Přednáška bude do jisté míry interaktivní, takže osnova se může vyvíjet a reagovat na zájem účastníků.
Navržená témata:
Volný pád
Galileův padostroj
rovnoměrně zrychlený přímočarý pohyb
tíhové zrychlení a jeho souvislost s gravitačním zrychlením
měření tíhového zrychlení, kyvadlo
pokus: měření tíhového zrychlení - pád magnetu trubicí s cívkami
Stav beztíže a kosmické rychlosti
proč je v kosmické lodi stav beztíže?
odvození vztahů pro 1. a 2. kosmickou rychlost
zanedbání při určení 3. kosmické rychlosti
Newtonovy pohybové zákony
zákon setrvačnosti (kyvadlo se dvěma pružnými konci a závažím), inerciální a neinerciální vztažné soustavy, mechanický princip relativity
zákon síly (sekání latěk, vytrhávání papíru zpod sklenice s vodou), časová změna hybnosti, tření
zákon akce a reakce (lodičky s magnety), vnitřní síly (vracející se válec)
meze použití newtonovské mechaniky
Otáčení tuhého tělesa
kinetická energie otáčející se soustavy (úhlová rychlost, úhlové zrychlení)
moment setrvačnosti
moment síly
moment hybnosti
analogie posuvného a otáčivého pohybu
setrvačníky
Cavendishův pokus
význam „vážení Zeměkoule“
popis měřícího zařízení a vlastního měření
Optické přístroje a lidské oko
Tři pohledy na světlo: soubor přímočarých paprsků, proud částic, vlnění
Konstrukce paprsků jako komice k vlnoplochám
Základní zákony geometrické optiky: přímočaré šíření světla, nezávislost chodu paprsků, odraz, lom
Fermatův princip a odvození Snellova zákona
Úplný odraz
Optické zobrazování, zrcadla, význačné paprsky, zobrazovací rovnice,
Čočky, znaménková konvence, optická mohutnost, Fresnelova čočka, vady čoček: otvorová, barevná, koma, astigmatismus, zklenutí
Optické přístroje: lupa, mikroskop, dalekohled, dírková komora
Stavba a funkce lidského oka
Citlivost oka na barvu a intenzitu světla, rozlišovací schopnost
Prostorové vidění
Vzdálený a blízký bod, konvenční zraková vzdálenost
Vady oka: dalekozrakost, blízkozrakost, vetchozrakost, astigmatismus, otvorová a barevná vada
Světlo jako elektromagnetické vlnění
spektrum elektromagnetických vln
základní vlastnosti světla
vlnová délka, frekvence, rychlost,
rychlost ve vakuu a v látkovém prostředí, index lomu, absorpce,
polarizace, difrakce, interference
pokus: měření rychlosti světla ve vzduchu a ve vodě
Huygensův princip
Youngův pokus, Newtonova skla, optická mřížka
postulát rychlosti světla v teorii relativity
princip duality světla
Historie měření rychlosti světla
Galileiho měření
astronomické metody: zákryt Jupiterových měsíců, hvězdná aberace
pozemské metody: ozubené kolo, rotující zrcátko
moderní metody: Kerrův jev
Fyzikální veličiny
co je fyzikální veličina, co vyjadřuje, na čem závisí, značení
historický vývoj
dělení fyzikálních veličin (skaláry, vektory,… ; intenzivní, extenzivní, protenzivní)
Soustavy fyzikálních veličin a jednotek
základní veličiny
odvozené, násobné a dílčí jednotky
nejčastěji volené základní jednotky (délka, čas, hmotnost, teplota, el. náboj nebo el. proud, látkové množství, svítivost nebo světelný tok)
soustavy jednotek (podrobně SI)
Měření ve fyzice
měřící princip
měřící metody (přímé, nepřímé; absolutní, relativní; statické, dynamické; substituční; kompenzační)
chyby měření (hrubé, systémové, náhodné; absolutní, relativní)
Převod měřených veličin na vstup počítače
Dělič napětí
Elektromagnetická indukce
Transformace napětí
„Logické světelné“ obvody
Last update: Houfková Jitka, RNDr., Ph.D. (12.05.2023)