A tartalom eléréséhez kérjük, lépj be!
Kezdd itt
Szavas kereső
Szint kereső
Top 10 feltöltő

Top 10 feltöltő


11. osztályos fizika anyag összefoglaló tétel

VN:F [1.9.22_1171]
Értékeld
Beküldő: - Szólj hozzá
Szint: Közép Kedvencekhez
Megnézték:
8058
Nyomtasd
Dátum: 2013-04-22 Küldd tovább
  Letöltés

A rezgőmozgás

A rezgőmozgást végző testnek a nyugalmi helyzettől mért maximális kitérése a rezgőmozgás amplitúdója. Jele: A. Az az idő, amelynek elteltével a rezgő test kitérése és sebessége újra a kezdeti értékekkel egyezik meg, a rezgésidő, jele: T. Az egy másodpercre jutó rezgések száma a frekvencia, jele: f. A rezgésidő és a frekvencia között igen egyszerű kapcsolat van: T = 1/f.

Harmonikus rezgőmozgás:

Harmonikus rezgőmozgásról beszélünk, ha a kitérés az idő sinusos függvénye. Az a = w t szög a rezgés fázisa.

A sebesség-idő függvény:

Az A × w kifejezést sebesség amplitúdónak is nevezzük, ez a rezgőmozgást végző test legnagyobb sebessége.

A gyorsulás-idő függvény

Az A × w2 kifejezést gyorsulás amplitúdónak is nevezzük, ez a rezgőmozgást végző test legnagyobb gyorsulása.

A kitérés-idő függvény:

Előfordulhat az is, hogy a T = 0 időpontban a körmozgást végző testhez húzott sugár nem vízszintes, hanem azzal j szöget zár be. Ez a j szög a kezdőfázis vagy fázisállandó.

Kényszerrezgések:

Ha egy rugó kézben tartott végét periodikusan fel le mozgatunk, megfigyelhetjük, hogy a frekvencia növelésével a létrejött rezgés amplitúdója is nő, és egészen nagy amplitúdó is kialakulhat. Ha tovább növeljük a frekvenciát a gerjesztett rezgés amplitúdója, csökkenni fog.

Az egészen nagy amplitúdó létrejötte a rezonancia. Ekkor a kényszerítő rezgés frekvenciája közelítőleg megegyezik a rezgőképes rendszer szabad rezgésének a frekvenciájával az úgynevezett „saját frekvenciával”.

Hullámok

Egy hosszú rugó rögzítetlen végét ütemesen mozgassuk fel és le, megfigyelhetjük, hogy a rugón hullámhegyek illetve völgyek futnak végig, ha a fel le mozgatás harmonikus, akkor a rugó egyes pontjai is ugyanolyan frekvenciájú és amplitúdójú harmonikus rezgőmozgást végeznek csak időben kissé később, mint a kezdőpont. Találhatunk olyan pontokat a rugón, amelyek azonos ütemben mozognak. Két ilyen szomszédos azonos ütemben mozgó pont távolsága a hullámhossz.

Ha a rezgésállapot terjedési sebessége c, ekkor a hullámhossz az a távolság, melyet a zavar pontosan a T rezgésidő alatt tesz meg, azaz l = c × T.

Hullámmozgás terjedési irányára merőleges kitéréssel mozgó „zavar” transzverzális, míg a terjedési iránnyal megegyező kittéréssel mozgó „zavar” longitudinális hullám.

A polarizáció:

Ha egy megfigyelt pont rezgési iránya mindig egyetlen egyenesbe esik lineárisan poláros hullámról, beszélünk. Ha egy megfigyelt pont rezgésének iránya egyenletesen körben jár, akkor cirkulárisan poláros a hullám.

A hullámok visszaverődése:

A beeső és visszavert hullámok terjedési iránya a beesési merőlegessel azonos szöget zár be.

A hullámok törése:

Ha egy hullám új közegbe ér, akkor a beesési és törési szögek sinusai úgy aránylanak egymáshoz, mint a terjedési sebességeik.

Az interferencia:

A hullámok találkozása az interferencia, ha a hullámok azonos fázisban (hegy a heggyel) találkoznak, akkor erősítik, ha ellentétes fázisban (hegy a völggyel), akkor gyengítik egymást. Általában az interferencia észlelhetőségének feltétele az, hogy a két hullámforrás fáziskülönbsége időben állandó, ez az úgynevezett koherencia-feltétel.

Az elektromos mező

Elektromos alapjelenségek:

Az elektromos állapotban lévő test elektromosan töltött illetve a testnek elektromos töltése van. Az azonos töltésű anyagok taszítják, az ellentétesek pedig vonzzák egymást. Töltés a semmiből nem keletkezhet, nem is tűnhet el. Zárt rendszer töltése állandó.

Coulomb törvénye:

Coulomb törvénye szerint két pontszerű Q1 és Q2 töltés között ható erő egyenesen arányos a két töltés szorzatával, és fordítottan arányos a közöttük lévő távolság négyzetével, azaz F = k × Q1 × Q2/r2. A k arányossági tényező értéke közelítőleg k = 9 × 109 N×m2/C2.

Az elektromos tér:

Az elektromosan töltött testeket elektromos erőtér (mező) veszi körül. Az elektromos tér egy adott helyén az oda helyezett próbatöltésre ható erő és a próbatöltés hányadosa független a próbatöltés nagyságától, így csak az elektromos tér adott helyére jellemző. E = F/Q. A térerősség vektormennyiség, iránya a pozitív próbatöltésre ható erő irányával egyezik meg, egysége N/C.

Ha egy pontban egyszerre több töltés erőtere is jelen van, akkor az eredő térerősség az egyes térerősségek vektori összege.

Erővonalak:

Az erővonalak olyan elképzelt görbék, amelyek a pozitív töltésből indulnak, a negatív töltésen végződnek, és az erővonal érintője minden pontban a térerősségvektor. Minden ponton csak egy erővonal halad át. Ha a térerősség E nagyságú és a felület A nagyságú, akkor a felületet metsző erővonalak száma y = E × A. Ez a mennyiség az elektromos fluxus, jele: y, egysége: Nm2/C.

Zárt felületre az elektromos fluxus egyenlő a bezárt össztöltés 4kp-szeresével. y = 4kpQ. Ez a Gauss-tétel, avagy Maxwell első törvénye.

Az elektromos mező munkája:

Az elektromos tér erőt fejt ki a benne lévő Q töltésű próbatestre, ezért a próbatest mozgatásakor általában munkát végzünk F = Q × E. Ha a nyugvó töltések által keltett elektromos térben egy rögzített A pontból egy B pontba viszünk Q töltést, akkor a végzett munka független az A-ból B-be vezető útvonaltól, és csak az A és B pont helyétől függ, azaz WAB/Q = állandó.

Zárt görbe mentén a Q töltésen végzett összes munka zérus, azaz zárt hurokra a körfeszültség nulla. Ez az elektrosztatika 2. alaptörvénye, avagy Maxwell 2. törvénye.

A feszültség:

A feszültség egysége a volt, jele V. Az elektromos tér két pontja között 1 V a feszültség, ha 1 C töltést 1 J munkával vihetünk át egyik pontból a másikba.

Potenciál:

Az elektromos térben egy Q töltésen akkor végzünk munkát, ha van térerősség irányú elmozdulás. Ha az elmozdulás mindig merőleges a térerősségre, akkor nincs munkavégzés. Így az ilyen felületen elhelyezkedő pontok közötti feszültség nulla. Ezek a felületek úgy is jellemezhetők, hogy egy általunk kiválasztott nullaszinthez képest megadjuk azt a munkát, amelyet végeznünk kell a térben ahhoz, hogy a töltést a kérdéses felületre juttassuk. Ekkor azt mondjuk, hogy Q töltés helyzeti energiája egy adott szinten W, így a W/Q hányados erre a szintre jellemző érték, neve potenciál, jele U: U = W/Q.

Kapacitás:

Ha egy fémtestre töltés viszünk, akkor a test potenciálja a rávitt töltéssel arányosa nő, feltéve, hogy a fémtest környezete közben nem változik. A magányos vezetőre jellemző a rávitt töltés és a létrejött potenciál hányadosa, neve töltésbefogadó képesség vagy kapacitás, jele C. C = Q/U. A nagy kapacitás azt jelenti, hogy a testre sok töltés vihető fel úgy, hogy a potenciálja kicsi marad. A kapacitás egysége a farad, jele F.

Kondenzátorok:

A síkkondenzátor lényegében két azonos kiterjedésű párhuzamos fémlemez, amelyeket +Q illetve –Q töltéssel látunk el. A síkkondenzátor kapacitása egyenesen arányos a felülettel és fordítottan arányos a lemezek távolságával.

Kondenzátorok kapcsolása:

Soros kapcsolás: kondenzátor kapcsolása két pont között soros, ha a két pont között nincs semmiféle elágazás. Sorosan kapcsolt kondenzátorok esetén az eredő kapacitás reciproka az egyes kapacitások reciprokainak az összege.

Párhuzamos kapcsolás: párhuzamos a kondenzátor kapcsolása, ha a csatlakozási pontok egy-egy oldalon, azonos potenciálon vannak. A párhuzamosan kapcsolt kondenzátorok kapacitásai összeadódnak.

Az elektromos áram:

Az elektromos töltések adott helyen való áthaladása az elektromos áram. Az áram intenzitását az áramerősség jellemzi, amely megmutatja, hogy mennyi töltés halad át az adott helyen egységnyi idő alatt. Jele: I, nagysága I = DQ/Dt, ahol DQ jelenti a vezető teljes keresztmetszetén Dt idő alatt átáramló töltés mennyiségét. Az elektromos áramerősség egysége az amper, jele: A. Az 1 A erősségű áram esetén a vezető minden keresztmetszetén 1 s alatt 1 C töltés halad át. Egyenáram esetén az I = DQ/Dt hányados állandó értéket ad, függetlenül a Dt nagyságától.

Ellenállás:

Egy hosszú fémes vezetőn az áram erőssége és a két végpont közötti feszültség egyenes arányosságot mutat: U/I = állandó. Az állandó értéke független a fogyasztóra kapcsolt feszültségtől vagy a rajta átfolyó áramtól, így kizárólag az adott fogyasztóra jellemző. Neve elektromos ellenállás, jele: R. Az ellenállás egysége az ohm. Jele: W. Egy vezeték ellenállása akkor 1W, ha 1V feszültség hatására 1A erősségű áram halad benne. Fémes vezetők ellenállása függ az anyagi minőségtől és a hőmérséklettől.

Fogyasztók kapcsolása:

Soros: Egy áramkörben az ellenállások kapcsolása két pont között soros, ha a két pont között nincs semmiféle elágazás. Egy sorosan kapcsolt ellenállásokat tartalmazó áramkör eredő ellenállásán azt az ellenállást értjük, amelyet ugyanarra az U0 feszültségű telepre kapcsolva, ugyanaz az I áramerősség jön létre.

Párhuzamos: Párhuzamos az ellenállások kapcsolása, ha a csatlakozási pontok egy-egy oldalon, azonos potenciálon vannak. Kirchoff 1. törvénye. A csomóponti törvény: Egy hálózat minden elágazási pontjára (csomópontjára) igaz, hogy a beérkező és kifolyó áramok előjeles összege zérus. åIk = 0. Kirchoff 2. törvénye. A huroktörvény: egy hálózat bármely, zárt hurkot alkotó részében az ellenállásokra jutó feszültségek összege egyenlő a körben levő elektromotoros erők összegével. åIjRj = åU0, ahol Rj a telepek belső ellenállását is tartalmazza.

Elektromágneses indukció:

A mágneses mezőben egy vezetéket mozgatunk v sebességgel, akkor a vezető két végpontja között feszültség lép fel, ez az indukált feszültség. Ha zárjuk a vezető két végét, akkor abban indukált áram folyik, ez a mozgatási indukció.

Önindukció:

Az elektromágneses nyugalmi indukció következtében, minden olyan tekercsben, melyben változik az áramerősség, indukált feszültség indukált áram jön létre.

Lenz törvénye:

Az indukált áram irányát Lenz törvénye szablya meg, mely szerint az indukált áram iránya mindig olyan, hogy az őt létrehozó áramerősség változást csökkenti.

Induktív ellenállás:

Ez a tekercsek váltakozó árammal szembeni többletellenállása, jele: XL. A másik következménye az önindukció, a tekercsek áramkörbe való be és kikapcsolásakor lép fel.

Transzformátor:

A nyugalmi indukció elvén működnek a transzformátorok (feszültség-átalakítók). Ez tette lehetővé a váltakozó áram elterjedését, csak váltakozó áram feszültségének átalakítására alkalmas.

Rezgőkör:

Nagy frekvenciájú elektromos áram előállítására alkalmas berendezések a rezgőkörök.

Mágneses indukció:

A mágneses mezőt erőkifejtés szempontjából az indukcióvektorral jellemezzük. Az indukcióvektor nagyságát az indukciófluxus segítségével határozzuk meg.


 

Facebook hozzászólok

Facebook hozzászólók

Hozzászólok

Ha szeretnél hozzászólni, lépj be!

Ezt olvastad már?
10. osztályos fizika anyag összefoglaló tétel

Merev testek forgómozgása Merev testről beszélünk, ha a test a...

Close