Jiří Králík katedra fyziky PŘF UJEP Ústí nad Labem jkralik@physics.ujep.cz

1. Jiří Králík katedra fyziky PŘF UJEPÚstí nad Labemjkralik@physics.ujep.cz

2. Co chceme po absolventech? Jiří Králík, KFY PŘF UJEP SPŠ a VOŠ Chomutov 23.6.2010

3. HLAVNĚ K NÁM CHOĎTE! Jiří Králík, KFY PŘF UJEP SPŠ a VOŠ Chomutov 23.6.2010

4. FYZIKA je jeden z nejméně oblíbených předmětů bez rozdílu věku, pohlaví, států, … Jiří Králík, KFY PŘF UJEP SPŠ a VOŠ Chomutov 23.6.2010

5. Co by měli absolventi mít a umět k úspěšnému studiu na katedře fyziky PŘF UJEP? Jiří Králík, KFY PŘF UJEP SPŠ a VOŠ Chomutov 23.6.2010

6. Chuť se učit ! Jiří Králík, KFY PŘF UJEP SPŠ a VOŠ Chomutov 23.6.2010

7. Potíže s matematikou (úpravy rovnic, funkce, dokonce zlomky) – pak uniká smysl fyzikálních vztahů. • Schopnost odhalit chybu ve fyzikálním příkladu, vyjde-li to řádově nesmyslně (řádový přehled o tom, co a jak je ve vesmíru velké a malé). • Schopnost udělat si rozměrovou zkoušku (a vůbec počítat obecně). • Pečlivost a analytičnost myšlení v experimentech (hraní si s nesmyslnými daty v počítači, zaokrouhlování). • Schopnost se ptát.

9. Na počátku stvořil Bůh nebe a zemi. Země byla pustá a nad propastnou tůní byla tma. Ale nad vodami vznášel se duch Boží. • I řekl Bůh: „Buď světlo!“ A bylo světlo. Viděl, že světlo je dobré, a oddělil světlo od tmy. Světlo nazval Bůh dnem a tmu nazval nocí. Byl večer a bylo jitro, den první. • I řekl Bůh: „Buď klenba uprostřed vod a odděluj vody od vod!“ Učinil klenbu a oddělil vody pod klenbou od vod nad klenbou. A stalo se tak. Klenbu nazval Bůh nebem. Byl večer a bylo jitro, den druhý. • I řekl Bůh: „Nahromaďte se vody pod nebem na jedno místo a ukaž se souš!“ ... • I řekl Bůh: „Buďte světla na nebeské klenbě, aby oddělovala den od noci! Budou na znamení časů, dnů a let. Ta světla ať jsou na nebeské klenbě, aby svítila nad zemí.“ A stalo se tak. Učinil tedy Bůh dvě veliká světla: větší světlo, aby vládlo ve dne, a menší světlo, aby vládlo v noci; učinil i hvězdy. Bůh je umístil na nebeskou klenbu, aby svítila nad zemí, aby vládla ve dne a v noci a oddělovala světlo od tmy. ... • I řekl Bůh: „Hemžete se vody živočišnou havětí a létavci létejte nad zemí pod nebeskou klenbou!“ ...

10. Jak učíme my?

11. Látky se skládají z atomů. • Atom se skládá z jádra a z obalu. • Obal atomu se skládá z elektronů. • Jádro se skládá z protonů a neutronů. • Protony a neutrony se skládají z kvarků. • …..

12. Obecná relativita Princip neurčitosti Černá díra Velký třesk Higgsův boson Kvantová teleportace

13. Věda není náboženství!!! Nevěřící Tomášové jsou žádoucí!

14. Úspěch a důvěryhodnost přírodovědy je zakotvena v ochotě vědců: - Podrobovat své myšlenky a výsledky nezávislé- mu testování a opakování jinými vědci. To vyžaduje úplnou a otevřenou výměnu dat, postupů a materiálů. - Opouštět nebo upravovat přijaté závěry, jsou-li porovnány s úplnějšími nebo spolehlivějšími experimentálními důkazy. Věrnost těmto principům poskytuje mechanismus pro samoopravu, která je základem důvěryhodnosti vědy.

15. Jiří Králík, KFY PŘF UJEP SPŠ a VOŠ Chomutov 23.6.2010

17. Uveďte příklady dějů, při kterých je možné reálné objekty nahradit částicemi a příklady dějů, při kterých to nelze. Co všechno můžeme vyčíst z grafu závislosti polohy na čase? Jak byste změřili okamžitou rychlost? Jak byste změřili zrychlení? Jak konkrétně souvisí s rychlostí tečné zrychlení a jak dostředivé? Co říká Newtonova rovnice pohybu a proč je tak důležitá? Jakými experimenty ji můžeme "potvrdit"? A proč je "potvrdit" v uvozovkách?

18. Jak byste ukázali, že existují pouze dva druhy elektrického náboje? Jak by se dal nabít kus kovu aniž byste se ho dotkli elektricky nabitým tělesem? Kde se vzala Keplerova pravidla (zákony)? Co přinášejí nového proti Koperníkovi a jeho předchůdcům? Jak víme, jakou hmotnost má Země a Slunce a jakou ostatní planety (případně hvězdy)? Jak víme, že tlak atmosféry je přibližně 100 000 Pa? Vysvětlete princip Torricelliho pokusu.

19. Proč je ve fyzice výhodnější místo Celsiovy stupnice používat Kelvinovu? Odkud víme, že elektrický náboj je kvantovaná veličina, tj. že se nevyskytuje v libovolných množstvích, ale jen v násobcích základního (elementárního) náboje? Jak můžeme měřit hmotnosti elektricky nabitých částic? Proč si myslíme, že atomy prvků mají malé, kladně elektricky nabité jádro? Jak bychom mohli určit velikost tohoto jádra?

20. Automobil se pohybuje rovnoměrným přímočarým pohybem. Při tom na něj působí okolí tak, že A je síla působení, které ho pohání a B je síla působení, které ho brzdí (jako např. odpor vzduchu nebo tření). Který vztah pro velikosti sil platí? ABA = B AB. Vyberte správnou odpověď a svoji volbu zdůvodněte.

21. Dvě částice A aB o stejné hmotnosti visí na stejných vláknech, která mají stejnou délku a stejné vlastnosti. Částice A je v klidu. Částice B kývá ve svislé rovině a právě prochází nejnižším bodem své trajektorie. Vyjmenujte všechny síly působení na částice a zakreslete je do obrázku. Dbejte, aby z nákresu bylo zřejmé, zda síly mají či nemají stejnou velikost a orientovaný směr. Tření, odpor a vztlak vzduchu zanedbejte. Zdůvodněte.

22. a) Kyvadlo kývá zleva doprava (viz obrázek). Nakreslete vektory, znázorňující všechny síly působení na kyvadlo v bodě A. Nezakreslujte výslednou sílu, neuvažujte třecí síly. Označte všechny vektory názvem příslušné síly. b) Stejným způsobem nakreslete a označte vektory ukazující směr všech sil působení na kyvadlo v bodě B.

23. Na obrázku je tzv. kónické kyvadlo. Částice A je zavěšena v závěsu a pohybuje se po kružnici ve vodorovné rovině. Závěs opisuje při pohybu plášť rotačního kužele. Doba oběhu je konstantní. Odpor vzduchu a tření v závěsu jsou zanedbatelné. Výsledná síla působení na částici A, má následující směr: • svisle dolů, • svisle vzhůru, • podél závěsu od bodu závěsu, • podél závěsu k bodu závěsu, • ke středu kružnice ve směru poloměru, • od středu kružnice ve středu poloměru, • ve směru tečny ke kružnici. Výslednici vyznačte do obrázku a zdůvodněte.

24. Ú7. Na obrázku je znázorněna družice obíhající po kruhové trajektorii kolem Země. Vliv ostatních těles zanedbáváme. Vyjmenujte všechna působení na družici, zakreslete do obrázku příslušné síly a vyznačte jejich výslednici. Existuje i nějaké působní na Zemi? Zakreslete příslušné síly působení do obrázku.Zatrhněte tvrzení, která jsou podle vašeho názoru správná: • Sil působení na družici je více, ale navzájem se vyruší. • Na Zemi v systému Země – družice působí jediná síla, kterou jsem zakreslil(a). • Na Zemi působí více sil, které jsem zakreslil(a). • Na Zemi působí více sil, které se navzájem vyruší. • Žádná z uvedených odpovědí není správná.

25. Ú14. a) Raketa se pohybuje ve vesmíru s vypnutým motorem z bodu A do bodu B. Není v blízkosti žádné planety ani jiných dalších těles. Její motor je zapálen v bodě B a je v chodu 2 sekundy, během nichž raketa putuje z bodu B do bodu C. Zakreslete trajektorii mezi body B a C. b) Zakreslete do téhož obrázku trajektorii z bodu C, po které se raketa pohybuje po vypnutí motoru.

26. Ú15. Vlak se pohybuje po rovné přímé trati rychlostí 60 mil za hodinu (asi 100 km/h). Jeden z vagónů má v podlaze malý otvor. Přímo nad otvorem je na stropě šroub. Šroub se náhle uvolní a spadne. Šroub: a) dopadne na podlahu před otvorem b) propadne otvorem c) dopadne na podlahu za otvor.

27. Ú18. Na obr. 15 jsou dva pružinové siloměry A a B. Tuhost pružiny A je dvakrát větší než tuhost pružiny B. Siloměr A ukazuje 4 N. Kolik bude ukazovat siloměr B? Vysvětlete.

28. Ú26. Zařízení se skládá z vozíku, pružinky a podložky. Natáhneme-li pružinku do nějaké vzdálenosti, vozík pustíme a změříme jeho zrychlení. Provedeme myšlenkový pokus na Zemi a poté na Měsíci. Jak se bude zrychlení vozíku lišit?

29. Vážně nevím, jak učit.

30. http://physics.ujep.cz/~jkralik/materialy.doc

31. A to je asi tak vše …