< viz obrázek) pak můžeš ten výše popsaný elektromagnet dát na hřídel, aby se mohl
        otáčet a dáš kolem něj dva normální magnety.
        Pak do něj pustíš proud, a on začne se otáčet, jak je přitahován naráz těmi magnety okolo, ale
        ty to uděláš tak chytře (přes tzv. komutátor), že ve chvíli kdy už je skoro srovnanej s těmi
        magnety okolo, tak do něj chudáka pustíš ten proud obráceně, tak se na něm prohodí ty póly a
        on se tedy zas o půl otáčky musí otočit, aby byl srovnanej, ale zas mu přehodíš ten proud, a tak
        se tam chudák točí dokola ... že je z něj ...elektromotor 😅
    - - Tedy, nějakej Tesla kdysi přišel s nápadem:
        "co takhle do drátu nepouštět stále stejné napětí, ale místo toho to napětí pořád měnit a plynule měnit po sinusové vlnovce třeba mezi +220V a -220V tak 50x za vteřinu"
        (tak to asi neřekl, parafrázuji)
        ... no a to je střídavý proud, který máš doma v zásuvce 🙂
      - No a když takový proud, u kterého se stále mění napětí,
        pustíš do cívky? Tak se z ní stane elektromagnet,
        kterému se stále mění jeho magnetické pole
      - A když vedle toho dáš druhou cívku ... tak ta cívka je
        nyní v magnetickém poli, které se pořád mění ... tedy
        se v ní indukuje elektrický proud.
      - No a nevím proč to tak je, ale zaleží na tom, kolik mají ty dvě cívky závitů:
        Když třeba pustíš 100 Voltů střídavého proud do cívky s 200 závity,
        a ta druhá cívka má 100 závitů, tak v té druhé cívce se indukuje proud,
        s napětím 50 V.
        🤔 Ale tedy tím transformuješ proud ze 100 V na 50V ... tedy to je transformátor 😉
  - - - Bohužel, spousta lidí snad ani nezná rozdíl mezi pojmem "teplo" a "teplota" 😔
      - Teplo je energie
        
        Pokud je tvým cílem něco ohřát,
        potřebuješ zdroj tepelné energie
        
        Buď přikládáš do ohně v kamnech,
        nebo pustíš elektřinu do topné
        spirály v plotýnce na sporáku
        
        Ok, ale jak rychle se ta věc na tom sporáku ohřeje, třeba, co já vim, o teplotu 20°C ?
        
        No asi záleží na tom, co ohřívám, ne?
        Olej se na sporáku ohřeje rychleji než voda
        (to je fakt)
        
        No to je proto, že různé materiály mají
        různou měrnou tepelnou kapacitu
        
        2 more items...
        
        Teplota
        Značka: T
        (z anglického "Temperature")
        Jednotka:
        kelvin (K) nebo stupeň Celsia (°C)
        (stejně velká jednotka, jen má
        jinak posunutou stupnici)
        
        Teplo
        Značka: Q
        Jednotka: joule (J)
    - - Takže, asi není žádné překvapení, když při
        teplotě pod 0°C voda zmrzne, a při teplotě
        nad 100% voda vaří a mění se na plyn (páru)
        
        Co je ale zajímavé, že nezáleží jen na
        teplotě, ale také na tlaku (vzduchu)
        okolo, který na tu látku působí
        
        Pokud dáš misku s vodou do "vývěvy",
        tj. do uzavřené komory s čerpadlem, které
        z té komory začne odebírat vzduch,
        až tam vznikne velký podtlak,
        voda může vařit klidně i při 20°C.
        
        S tím mají problém třeba horolezci ... že si nahoře nemůžou pořádně nic uvařit, protože třeba
        na vrcholu Mount Everest voda vře už při 68°C
        
        No a naopak hrnec "papiňák" má za úkol
        uvnitř sebe vytvořit přetlak, díky kterému voda
        uvnitř vře třeba až při 140°C, a díky tomu se
        v papiňáku uvaří věci mnohem rychleji, protože
        se vaří ve vodě, která má víc než 100°C 🙂
        
        Tedy, to, zda je látka zrovna
        v pevném, kapalném či plynném
        skupenství, záleží na teplotě a tlaku
        
        Ale s těma skupenskýma
        přeměnama souvisí ještě
        jedna zajímavá věc
        
        Četla jsi už vlevo o veličině
        "měrná tepelná kapacita"?
        Tak existuje ještě velmi podobná
        věc zvaná "skupenské teplo"
        
        Skupenské teplo
        asi nemá značku
        Jednotka: joule (J)
        
        3 more items...
        
        Jde o to. Když máš ten hrnec vody
        na té plotně, tak jo, chvíli trvá, tedy
        nějakou energii spolkne ohřát tu vodu
        z nějakých 10°C na 100°C, aby
        začala vařit.
        Ale, můžeš si všimnout, že s té 100°C vody,
        se nestane naráz 100°C pára.
        Ty máš dál puštěnou plotýnku,
        pořád dodáváš tepelnou energii,
        voda vaří, ale její teplota už dál neroste.
        Kam ta energie z té plotny jde?
        
        1 more item...
        
        Jop, a nejlíp to zachycuje
        tzv. fázový diagram.
        Toto je fázový diagram vody:
        
        Svislá osa je tlak,
        vodorovná je teplota :)
        
        Vidíš ten bod, kde se
        ty tři čáry potkávají?
        Tomu se říká trojný bod,
        a při něm můžou existovat
        všechny tři skupenství zároveň
  - - - Jeho důsledkem
        je třeba
        odstředivá síla
      - . 2. Zákon síly (ten si nepamatuji, je to nuda):
        Jestliže na těleso působí síla, pak se těleso pohybuje zrychlením, které je přímo úměrné působící síle a nepřímo úměrné hmotnosti tělesa.
        (dah! to je jasný, že či víc na něco tlačím,
        tím víc to zrychluje, ale čím je ta věc těžší,
        tím je to zrychlování pomalejší ... nuda)
        
        . 3. Zákon akce a reakce. (yay! rakety! vesmír 😍)
        Jestliže těleso 1 působí silou na těleso 2,
        pak také těleso 2 působí na těleso 1
        stejně velkou opačně orientovanou silou
        (Definice: Každá akce vyvolá stejně
        velkou opačně orientovanou reakci.)
        
        Díky tomuhle můžem
        lítat do vesmíru! Jupí!
        Ve vesmíru bohužel není
        o co se opřít, ale díky
        tomuto zákonu se lze pohybovat
        tak, že vezmeš něco, co máš
        u sebe, a hodně rychle to zahodíš,
        a to tě uvede do pohybu.
        
        Rakety hážou za sebe vyhořelé raketové palivo.
        
        Iontové motory hážou za sebe elektricky urychlené ionty.
        
        Jediné solární plachty vlastně nehází za sebe své věci, ale odráží zpět fotony od slunce, ale to je moc pomalé :/
  - - - Veličiny
        
        Amplituda
        Jednotka: metr (m),
        nebo něco jiného
        co se vlní
        
        = Jak vysoko je v tuto chvíli to, co se vlní
        
        Frekvence
        Značka: f
        Jednotka: hertz (Hz)
        
        Kolikrát za vteřinu se to opakuje
        
        u elektromag. vln:
        
        Vlnová délka
        Značka: λ
        (řecké písmeno lambda)
        Jednotka: metr (m)
        
        Jak dlouhé v prostoru je jedno zavlnění
        
        Perioda
        Značka: T
        Jednotka: sekunda (s)
        
        Za jak dlouho
        přeletí ta vlnová délka
      - Jak vzniká elektromagnetické vlnění
        
        No, pokud to chápu správně, tak to souvisí s těmi elektromagnety.
        Když vezmu tu analogii, že elektrony jsou jak magnetické kuličky v hadici,
        tak, kdy ty kuličky nutíš rychle chodit tam a zpět kousíček opakovaně,
        tak chodí s nimi tam a zpět i jejich vliv na elektromagentické pole, které je nějak všudypřítomné.
        A tím jak se pohybuje tam a zpět ten jejich vliv na to pole, tak to v tom poli vytváří vlny,
        a když mají ty vlny dost vysokou frekvenci (1000 za vteřinu),
        šíří se ty vlny prostorem asi do nekončna. Úžasné, zvláštní, ale funguje to 🙂
      - Rychlost světla: cca 300 000 km/s
        
        přesně: 299 792 458 m/s
      - Rychlost zvuku ve vzduchu:
        cca 1200 km/h
      - Index lomu světla
        (anglicky refractive index)
        hodně se hodí v 3D grafice
        Značka: n nebo N
        Jednotku nemá
        
        Světlo se v různých prostředích
        pohybuje různě rychle
        
        Asi to není proto, že by látka světlo zpomalila.
        Rychlost světla je neměnná konstanta ve vesmíru
        Ale třeba sklem světlo sice projde, ale docela se nadře,
        páč se v tom všelijak odráží jak ping-pongový míček,
        mezi molekulami toho skla, a tak fakticky trošku kličkuje,
        proto dorazí později
        
        No to je jedno. Prostě. Když se ti potkávají dvě různě "opticky hustá" prostředí, na jejich rozhraní dochází k takzvanému lomu světla.
        
        Můžeš to znát třeba z koupaliště, že když se podíváš přes hladinu dolů na tělo třeba,
        jeví se nepřirozeně krátké, a celkově všechny rozměry se přes hladinu jeví zkreslené.
        Lom světla vypadá třeba takto:
        
        Příklady hodnot
        
        výpočet
        úhlů
        
        K čemu je to dobré? Krom toho, že to vysvětluje,
        proč přes vodní hladinu vypadají lidi jako trpaslíci?
        
        Tak krom toho, že díky tomu můžeš tuto realitu
        správně napodobovat v rámci počítačové grafiky
        metodou "ray-tracing" (použitá hlavně ve filmech),
        tak, když správně správně zvolíš materiály a úhel
        paprsku, dojde k tzv. "totálnímu odrazu"
        
        Zrcadlo ti část světla odrazí, ale část pohltí.
        Totální odraz odrazí vše beze ztráty.
        Díky tomu fungují optická vlákna,
        která dokážou posílat paprsek světla
        (třeba s daty internetu na páteřních sítích)
        stovky kilometrů daleko ... a ... prý ...
        vzdálenost není teoreticky nijak omezena,
        jen to závisí na tom, jak kvalitně a bez kazů
        se optické vlákno podaří vyrobit 🙂
      - Doplerův jev
        
        Sonický třesk
        
        Nastává, když zdroj
        zvuku letí rychleji,
        než se od něj jeho
        zvuk stíhá vzdalovat,
        tedy se před zdrojem,
        kumuluje velké množství
        zvukových vln, a když
        pak tyto vlny dorazí k tobě
        jako pozorovateli,
        zní to jako velmi silná rána.
        
        Dopplerův je důvod,
        proč zvuk motoru a gum
        má "vyšší tón",
        když se auto blíží,
        a "nižší tón", když tě auto mine
        a začne se vzdalovat
        
        Jak je vidět z obrázku,
        auto, jakoby dohání ty
        zvukové vlný, které od něj letí,
        a tím jsou před ním víc husté
        (mají vyšší frekvenci) než za ním
- - - - Objem
        Zn: V (z anglického "Volume")
        Jednotka: metr krychlový (m³)
        Další jednotky:
        1 km³ = 1000³ m³ = 1 000 000 000 m³
        1000 dm³ = 1 m³ ........
        1 litr (l) = 1 dm³ ..
        .... 1000 litrů = 1 m³ ("kubík")
      - Jak se to počítá,
        ví geometrie :/
  - - - Zrychlení
        Značka: a (z anglického "acceleration")
        Jednotka: "metr za vteřinu na druhou" (m/s²)
        Výpočet:
- - - - Čas (t)
        
        Základní jednotka: sekunda (s)
        
        Doporučená značka: t
        (asi od anglického time)
      - Délka
        
        Doporučená značka
        dle Wiki: l (malé L)
        (asi od anglického length)
        nebo prý x (to jsem neviděl)
        nebo r (to je poloměr kružnice ne?🤔)
        
        Často je značka "s",
        ale ta se používá,
        když nejde délku něčeho,
        ale vzdálenost
        nebo dráhu pohybu
        
        Základní jednotka: metr (m)
      - Hmotnost
        
        Doporučená značka: m
        (od anglického mass)
        
        Základní jednotka: kilogram (kg)
        
        Nikdy jsem nepochopil,
        proč u všech veličin jsou
        základní jednotky bez předpony
        a jediná hmotnost nemá
        jako základní gram, ale kilo- gram,
        ale prostě to tak je,
        žádná logika v tom asi není 😕
        Jednou to tak někdo rozhodl, a je to.
      - Elektrický proud
        
        Doporučená značka: I (velké i)
        (původ značky neznámý 😅)
        
        Základní jednotka: ampér (A)
      - Termodynamická teplota
        
        Doporučená značka: T
        (asi od anglického temperature)
        
        Základní jednotka: kelvin (K)
        
        Úplně stejná jednotka
        jako běžný "stupeň Celsia" (°C)
        (stejně velká jednotka)
        ale zatímco 0°C je teplota, kdy mrzne voda,
        kelvini mají nulu danou na teplotu "absolutní nuly"
        
        V praxi se s kelviny asi nikdy nepotkáš,
        všechny zadání úloh budou pravděpodobně ve °C,
        ale jak říkám, je to jedno, pro počítání je to stejná jednotka
        
        Absolutní nula, kdy se zcela zastaví vnitřní pohyb částic uvnitř hmoty
        (jop, teplota je, jak rychle a moc se "chvějí" částice uvnitř hmoty)
        nastává při −273,15°C ... tedy 0 K = −273,15°C a 0°C = 273,15 K 🙂
        
        No a amící používají stupně Fahrenheita (°F),
        což je menší jednotka a ještě i jinak posunutá
        ... amíky neřeš, amíci jsou divní 😅
      - Látkové množství
        
        Doporučená značka: n
        (původ neznámý)
        
        nikdy nebudeš
        potřebovat asi 🙂
        
        Základní jednotka: mol (mol)
      - Svítivost
        
        Doporučená značka:
        (velké i s indexem malé v)
        (původ neznámý)
        
        nikdy nebudeš
        potřebovat asi 🙂
        
        Základní jednotka: kandela (cd)
      - Tady je jen zmíním
        a některé trochu popíšu.
        Lepší popis hledej
        vpravo nahoře :)
    - - yotta
        
        10^23
        
        Y
        
        kvadrilion
        
        1 000 000 000 000 000 000 000 000
      - zetta
        
        10^21
        
        Z
        
        triliarda
        
        1 000 000 000 000 000 000 000
      - exa
        
        10^18
        
        E
        
        trilion
        
        1 000 000 000 000 000 000
      - peta
        
        10^15
        
        P
        
        biliarda
        
        1 000 000 000 000 000
      - tera
        
        10^12
        
        T
        
        bilion
        
        1 000 000 000 000
      - giga
        
        10^9
        
        G
        
        miliarda
        
        1 000 000 000
      - mega
        
        10^6
        
        M
        
        milion
        
        1 000 000
      - kilo
        
        10^3
        
        k
        
        tisíc
        
        1 000
      - hekto
        
        10^2
        
        h
        
        znám hektolitry a hektopaskaly,
        jinak se asi moc nepoužívá
        
        sto
        
        100
      - deka
        
        10^1
        
        da
        
        nikdy jsem nikde
        neviděl značku "da"
        
        deset
        
        10
      - deci
        
        10^(-1)
        
        d
        
        desetina
        
        0,1
      - centi
        
        10^(-2)
        
        c
        
        setina
        
        0,01
      - mili
        
        10^(-3)
        
        m
        
        tisícina
        
        0,001
      - mikro
        
        10^(-6)
        
        µ (na klávesnici
        ... se často píše "u")
        
        miliontina
        
        0,000 001
      - nano
        
        10^(-9)
        
        n
        
        miliardtina
        
        0,000 000 001
      - piko
        
        10^(-12)
        
        p
        
        biliontina
        
        0,000 000 000 001
      - femto
        
        10^(-15)
        
        f
        
        biliardtina
        
        0,000 000 000 000 001
      - atto
        
        10^(-18)
        
        a
        
        triliontina
        
        0,000 000 000 000 000 001
      - zepto
        
        10^(-21)
        
        z
        
        triliardtina
        
        0,000 000 000 000 000 000 001
      - yokto
        
        10^(-24)
        
        y
        
        kvadriliontina
        
        0,000 000 000 000 000 000 000 001
      - < ty tvary jsem
        < zvolil tak, že:
        
        měla bys znát asi
        
        používají se
        
        moc se nepoužívají