REPETYTORIUM MATURA 2023 FIZYKA

SPIS TREŚCI

Wprowadzenie do fizyki

• Podstawowe jednostki układu SI
• Wielkości wektorowe, skalarne
• Składanie i rozkładanie siły działającej wzdłuż prostych nierównoległych
• Podstawowe funkcje trygonometryczne
• Cyfry znaczące

Mechanika

• Opis ruchu w różnych układach odniesienia
• Rzut pionowy
• Analiza ruchu ciał w dwóch wymiarach na przykładzie rzutu poziomego
• Ruch jednostajny po okręgu - prędkość i przyspieszenie dośrodkowe
• Zasada zachowania pędu i zjawisko odrzutu
• Zderzenia sprężyste i niesprężyste
• Zasady dynamiki
• Opis ruchu ciał w układach nieinercjalnych
• Rola siły tarcia w wyjaśnianiu ruchu ciał
• Praca siły na danej drodze
• Energia kinetyczna i potencjalna ciał w jednorodnym polu grawitacyjnym
• Zasada zachowania energii mechanicznej w obliczaniu parametrów ruchu
• Moc i sprawność urządzeń

Mechanika bryły sztywnej

• Punkt materialny a bryła sztywna
• Masa i moment bezwładności
• Obliczanie momentu sił
• Równowaga sił i momentów sił
• Wyznaczanie położenia środka masy
• Ruch obrotowy bryły sztywnej
• Zastosowanie zasady zachowania momentu pędu do analizy ruchu
• Energia kinetyczna ruchu obrotowego w bilansie energii

Grawitacja i elementy astronomii

• Prawo powszechnego ciążenia
• Zasada superpozycji pól
• Linie pola grawitacyjnego
• Pierwsza i druga prędkość kosmiczna
• III prawo Keplera dla orbit kołowych
• Wyznaczanie masy ciała niebieskiego na podstawie obserwacji ruchu jego satelity
• Podstawowe informacje o Układzie Słonecznym

Drgania

• Ruch pod wpływem sił sprężystych (harmonicznych)
• Energia potencjalna sprężystości
• Zjawisko rezonansu mechanicznego na wybranych przykładach
• Zasada zachowania energii w ruchu drgającym, opis przemiany energii kinetycznej i potencjalnej w tym ruchu

Fale mechaniczne

• Parametry fali
• Efekt Dopplera
• Opis zjawiska interferencji, wyznaczanie długości fali na podstawie obrazu interferencyjnego
• Zjawisko ugięcia fali w oparciu o zasadę Huygensa
• Opis fali stojącej i jej związek z falami biegnącymi przeciwbieżnie
• Efekt Dopplera w przypadku poruszającego się źródła i nieruchomego obserwatora

Hydrostatyka

• Pojęcia
• Prawo Pascala
• Prawo Archimedesa
• Warunki pływania ciał

Ciepło jako przepływ energii

• Temperatura
• Wrzenie i parowanie powierzchniowe

Termodynamika

• Założenia gazu doskonałego i zastosowanie równania gazu doskonałego (równania Clapeyrona) do wyznaczenia parametrów gazu
• Związek pomiędzy temperaturą w skali Kelwina a średnią energią kinetyczną cząsteczek
• Przemiany termodynamiczne
• Przekaz energii w formie pracy
• Zmiana energii wewnętrznej w izoprzemianach
• Druga zasada termodynamiki

Elektrostatyka

• Prawo Coulomba
• Pojęcie natężenia pola elektrostatycznego
• Pole kondensatora płaskiego, napięcie między okładkami
• Analiza ruchu cząstki naładowanej w stałym jednorodnym polu elektrycznym

Prąd stały

• Pojęcie siły elektromotorycznej ogniwa i oporu wewnętrznego
• Obliczanie oporu przewodnika z jego oporu właściwego i wymiarów geometrycznych
• Prawa Kirchhoffa i ich wykorzystanie do analizy obwodów elektrycznych
• Obliczanie oporu zastępczego oporników połączonych szeregowo i równolegle
• Praca wykonywana podczas przepływu prądu przez różne elementy obwodu, moc rozproszona na oporze
• Wpływ temperatury na opór metali i półprzewodników

Magnetyzm, indukcja magnetyczna

• Przebieg linii pola magnetycznego w pobliżu magnesów trwałych i przewodników z prądem (przewodnik liniowy, pętla, zwojnica)
• Analiza ruchu cząstki naładowanej w stałym jednorodnym polu magnetycznym
• Substancje magnetyczne
• Siła elektrodynamiczna działająca na przewodnik z prądem w polu magnetycznym
• Zasada działania silnika elektrycznego
• Strumień indukcji magnetycznej przez powierzchnię
• Indukcja elektromagnetyczna
• Opis budowy i zasady działania prądnicy i transformatora
• Prąd przemienny (natężenie, napięcie, częstotliwość, wartości skuteczne)
• Samoindukcja
• Działanie diody jako prostownika

Fale elektromagnetyczne i optyka

• Zwierciadła
• Widmo fal elektromagnetycznych
• Wyznaczanie prędkości światła
• Polaryzacja światła przy odbiciu i przy przejściu przez polaryzator
• Prawa odbicia i załamania fal
• Tworzenie obrazów rzeczywistych i pozornych za pomocą soczewek skupiających i rozpraszających

Fizyka atomowa

• Opis promieniowania ciał, widma ciągłe i liniowe
• Założenia kwantowego modelu światła
• Foton i jego energia
• Zależność między energią fotonu a częstotliwością i długością fali, zjawisko fotoelektryczne zewnętrzne
• Zasada zachowania energii w wyznaczaniu częstotliwości promieniowania emitowanego i absorbowanego przez atomy
• Długość fali de Broglie'a poruszających się cząstek

Elementy fizyki relatywistycznej i fizyki jądrowej

• Podstawowe pojęcia fizyki jądrowej: pierwiastek, jądro atomowe, izotop, proton, neutron, elektron
• Energia spoczynkowa, deficyt masy i energii wiązania
• Właściwości promieniowania jądrowego α, β, γ
• Reakcje jądrowe - synteza i rozszczepienie
• Działanie elektrowni atomowej
• Korzyści i zagrożenia płynące z energetyki jądrowej
• Reakcje termojądrowe zachodzące w gwiazdach
• Bomba atomowa i bomba wodorowa