Fizyka w działaniu

Fizyka w działaniu

rok wydania: 2021, wydanie pierwsze
ISBN: 978-83-8156-036- 8
ilość stron: 508

Spis treści

Wprowadzenie / 9

1. Kinematyka / 19
1.1. Pomiary położenia i czasu / 19
1.2. Cyfry znaczące w obliczeniach / 21
1.3. Ruch jednostajny prostoliniowy / 23
1.4. Zamiana jednostek wielkości fizycznych / 26
1.5. Ruch prostoliniowy, jednostajnie przyspieszony lub opóźniony / 27
1.6. Długość drogi w przypadku ruchu prostoliniowego, jednostajnie przyspieszonego lub opóźnionego / 30
1.7. Zależność prędkości ciała od układu odniesienia / 32
1.8. Ruch jednostajny po okręgu koła / 35
1.9. Współrzędne wektora a składowe wektora / 39
1.10. Znaczenie ilorazu dwu skończonych przyrostów wielkości fizycznych / 41

2. Zasady dynamiki / 48
2.1. Pierwsze prawo dynamiki / 48
2.2. Drugie prawo dynamiki / 53
2.3. Trzecie prawo dynamiki / 64
2.4. Siła ciężkości / 65
2.5. Zasada zachowania pędu dla dwu punktów materialnych / 67
2.6. Siła bezwładności / 70
2.7. Siła tarcia / 73
2.8. Siła oporu powietrza / 81
2.9. Ciężar ciała w przyspieszonym układzie odniesienia / 82
2.10. Ruch rakiety / 85
2.11. Siły dośrodkowa i odśrodkowa / 90
2.12. Moment pędu punktu materialnego / 92

3. Prawo powszechnej grawitacji / 94
3.1. Ruch Księżyca wokół Ziemi / 94
3.2. Prawo powszechnej grawitacji / 96
3.3. Pole grawitacyjne / 97
3.4. Ruchy planet wokół Słońca / 100

4. Energia mechaniczna, jej rodzaje i przemiany / 103
4.1. Praca mechaniczna / 103
4.2. Energia kinetyczna / 107
4.3. Energia potencjalna / 111
4.4. Siły zachowawcze i siły rozpraszające / 120
4.5. Moc silnika / 123

5. Ciecze i gazy / 127
5.1. Atomy i molekuły / 127
5.2. Ciśnienie cieczy / 129
5.3. Prawo Archimedesa / 133
5.4. Stacjonarny przepływ cieczy / 134
5.5. Ciśnienie atmosferyczne / 138
5.6. Stacjonarny przepływ gazu / 146

6. Termodynamika / 151
6.1. Temperatura / 151
6.2. Ilość ciepła / 152
6.3. Mechaniczny równoważnik ciepła / 154
6.4. Stan termodynamiczny gazu / 155
6.5. Stan równowagi termodynamicznej gazu / 157
6.6. Równanie stanu gazu / 158
6.7. Quasi-statyczne, odwracalne przemiany gazu / 161
6.8. Wykres przemiany gazu / 164
6.9. Praca wykonana nad gazem przez siłę zewnętrzną / 165
6.10. Energia wewnętrzna gazu / 166
6.11. Pierwsza zasada termodynamiki / 167
6.12. Izotermiczna przemiana gazu / 171
6.13. Izochoryczna przemiana gazu / 173
6.14. Izobaryczna przemiana gazu / 175
6.15. Adiabatyczna przemiana gazu / 177
6.16. Politropowa przemiana gazu / 180
6.17. Zamknięty system termodynamiczny / 181
6.18. Cykl Carnota / 182
6.19. Bezwzględna skala temperatury / 186
6.20. Turbiny / 190
6.21. Silniki spalinowe / 192
6.22. Silniki odrzutowe / 196
6.23. Druga zasada termodynamiki / 199
6.24. Entropia / 200

7. Kinetyczna teoria gazów / 216
7.1. Gaz doskonały / 216
7.2. Ciśnienie gazu / 218
7.3. Temperatura gazu / 222
7.4. Ruch Browna / 223
7.5. Fluktuacje termodynamiczne gazu / 224
7.6. Błękit nieba / 230
7.7. Sformułowanie drugiej zasady termodynamiki / 237

8. Ruch harmoniczny prosty / 240
8.1. Prosty ruch harmoniczny punktu materialnego / 241
8.2. Przykład mechaniczny prostego ruchu harmonicznego / 245
8.3. Wahadło matematyczne i wahadło fizyczne / 251
8.4. Oscylator harmoniczny tłumiony / 255
8.5. Rezonans / 256
8.6. Ruch harmoniczny atomów w kryształach / 259

9. Fale / 263
9.1. Fale podłużne / 264
9.2. Fala podłużna, płaska / 266
9.3. Energia podłużnych fal płaskich / 270
9.4. Gęstość energii i gęstość strumienia energii ciągu podłużnych fal płaskich / 271
9.5. Fale płaskie w ciałach stałych / 273
9.6. Interferencja podłużnych fal płaskich / 274
9.7. Odbicie się ciągu płaskich fal podłużnych od ściany / 277
9.8. Odbicie się ciągu płaskich fal podłużnych od swobodnej powierzchni / 281
9.9. Zasada fal cząstkowych Huyghensa / 284

10. Dźwięk / 290
10.1. Źródła dźwięku / 290
10.2. Widełki stroikowe / 291
10.3. Własności dźwięku rozróżniane przez człowieka / 292
10.4. Rezonans piszczałek / 293
10.5. Rezonans strun / 299
10.6. Dźwięk strun / 300
10.7. Dźwięki stosowane w muzyce / 302
10.8. Zjawisko Dopplera / 303
10.9. Dudnienia / 307

11. Elektryczność / 310
11.1. Elektryzowanie ciał / 310
11.2. Przewodniki i izolatory / 314
11.3. Prawo Coulomba / 315
11.4. Ładunki elektryczne na powierzchni przewodnika / 317
11.5. Pole elektryczne / 318
11.6. Linie sił pola elektrostatycznego / 320
11.7. Elektryzowanie ciał przez indukcję / 322
11.8. Dipol elektryczny / 323
11.9. Napięcie elektryczne i potencjał pola elektrostatycznego / 326
11.10. Powierzchnie ekwipotencjalne / 329
11.11. Kondensator płaski / 332
11.12. Strumień wektorów pola elektrycznego / 333
11.13. Wektor indukcji elektrycznej / 334
11.14. Pojemność kondensatora / 337
11.15. Energia pola elektrostatycznego / 340
11.16. Pole elektrostatyczne w dielektrykach / 342

12. Stały prąd elektryczny / 347
12.1. Chemiczne źródła elektryczności / 347
12.2. Prąd elektryczny w przewodnikach stałych / 352
12.3. Opór elektryczny przewodnika stałego / 356
12.4. Ogniwa / 361
12.5. Ciepło wytworzone przez prąd elektryczny / 365

13. Magnetostatyka / 369
13.1. Magnesy trwałe / 369
13.2. Linie pola magnetostatycznego / 371

14. Elektromagnetyzm / 374
14.1. Pole magnetyczne prądu elektrycznego / 374
14.2. Wektor indukcji magnetycznej / 378
14.3. Siła działająca na elektron w polu magnetycznym / 381
14.4. Indukcja elektromagnetyczna / 383
14.5. Indukcja wzajemna / 387
14.6. Samoindukcja / 388
14.7. Energia pola magnetycznego / 391
14.8. Prąd przesunięcia / 393
14.9. Prądy zmienne o niskiej częstości / 396
14.10. Transformatory / 402
14.11. Prądy zmienne o wysokiej częstości / 404
14.12. Wytwarzanie fal elektromagnetycznych / 407
14.13. Płaska fala elektromagnetyczna / 411

15. Szczególna teoria względności / 417
15.1. Niezależność praw dynamiki od wyboru inercjalnego układu odniesienia / 417
15.2. Zasada względności w fizyce / 420
15.3. Idea eteru kosmicznego w fizyce / 421
15.4. Krytyka pojęcia równoczesności w fizyce klasycznej / 424
15.5. Transformacja Lorentza / 426
15.6. Masa i energia w szczególnej teorii względności / 427

16. Narodziny fizyki kwantowej / 431
16.1. Energia promieniowania cieplnego / 432
16.2. Zjawisko fotoelektryczne / 438
16.3. Dyfrakcja promieni Roentgena / 442
16.4. Fotony / 448
16.5. Promieniotwórczość / 451

17. Fizyka atomowa / 456
17.1. Widma atomowe / 457
17.2. Model atomu Thomsona / 459
17.3. Model atomu Rutherforda / 460
17.4. Model atomu Bohra / 463
17.5. Fale materii / 472

18. Jądro atomowe / 478
18.1. Składniki jądra atomowego / 479
18.2. Siła jądrowa i energia wiązania nukleonów / 480
18.3. Rozszczepienie jądra atomowego / 484
18.4. Jądrowa reakcja łańcuchowa / 487
18.5. Reaktor jądrowy i bomba jądrowa / 490
Indeks / 495
Indeks nazwisk / 504