Sprawdź się

Pokaż ćwiczenia:

Ćwiczenie 1

RrKKFuRDNdekb1

Co było kluczowe w wynalazku maszyny do szycia?

Zamiana ruchu obrotowego w ruch posuwisto-zwrotny
Zastosowanie dwóch nici na dwóch oddzielnych szpulkach
Igła z dziurką nie w części końcowej, tylko w początkowej

Ćwiczenie 2

Jak rozumiesz słowa Archimedesa „Traci na wadze pozornie”?

Ćwiczenie 3

Od czasu Kopernika wiemy, że razem z Ziemią okrążamy Słońce w ciągu roku. Czy punkt na powierzchni Ziemi porusza się zawsze z tą samą prędkością względem Słońca? (Załóżmy dla uproszczenia, że oś obrotu własnego Ziemi jest prostopadła do płaszczyzny jej orbity.)

RX5iiXCPKh3Ew2

Z prawej strony rysunku znajduje się Słońce przedstawione jako żółta kula. Na lewo od Słońca narysowano łuk, który stanowi fragment orbity Ziemi wokół Słońca. Strzałka na łuku wskazuje kierunek ruchu Ziemi na orbicie przeciwny do kierunku ruchu wskazówek zegara. Pośrodku łuku, na tym samym poziomie co Słońce, znajduje się kula ziemska. Połowa kuli ziemskiej zwrócona w stronę Słońca jest oświetlona na żółto i opisana słowem: dzień. Druga połowa kuli ziemskiej jest ciemna i opisana słowem: noc. Nad powierzchnią Ziemi narysowano dwie łukowate strzałki wskazujące kierunek obrotu Ziemi wokół własnej osi przeciwny do kierunku ruchu wskazówek zegara. — Ziemia orbitująca wokół Słońca. Orbita, w przybliżeniu kołowa, oddana jest w perspektywie.
Źródło: Politechnika Warszawska, Wydział Fizyki, licencja: CC BY 4.0.

R1W7Wpdtw9LVa

Ćwiczenie 4

RAGej16LjnOTx3

Dzięki Newtonowi wiemy, że ciało spuszczone swobodnie, spada z przyspieszeniem

g

, a droga

d

, przebyta w czasie

t

wynosi:

d = g \cdot \frac{t^{2}}{2}

. Po sekundzie ciało opadnie ok. 5 m, bo

g

= 9,81 ≈ 10 m/s². Pocisk wystrzelony poziomo będzie poruszał się ruchem jednostajnym w poziomie i przyspieszonym w pionie. Ziemia jest kulą o promieniu

R

=6371 km, więc gdyby prędkość pozioma pocisku była wystarczająco duża, to krzywizna Ziemi sprawiłaby, że pocisk nie spadłby na Ziemię, ale okrążał ją. Jaką w tym celu drogę musiałby przelecieć w poziomie w ciągu sekundy? Jaka byłaby jego prędkość?

Odpowiedź: ok. [podaj wynik w] km/s

Dzięki Newtonowi wiemy, że ciało puszczone swobodnie spada z przyspieszeniem $g$ , a droga $d$ , przebyta w czasie $t$ wynosi: $d = g \cdot \frac{t^{2}}{2}$ . Po sekundzie ciało opadnie ok. 5 m, bo $g$ = 9,81 m/s² ≈ 10 m/s². Pocisk wystrzelony poziomo będzie poruszał się ruchem jednostajnym w poziomie i przyspieszonym w pionie. Ziemia jest kulą o promieniu $R$ =6371 km, więc gdyby prędkość pozioma pocisku była wystarczająco duża, to krzywizna Ziemi sprawiłaby, że pocisk nie spadłby na Ziemię, ale okrążał ją. Jaką w tym celu drogę musiałby przelecieć w poziomie w ciągu sekundy? Jaka byłaby jego prędkość?
Wpisz odpowiedź w postaci liczby całkowitej.

Odpowiedź: ok. ............ km/s.

RM7O4Ifjszvb6

Na rysunku znajduje się pionowa linia zakończona strzałką. Pod strzałką zapisano: litera wielkie C – środek Ziemi. Z lewej strony linii zapisano równość: wielkie R równa się 6371 kilometrów. Górny koniec linii pionowej dochodzi do poziomej linii. Punkt przecięcia obu linii oznaczono literą wielkie A. Z punktu wielkie A wychodzi na prawo łuk okręgu o promieniu wielkie R i środku w punkcie wielkie C, który znajduje się na dole poza rysunkiem. Linia pozioma jest styczna do okręgu. Na linii poziomej na prawo od punku wielkie A zaznaczono punkt oznaczony jako wielkie B. Od tego punktu poprowadzono ukośnie w dół i w lewo linię. Obszar między linią pionową, linią ukośną oraz łukiem okręgu zakreskowano i zapisano na nim słowo: Ziemia. Długość odcinka na linii ukośnej od punku wielkie B do punktu przecięcia z łukiem oznaczono jako 5 metrów. — Źródło: Politechnika Warszawska Wydział Fizyki, licencja: CC BY 4.0. Licencja: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.pl.

Pocisk musi przelecieć w poziomie taką drogę, żeby krzywizna Ziemi w pionie wyniosła 5 metrów. Z trójkąta $ABC$ , gdzie punkt $C$ jest w środku Ziemi, i twierdzenia Pitagorasa, mamy:

$|AB|^2=(R+5\,\text{m})^2-R^2$

Podstawiamy wartości i mamy $d\approx8\,\text{km}$ . Jest to droga, jaką pocisk przeleci w ciągu jednej sekundy, a więc prędkość pocisku wynosić będzie ok. $8\,\text{km/s}$ . Prędkość ta nosi nazwę pierwszej prędkości kosmicznej.

Ćwiczenie 5

Dlaczego odkryte przez Edwina Hubble’a przesunięcie widma promieniowania galaktyk w kierunku mniejszych częstotliwości, można uznać za kluczowe dla rozwoju fizyki?

Ćwiczenie 6

Jak to jest możliwe, że kwarki mają ładunki równe ułamkowym częściom ładunku elementarnego: 2/3 i -1/3, a przecież takich ładunków nikt nie zarejestrował?

Ćwiczenie 7

RR5bCwKNkEjjb

Zgodnie ze szczególną teorią względności Einsteina, prędkość światła jest największą prędkością w przyrodzie, której żadne ciało materialne nie może osiągnąć. Rozważ więc sytuację taką, że dwa ciała poruszają się ku sobie, a każde z nich ma prędkość równą 3/4 prędkości światła. Z jaką prędkością się zbliżają?

Będzie to prędkość:

mniejsza od prędkości światła
większa od prędkości światła

Ćwiczenie 8

Rutherford prowadził badania nad promieniotwórczością obserwując, jak szybko promieniowanie emitowane przez próbkę promieniotwórczą rozładowuje stojący na stole elektroskop. Zauważył przy tym, że elektroskop szybciej się rozładowuje, kiedy drzwi od pokoju, gdzie prowadził pomiary, są zamknięte, a wolniej, kiedy są otwarte.

Co mogło być tego przyczyną?

Pomyśl, jaki wniosek mógł wyciągnąć. Co mogło być przyczyną tego, że przy otwartych drzwiach elektroskop wolniej się rozładowywał, a szybciej po ich zamknięciu?

Grafika interaktywna

Dla nauczyciela