Dane informacyjne Nazwa szkoły: Gimnazjum nr 5 im. Tadeusza Kościuszki w Pile ID grupy: 98/27_MF_G1 Opiekun: Alicja Marcinek Kompetencja: matematyczno-fizyczna.

Prezentacja na temat: "Dane informacyjne Nazwa szkoły: Gimnazjum nr 5 im. Tadeusza Kościuszki w Pile ID grupy: 98/27_MF_G1 Opiekun: Alicja Marcinek Kompetencja: matematyczno-fizyczna."— Zapis prezentacji:

1

2 dane informacyjne Nazwa szkoły: Gimnazjum nr 5 im. Tadeusza Kościuszki w Pile ID grupy: 98/27_MF_G1 Opiekun: Alicja Marcinek Kompetencja: matematyczno-fizyczna Temat projektowy: „W świecie miary” Semestr/rok szkolny: semestr II rok szkolny 2010/2011

3 w ś wiecie miary

4 spis treści 1) Cele projektu 2) Międzynarodowy Układ Jednostek SI
jednostki podstawowe jednostki pochodne 3) Praca nad projektem pomiary i obliczenia doświadczenia zadania 4) Wnioski 5) Bibliografia

5 cele projektu Zebranie i usystematyzowanie wiedzy o wielkościach fizycznych oraz ich jednostkach zawartych w Układzie SI. Przeprowadzenie pomiarów i opracowanie wyników z zastosowaniem różnych wielkości fizycznych. Rozwiązywanie zadań z zastosowaniem różnych jednostek.

6 wielkości fizyczne

7 wielkości fizyczne Fizyk obserwując zjawiska opisuje je, podając ich cechy. Te cechy, które można zmierzyć, fizyk nazywa wielkościami fizycznymi. Podstawowymi wielkościami, jakimi opisuje się ciała i zjawiska fizyczne, są: długość, pole powierzchni, objętość, masa, czas trwania zjawiska, prędkość ruchu ciała, siła.

8 Międzynarodowy Układ Jednostek SI
Kiedyś do pomiaru podstawowych wielkości w różnych krajach, czy wręcz w różnych okolicach tego samego kraju stosowano często mocno różniące się jednostki. Np. długość mierzono najczęściej w stopach. Ale wiadomo - stopa wielkoluda, to nie to samo co stopa dziecka. Dzisiaj większość uczonych i inżynierów z całego świata posługuje się najczęściej jednolitym systemem jednostek zwanym Układem SI (franc. Systeme International d'Unites), lub niekiedy układem "metrycznym". Układ ten wywodzi się z Francji, jeszcze z czasów Wielkiej Rewolucji Francuskiej.

9 jednostki podstawowe Międzynarodowego Układu (SI)
Nazwa wielkości Nazwa jednostki symbol długość metr m masa kilogram kg czas sekunda s natężenie prądu amper A temperatura kelwin K ilość substancji mol światłość źródła światła kandela cd

10 Międzynarodowy Układ Jednostek SI
Punktem wyjścia dla stosowanego układu jednostek są jednostki podstawowe. Nie da się jednej jednostki podstawowej otrzymać z drugiej jednostki podstawowej za pomocą jakiegoś wzoru. Poza tym każda jednostka podstawowa jest ustalana w oparciu o fizycznie istniejące ciało, lub doświadczenie. Układ SI często jest nazywany układem MKS. Wynika to z faktu, że jego podstawowymi jednostkami związanymi z mechaniką są Metr, Kilogram, Sekunda. W odróżnieniu od niego w rzadko dziś używanym układzie CGS jednostką długości był Centymetr (zamiast metra), a jednostką masy Gram (zamiast kilograma) i tylko Sekunda była wspólną jednostką w obu typach układów.

11 jednostki pochodne Układu SI
Nazwa wielkości Nazwa jednostki symbol pole powierzchni Pp metr kwadratowy m2 objętość V metr sześcienny m3 prędkość v metr na sekundę m/s przyspieszenie a metr na sekundę kwadrat siła F niuton praca W/ energia E dżul ciśnienie p paskal częstotliwość f herc gęstość  kilogram na metr sześcienny moc P wat

12 przedrostki jednostek
Aby nie operować tysiącami, milionami i miliardami do opisu bardzo dużych i bardzo małych wielkości, stosuje się przedrostki. W poniższej tabeli zostały one zestawione wraz z nazwami wielkości będących mnożnikami.

13 przedrostki jednostek
przedrostek skrót liczba, przez którą mnożymy przykład nano n nm (nanometr mikro  m (mikrometr) mili m mg (miligram) centy c cm (centymetr) decy d dm (decymetr) 1 deka da 10 dag (dekagram) hekto h hl (hektolitr) kilo k kg (kilogram km (kilometr) mega M MHz (megaherc) giga G GHz (gigaherc)

14 jednostki w informatyce
Bit (skrót - 1 b) stanowi najmniejszą możliwą jednostką informacji i może on przyjmować tylko dwie wartości oznaczane najczęściej jako PRAWDA - FAŁSZ, lub 0 "zero" i 1 "jeden". 1 bajt = 8 bitów (skrót - 1B) Pochodne od bajtów jednostki to kilobajt, megabajt, gigabajt, terabajt. kilobajt kB megabajt MB gigabajt GB terabajt TB petabajt PB

15 jednostki podstawowe

16 długość i jednostki długości
Długość, odległość, odstęp - to nazwy na tę samą wielkość fizyczną, będącą podstawową jednostką sytuującą punkty w przestrzeni. Jednostka długości w układzie SI: metr (m) 1 metr jest równy drodze jaką przebywa w próżni światło w ciągu czasu 1/ sekundy. Inne jednostki 1 pm = m 1 nm = m 1 mm = 0,001 m = m 1 dm = 0,1 m 1 cm = 0,01 m 1 km = 1000 m

17 długość i jednostki długości
Jednostki długości stosowane w innych krajach : 1 mila angielska = 1,609 km 1 mila morska = 1, km 1 yard = 0,9144 m 1 cal = 25,4 mm 1 stopa angielska: 1 ft = 12 cali = 30,48 cm 1 jednostka astronomiczna (AU): 1 AU = 1, ∙ 1011 m W astronomii najczęściej stosuje się jednostki oparte nie o metr, ale o czas w jakim światło przebywa drogę: rok świetlny - jest to odległość jaka światło przebywa w ciągu roku. 1R.ś. = AU = 9,4605 ∙ 1015 m

18 długość – przyrządy pomiarowe
Przykładowe przyrządy pomiarowe: linijka taśma miernicza miarka krawiecka

19 Ciekawostki Obecnie dysponujemy bardzo dokładnie i jednoznacznie określonymi wzorcami podstawowych jednostek. Kiedyś tak nie było. Bardzo wiele z nich opierało się na rozmiarach części ludzkiego ciała. Król angielski Henryk I (XI w.) dekretem ustalił, że jardem nazywa się odległość od końca nosa do końca palców wyciągniętej ręki. Inny król angielski Edward II w roku 1324 ustalił, że 1 cal to długość, jaką mają trzy ziarnka jęczmienia wzięte ze środka kłosa i ułożone jedno za drugim. Dobrym pomysłem było wmurowanie wzorca długości w ścianę jakiegoś budynku w miejscu dostępnym dla wszystkich. Mógł to być mur ratusza czy kościoła. Każdy mieszkaniec miasta mógł sprawdzić dokładność swojej miary. W murze katedry św. Stefana w Wiedniu umieszczony został przed laty wzorzec sążnia. Sążeń to miara miała długość rozpostartych ramion dorosłego mężczyzny.

20 Ciekawostki Staropolskie miary długości: 1 cal (palec) = 0,0248 m 1 dłoń = 3 cale = 0,0744 m 1 ćwierć = 2 dłonie = 0,1489 m 1 sztych = 1 1/3 ćwierci = 0,1985 m 1 stopa = 1,5 sztycha = 0,2978 m 1 łokieć (miara podstawowa) = 2 stopy = 0,5955 m 1 sążeń = 3 łokcie = 1,787 m

21 masa i jej jednostki Masa to wielkość fizyczna określająca ilość materii. Jednostka masy w układzie SI: kilogram (kg) 1 kilogram jest masą międzynarodowego wzorca kilograma. W przybliżeniu uważa, że 1kg jest masą 1l (chłodnej) wody. Inne jednostki 1 mg = 0, kg 1 g = 0,001 kg 1 dag = 0,01 kg 1 tona (1 t) = 1000 kg

22 masa – przyrządy pomiarowe
Przykładowe przyrządy pomiarowe - wagi: waga laboratoryjna waga elektroniczna waga sprężynowa waga kuchenna

23 ciekawostki W dawnej Polsce odmierzano masę w łutach, cetnarach lub grzywnach, a w krajach anglosaskich - w uncjach i funtach. W 1960 roku umówiono się powszechnie stosować ustalone jednostki wielkości fizycznych. Przyjęte wówczas jednostki tworzą Międzynarodowy Układ Jednostek Miar zwany układem SI. Wzorzec masy, podobnie jak wzorce innych jednostek, jest przechowywany w Międzynarodowym Biurze Miar i Wag w Sèvres pod Paryżem, w specjalnych warunkach – w próżni. Wzorcem 1 kg masy jest walec o wysokości 39 mm i średnicy podstawy 39 mm, wykonany z bardzo trwałego materiału – stopu platyny i irydu. W Polsce wzorce jednostek są przechowywane w Głównym Urzędzie Miar w Warszawie.

24 ciekawostki Stosowane dawniej jednostki można porównać z kilogramem: 1 łut = 17 g = 0,017 kg 1 uncja = 28,4 g = 0,0284 kg 1 grzywna = 200 g = 0,2 kg 1 funt = 453,6 g = 0,4536 kg 1 cetnar = 50 kg W jubilerstwie do pomiaru masy kamieni szlachetnych stosuje się karaty: 1 karat = 0,2 g

25 czas i jego jednostki Czas to jedno z podstawowych pojęć filozoficznych, skalarna wielkość fizyczna określająca kolejność zdarzeń oraz odstępy między zdarzeniami. Czas może być rozumiany jako: -chwila, punkt czasowy -odcinek czasu -trwanie -zbiór wszystkich punktów i okresów czasowych. Jednostka czasu w układzie SI: sekunda (s) Rodowód tej jednostki jest stosunkowo prosty. Punktem wyjścia jest tu naturalna jednostka czasu - doba, czyli czas w którym Ziemia obróci się wokół swojej osi. Doba ma oczywiście 24 godziny, a w każdej godzinie jest 3600 sekund. Początkowo więc sekunda była zdefiniowana jako 1/86400 doby (24 razy 3600 = 86400).

26 czas i jego jednostki Inne jednostki: 1 minuta = 60 s
1 kwadrans = 15 minut = 900 s 1 godzina (1 h) = 60 minut = 3600 s 1 doba (dzień) = 24 h = s 1 tydzień = 7 dni = s 1 miesiąc = 28,29, 30 lub 31 dni 1 kwartał = 3 miesiące 1 rok = 12 miesięcy = 365 lub 366 dni 1 dekada = ~10 dni w odniesieniu do miesiąca albo 10 lat w odniesieniu do wieku 1 wiek = 100 lat

27 czas – przyrządy pomiarowe
Przykładowe przyrządy pomiarowe: budzik zegar wahadłowy stoper klepsydra kroplomierz

28 temperatura Temperatura – jedna z podstawowych wielkości fizycznych w termodynamice, będąca miarą stopnia nagrzania ciał. Jednostka temperatury w układzie SI: kelwin (K) Inne skale temperatur: skala Celsjusza skala Fahrenheita Przykładowe przyrządy pomiarowe - termometry

29 temperatura w różnych skalach
Wzór do przeliczania temperatury podanej w stopniach Celsjusza na temperaturę w stopniach Kelwina: Wzór do przeliczania temperatury podanej w stopniach Kelwina na temperaturę w stopniach Celsjusza: Wzór do przeliczania temperatury w stopniach Fahrenheita na temperaturę w stopniach Celsjusza: Wzór do przeliczania temperatury w stopniach Celsjusza na temperaturę w stopniach Fahrenheita:

30 temperatura w różnych skalach
Porównanie temperatur w różnych skalach: Zjawisko Kelvin Celsjusz Fahrenheit zero bezwzględne –273,15 –459,67 zero Fahrenheita 255,37 –17,78 zamarzanie wody 273,15 32 średnia temperatura ciała człowieka 309,8 36,6 98,2 wrzenie wody 373,15 100 212

31 jednostki pochodne

32 pole powierzchni Pole powierzchni (potocznie po prostu powierzchnia figury lub pole figury) - miara, przyporządkowująca danej figurze nieujemną liczbę w pewnym sensie charakteryzującą jej rozmiar. Wzory na pola wielokątów: trójkąt różnoboczny i równoramienny równoległobok trapez trójkąt równoboczny boku a

33 pole powierzchni romb, deltoid prostokąt kwadrat koło

34 pole powierzchni Jak obliczyć pole powierzchni innego wielokąta ? Należy podzielić dany wielokąt na trójkąty i czworokąty, czyli wielokąty, których pola potrafimy obliczyć. Szukane pole wielokąta , to suma pól trójkątów i czworokątów.

35 pole figury o nieregularnym kształcie
1) Aby obliczyć pole figury o nieregularnym kształcie, należy pokryć figurę siatką kwadratów. 2) Następnie należy policzyć kwadraty całkowicie zawarte w figurze (16), a także kwadraty mające punkty wspólne z daną figurą (37). 3) Pole figury spełnia warunek: 16 < P < 37. Możemy powiedzieć , że pole figury z niedomiarem wynosi 16, a z nadmiarem 37. Jeśli chcemy mieć dokładniejsze pole, należy nałożyć na figurę siatkę mniejszych kwadratów.

36 pole powierzchni graniastosłupów
sześcian prostopadłościan inne graniastosłupy

37 pole powierzchni ostrosłupów
czworościan foremny o krawędzi a inne ostrosłupy

38 pole powierzchni brył obrotowych
walec kula stożek

39 pole powierzchni - jednostki
1 cm2 = 100 mm2 = 102 mm2 1 dm2 = 100 cm2 = 102 cm2 1 m2 = 100 dm2 = cm2 = 104 cm2 1 km2 = m2 = 106 m2 1 a (ar) = 100 m2 1 ha (hektar) = 100 a = m2

40 objętość Objętość jest miarą przestrzeni, którą zajmuje dane ciało w przestrzeni trójwymiarowej. Wzory na objętość: -sześcianu: -prostopadłościanu : - graniastosłupów: - ostrosłupów:

41 objętość - bryły obrotowe: walec: stożek: kula: Jednostki:
1 cm3 = 1000 mm3 = 103 mm3 1 dm3 = 1000 cm3 = 103 cm3 1 l (litr) = 1 dm3

42 objętość ciał o nieregularnym kształcie
Sposób wyznaczenie objętości dowolnego ciała: 1) Wlać wodę do cylindra miarowego i odczytać jej poziom: Vwody. 2) Zanurzyć w cylindrze z wodą ciało o dowolnym kształcie i odczytać poziom wody: Vwody + ciało. 3) Obliczyć objętość ciała: Vciała = Vwody + ciało – Vwody.

43 ciekawostki Staropolskie miary objętości: - ciał sypkich
1 kwarta = 0,9422 l 1 garniec (miara podstawowa) = 4 kwarty = 3,7689 l 1 miarka (faska) = 4 garnce = 15,0756 l 1 ćwiertnia = 2 miarki = 30,15 l 1 półkorzec (korczyk) = 2 ćwiertnie = 60,30 l 1 korzec = 2 półkorce = 120,6 l 1 łaszt = 30 korcy = 3618 l - cieczy 1 garniec (miara podstawowa) = 4 kwarty = 3,77 l 1 konew = 5 garncy = 18,8445 l 1 beczka = 14,4 konwi = 271,36 l

44 prędkość Prędkość ciała to wielkość wektorowa o kierunku i zwrocie zgodnym z kierunkiem i zwrotem przemieszczenia. Wartość prędkości można obliczyć, dzieląc wartość przemieszczenia przez czas jego trwania: Iloraz drogi i czasu, w jakim ta droga została przebyta, nazywamy szybkością: Jednostka długości w układzie SI: Inne jednostki: , .

45 ciekawostki - inne jednostki prędkości
mila na godzinę (mph), to stosowana w krajach anglosaskich jednostka prędkości, oznaczana mph. Jedna mila na godzinę to 0, m/s; czyli 100 mph, to około 161 km/h; a 100 km/h, to około 62 mph. stopa na sekundę (fps) – jednostka prędkości używana w krajach anglosaskich. Wyraża przebytą drogę w stopach angielskich ... węzeł (knot) (kn), w skrócie w.– jednostka miary, równa jednej mili morskiej na godzinę, stosowana do określania prędkości morskich jednostek pływających, a także samolotów, helikopterów, szybowców i balonów powietrznych, ponadto w meteorologii - do określania prędkości wiatrów i prądów morskich. W żegludze śródlądowej używa się kilometrów na godzinę: 1 w. = 1 NM/h = 1852 m/h

46 ciekawostki mach (M, Ma) – liczba podobieństwa wyrażająca:
stosunek prędkości przepływu płynu w danym miejscu do prędkości dźwięku w tym płynie w tym samym miejscu. stosunek prędkości obiektu poruszającego się w płynie do prędkości dźwięku w tym płynie niezakłóconym ruchem obiektu, czyli formalnie – w nieskończoności. W powietrzu o temperaturze 15 °C prędkość dźwięku wynosi 340,3 m/s[1] (1225 km/h). Samolot F-18 lecący blisko prędkości dźwięku. Za samolotem widać tzw. obłok Prandtla-Glauerta

47 czas, w którym ten przyrost nastąpił
przyspieszenie Przyspieszenie jest wielkością wektorową, która przedstawia przyrost prędkości w jednostce czasu. wartość przyspieszenia = Jednostka przyspieszenia w układzie SI: . Inne jednostki to: przyrost szybkości czas, w którym ten przyrost nastąpił

48 siła Siła jest wielkością fizyczną, która charakteryzuje oddziaływanie ciał. Jest wielkością wektorową. Aby ją opisać należy określić jej kierunek, zwrot, wartość i punkt przyłożenia. Wartość siły można zmierzyć za pomocą siłomierza. Jednostka siły w układzie SI: 1 N (niuton) Siła ma wartość 1 N, jeżeli nadaje ciału o masie 1 kg przyspieszenie 1 m/s². Inne jednostki to: kN, MN.

49 siła grawitacji Siła grawitacji (ciężar) jest to siła, z jaką Ziemia przyciąga ciało. Ciężar ciała o masie m można obliczyć ze wzoru: gdzie g – przyspieszenie ziemskie, . Wartość siły ciężkości rośnie tyle samo razy, ile razy rośnie masa ciała. Mówimy, że wartość siły ciężkości jest wprost proporcjonalna do masy ciała.

50 ciekawostki Nazwa jednostki siły niuton pochodzi od Nazwiska angielskiego fizyka i matematyka Isaaca Newtona ( ). Anegdota mówi, że obserwował on w ogrodzie spadające z drzew jabłka. To podobno stało się dla niego bodźcem do odkrycia jednego z najbardziej podstawowych praw rządzących przyrodą – prawa powszechnego ciążenia.

51 praca Praca to skalarna wielkość fizyczna, miara ilości energii przekazywanej między układami fizycznymi w procesach mechanicznych, elektrycznych, termodynamicznych i innych. Jeśli przemieszczenie ciała jest zgodne z kierunkiem i zwrotem działania siły, to miarą pracy wykonanej przez siłę o stałej wartości jest iloczyn wartości siły i wartości przemieszczenia: Jednostka pracy w układzie SI: 1 J (dżul). Praca ma wartość 1 J gdy siła 1N działa na ciało, a przemieszczenie ma ten sam kierunek i zwrot i wynosi 1m. Nazwa jednostki pochodzi od nazwiska fizyka James Prescottla Joule’a.

52 ciekawostki James Prescott Joule (1818 – 1889) badacz-amator, z zawodu piwowar. Zajmował się m. in. badaniem zjawisk cieplnych. Dowiódł, że podczas wykonywania pracy pojawia się ciepło. Niezależnie od innych odkrywców sformułował zasadę zachowania energii. Przez wiele lat zajmował się wyznaczaniem tzw. mechanicznego równoważnika ciepła; w tym celu skonstruował specjalny przyrząd: opadające ciężarki obracały koło z łopatkami zanurzone w naczyniu z cieczą, co powodowało wzrost temperatury cieczy.

53 energia Energia to skalarna wielkość fizyczna charakteryzująca stan układu fizycznego (materii) jako jego zdolność do wykonania pracy. Energia występuje w różnych postaciach np: energia kinetyczna, energia sprężystości, energia cieplna, energia jądrowa. Do wykonania pracy niezbędna jest energia. Ciało ma energię mechaniczną, gdy jest w stanie wykonać pracę. Energia ciała zmienia się, gdy ciało wykonuje pracę lub gdy nad ciałem wykonujemy pracę, przy czym ∆E = W. Jednostką energii jest 1 J (dżul)

54 energia mechaniczna Energia mechaniczna to suma energii kinetycznej i potencjalnej. Jest postacią energii związaną z ruchem i położeniem obiektu fizycznego względem pewnego układu odniesienia. Rodzaje energii mechanicznej: - energia kinetyczna — dotyczy ciał będących w ruchu, - energia potencjalna — związana z oddziaływaniem, np. *grawitacyjna (ciała w polu grawitacyjnym) *sprężystości (ciała odkształcone ciała sprężyście) Zmianę energii potencjalnej ciężkości przy podnoszeniu ciała na wysokość h obliczamy ze wzoru: Energię kinetyczną obliczamy ze wzoru:

55 ciśnienie Ciśnienie jest wielkością fizyczną, która informuje nas o wartości siły nacisku działającej prostopadle na każdą jednostkową powierzchnię. Ciśnienie obliczamy ze wzoru: Jednostka ciśnienia w układzie SI: 1 Pa (paskal). Inne jednostki to: hPa, kPa, MPa. Do pomiaru ciśnienia atmosferycznego służy barometr, a do pomiaru ciśnienia cieczy i gazów służy manometr. siła nacisku ciśnienie = pole powierzchni

56 ciekawostki Nazwę jednostki „paskal” ustalono, aby upamiętnić zasługi wielkiego francuskiego fizyka Blaise’a Pascala (1623 – 1662), wybitnego matematyka, fizyka, filozofa i pisarza. Prowadził on badania nie tylko nad ciśnieniem, ale również opracował wiele teorii matematycznych, w tym teorię prawdopodobieństwa. Skonstruował też pierwszą na świecie maszynę liczącą (sumującą).

57 ciekawostki Łodzie podwodne muszą mieć odpowiednią konstrukcję i muszą być wykonane z bardzo mocnych materiałów, aby wysokie ciśnienie w głębinach morskich ich nie zmiażdżyło. Ciśnienie atmosferyczne, mimo, że jest to nacisk powietrza, nie niszczy przedmiotów i ciał, na które oddziałuje. Wszelkie „puste” przestrzenie są wypełnione powietrzem. Ciśnienie powietrza na zewnątrz i wewnątrz otwartych naczyń jest takie samo. Ciało człowieka jest tak zbudowane, że nie odczuwamy ciśnienia atmosferycznego, a jedynie jego zmiany.

58 częstotliwość Częstotliwość (częstość) określa liczbę cykli zjawiska okresowego występujących w jednostce czasu. Jednostka częstotliwości w układzie SI: 1 Hz (herc). Częstotliwość 1 herca odpowiada występowaniu jednego zdarzenia (cyklu) w ciągu 1 sekundy. Najczęściej rozważa się częstotliwość w ruchu obrotowym, częstotliwość drgań, napięcia, fali. W fizyce częstotliwość oznacza się literą f lub grecką literą ν. Z definicji wynika wzór: gdzie: f – częstotliwość, n – liczba drgań, t – czas, w którym te drgania zostały wykonane. Częstotliwość to także gdzie T – okres.

59 gęstość Gęstość jest wielkością fizyczną charakterystyczną dla danej substancji w określonej temperaturze. Masa ciała jest wprost proporcjonalna do jego objętości, co oznacza, że iloraz tych wielkości jest stały: Tę stałą dla danej substancji wartość ilorazu masy i objętości nazywamy gęstością i oznaczamy grecką literą  (czyt. ro): gdzie ρ – gęstość, m – masa, V– objętość. Jednostka gęstości w układzie SI:1kg/m³

60 ciekawostki Okręt podwodny może zmieniać swoją masę, a więc i gęstość, nabierając wody do specjalnych zbiorników. Dzięki temu pływa całkowicie lub częściowo zanurzony.

61 ciekawostki Balon może unosić się w powietrzu, gdy wartość działającej na niego siły wyporu powietrza jest równa lub większa od jego ciężaru, czyli gdy gęstość średnia balonu jest równa lub mniejsza od gęstości powietrza.

62 ciekawostki Średnia gęstość Ziemi wynosi 5,52 g/cm3. Gęstość jądra Ziemi waha się pomiędzy 9,60 g/cm3 a 18,50 g/cm3. W miarę przesuwania się ku skorupie ziemskiej gęstość maleje. Średnia gęstość Słońca wynosi tylko 1,41 g/cm3, ale gęstość we wnętrzu Słońca sięga g/cm3. Na Ziemi spośród metali największą gęstość ma platyna – około 21 g/cm3.

63 moc Moc jest to wielkość fizyczna, która określa, jak szybko jest (lub może być) wykonana praca, czyli ile pracy jest wykonane w jednostkowym czasie. Moc obliczamy, dzieląc wykonaną pracę przez czas, w którym została wykonana. Jednostka mocy w układzie SI: 1 W (wat). Inne jednostki: kW, MW, GW.

64 nazwy wielkości fizycznych w różnych językach
Nazwa wielkości fizycznej w: j. polskim j. angielskim j. niemieckim j. rosyjskim długość length die Länge протяжность masa mass die Masse масса czas time die Zeit время temperatura temperature die Temperatur температура prędkość velocity die Schnelligkeit скорость przyspieszenie acceleration die Beschleunigung ускорение pole powierzchni area das Areal поле поверхности objętość volume das Volumen емкость siła force die Stärke сила moc power die Kraft

65 jak pracowaliśmy nad jednostkami

66 masa i wzrost – średnie naszej grupy
Wykonaliśmy pomiary wagi i wzrostu. Byliśmy na badaniach u pani pielęgniarki, a potem sami powtórzyliśmy pomiary .

67 Nasze pomiary zestawiliśmy w tabelach:
Waga u p. pielęgniarki Waga 1 Waga 2 Waga 3 Masa średnia (kg) Wzrost (cm) Uczeń 1 45.5 45 46 45.375 165 Uczeń 2 49 48 50 175 Uczeń 3 79 80 76 78.75 176 Uczeń 4 56.3 58 56 56.575 173 Uczeń 5 38 39 38.25 155 Uczeń 6 52 51 51.25 164 Uczeń 7 88.5 90 88 89.125 181.5 Uczeń 8 65.5 66 65.875 185 Uczeń 9 68.5 70 72 70.125 Uczeń 10 70.5 74 71 71.875 183.5 Uczeń 11 70.25 180.5 Uczeń 12 69.5 68 69.625 168 Uczeń 13 61.5 63 61 61.625 178

68 Obliczyliśmy średnie naszych wyników: Średnia waga uczestnika naszej grupy wynosi : 62,9 kg, a średni wzrost wynosi : 173,81 cm Średnia waga dla dziewczyn Średni wzrost dla dziewczyn Średnia waga dla chłopców Średni wzrost dla chłopców 62.31 173.88 63.16 173.78

69 waga idealna Obliczyliśmy wagi idealne. Do tego celu zastosowaliśmy metodę zaproponowaną przez lekarza Paula Broca. Idealną wagę W obliczał on ze wzoru: - dla kobiet: W = 0,85 (h – 100) - dla mężczyzn: W = 0,9 (h – 100), gdzie h oznacza wzrost osoby w centymetrach. Idealna waga dla średniej dziewczyny w naszej grupie wynosi : kg Idealna waga dla średniego chłopaka w naszej grupie wynosi : 66,4 kg

70 wskaźnik masy ciała BMI
Obliczyliśmy także wskaźnik masy ciała BMI. Wskaźnik ten obliczamy dzieląc masę ciała podaną w kilogramach przez wzrost podniesiony do kwadratu (podany w metrach). Po obliczeniu indywidualnych wskaźników masy ciała, wyznaczyliśmy średni wskaźnik BMI dla grupy , który wynosi 20.54, co oznacza, że jest w normie.

71 ciśnienie i tętno naszej grupy
Co to jest ciśnienie krwi? Ciśnienie tętnicze jest to ciśnienie wywierane na ścianki tętnic, kiedy płynie przez nie krew. Ciśnienie systoliczne (skurczowe) powstaje wtedy, gdy serce się kurczy i tłoczy krew do żył. Ciśnienie diastoliczne (rozkurczowe) kiedy krew powraca do serca. Ciśnienie krwi jest mierzone w milimetrach słupa rtęci (mmHg).

72 Co to jest nadciśnienie i jak je kontrolować?
 Nadciśnienie jest to niezwykle wysokie ciśnienie krwi. Należy regularnie kontrolować ciśnienie krwi, aby możliwie najwcześniej wykryć nadciśnienie, gdyż zlekceważone może stać się przyczyną tak ciężkich chorób jak zawał czy udar. Aby zapobiec nadciśnieniu, ewentualnie je zmniejszyć: nie pal, ogranicz spożycie soli i tłuszczów, unikaj stresu, utrzymuj prawidłową wagę, regularnie ćwicz.

73 Po zapoznaniu się z pojęciem ciśnienia, udaliśmy się do pani pielęgniarki, która wykonała pomiary każdemu z nas. Następnie powtórzyliśmy samodzielnie pomiary, a wyniki zestawiliśmy w tabelach i za pomocą programu Excel obliczyliśmy średnie dla każdego uczestnika i średnie dla grupy.

74 Ciśnienie rozkurczowe
Ciśnienie skurczowe Ciśnienie rozkurczowe Puls U pani pielęgniarki Samodziel-nie Uczeń 1 115 106 73 66 101 75 Uczeń 2 111 94 63 65 85 83 Uczeń 3 125 116 62 67 70 Uczeń 4 112 78 80 89 Uczeń 5 86 52 60 76 Uczeń 6 121 119 69 88 Uczeń 7 141 139 87 Uczeń 8 143 133 Uczeń 9 135 71 Uczeń 10 136 126 Uczeń 11 117 72 Uczeń 12 Uczeń 13 130 82 Nasze wyniki

75 Średnie wyniki dla naszej grupy: - ciśnienie skurczowe: 120 - ciśnienie rozkurczowe: 70 - puls: 78

76 jak wyznaczyć wysokość drzewa?
1) Drzewo, które chcesz zmierzyć musi rzucać cień. 2) Obok wybranego drzewa wbij kij, którego długość jest znana – jest to długość odcinka XY. 3) Zmierz długość cienia kija – jest to długość odcinka XZ 4) Zmierz długość cienia rzucanego przez drzewo – jest to długość odcinak AC. 5) Oblicz wysokość drzewa W korzystając ze wzoru: Y Z X

77 Wykonaliśmy pomiary cieni drzew rosnących wokół naszej szkoły.

78 Obliczyliśmy wysokości kilku drzew rosnących w pobliżu szkoły.
Lp. Wysokość palika (m) Cień palika Cień drzawa Wysokość drzewa 1 2.6 35 13.46 2 31 11.92 3 43 16.54 4 5.45 2.10 5 20.62 7.93 6 29 11.15

79 pomiar obwodów drzew i wyznaczenie ich średnicy
Zmierzyliśmy , obwody drzew rosnących w pobliżu szkoły, aby wyznaczyć ich promień i średnicę. Do obliczeń zastosowaliśmy wzór na długość okręgu: l =2r, gdzie r – promień okręgu (drzewa). lp. obwód drzewa promień drzewa średnica drzewa 1 37 5.89 11.78 2 41 6.53 13.06 3 43 6.85 13.69 4 46 7.32 14.65 5 100 15.92 31.85 6 120 19.11 38.22 7 36 5.73 11.46 8 80 12.74 25.48

80 pomiar temperatury Przez cały tydzień mierzyliśmy temperaturę rano o godz i o godz Następnie obliczyliśmy średnie temperatury o tych porach. Średnia temperatura w badanym tygodniu wynosiła 3,625 stopni Celsjusza. dzień tygodnia PON. WT. ŚR. CZW. PT. SOB. ND. godz. 7.00 20.00 średnia 5.75 6.75 4.75 5 3.25 4.25 2 4 3.5 4.5 1.5 3.75 0.25 6.25 4.875 3 2.625 0.875

81 wykonaliśmy doświadczenie związane z ruchem
Cel doświadczenia: obserwacja samochodu podczas ruchu niejednostajnego, obliczenie prędkości i przyspieszenia samochodu Materiały: samochodzik ze sprężyną, miara, stoper, kreda Opis doświadczenia: naciągamy sprężynę samochodu i wprawiamy go w ruch, odmierzamy czas co 1,5 sekundy, zaznaczamy kredą drogę, którą samochód przebył w odmierzonych odcinkach czasu, za pomocą miary mierzymy odległości między zaznaczonymi kredą punktami.

82 Wyniki pomiarów: Wniosek: Ciało poruszało się z coraz większym przyspieszeniem aż do trzeciego pomiaru, po czym przyspieszenie malało, czyli ciało poruszało się ruchem opóźnionym. Przyspieszenie przy każdym pomiarze miało inną wartość. Ciało poruszało się ruchem niejednostajnym. Lp. t [s] s [m] a [m/s2] v [m/s] 1. 1,5 0,48 0,43 0,96 2. 0,67 0,59 1,33 3. 0,72 0,64 1,44 4. 0,52 0,46 1,03 5. 0,19 0,08 0,18

83 zmierzyliśmy i obliczyliśmy powierzchnie boisk szkolnych
rodzaj boiska wymiary boiska powierzchnia boiska boisko do piłki nożnej 60m, 20m 1200 m2 boisko do piłki ręcznej 40m, 20m 800 m2 boisko do siatkówki 18m, 9m 162 m2 boisko do koszykówki 22m, 11m 242 m2

84 zapoznanie z programem COACH
Zapoznaliśmy się z programem COACH i za pomocą czujników badaliśmy temperaturę, ciśnienie i ruch.

85 zadania

86 zadanie 1. Działka leśna ma kształt trójkąta o podstawie 300 m i wysokości 200 m. Na działce postawiono dom, którego podstawa jest prostokątem o wymiarach 10 m x 15 m. Oblicz, jaka część działki jest niezabudowana. Dane: Szukane: Wzory: Rozwiązanie: Odp. Niezabudowana jest 0,995 część działki.

87 zadanie 2. W cysternie znajdowało się benzyny. Wypompowywano z niej 1 litr w ciągu sekundy. Ile benzyny zostało po 10 minutach? Dane: Szukane: Rozwiązanie: Odp. Pozostało benzyny.

88 zadanie 3. Oblicz objętość człowieka o masie 65 kg, zakładając że średnia gęstość ciała ludzkiego jest równa gęstości wody czyli 1000 kg/m^3 Dane: Szukane: Wzory: m = 65 kg V = ?  = m/V  = 1000 kg/m^3 V = m/ Rozwiązanie: Odp. Objętość człowieka o podanej masie i gęstości wynosi 65 litrów.

89 zadanie 4. Rozwiązanie: Dane: Szukane: Wzór: Obliczenia:
Oblicz przyspieszenie geparda, który w ciągu sekund zwiększa prędkość o 70 km/h. Rozwiązanie: Dane: Szukane: Wzór: Obliczenia: Odp. Przyspieszenie geparda jest równe ok

90 wnioski

91 1) Do pomiarów możemy używać różnych przyrządów pomiarowych i różnych jednostek, ale aby móc porównać wyniki, musimy mieć wspólną jednostkę. 2) Dokładność pomiaru zależy od użytego narzędzia pomiarowego. Jest ona równa najmniejszej działce skali tego przyrządu. 3) Jednostki są stosowane w różnych dziedzinach życia, np. w medycynie (dawki leku, skład leków, ciśnienie), w budownictwie (np. powierzchnia działki, powierzchnia do pomalowania), w meteorologii (ciśnienie atmosferyczne), w sklepie (waga produktów), a także w domu (odmierzanie produktów np. do wypieku ciasta).

92 nasza grupa

93 grupa 98/27_MF_G1 nasza grupa to: Asia, Iwona, Marta, Karolina, Paulina, Błażej, Dominik, Rafał, Michał i Michał, Miłosz, Natan, Wiktor

94 bibliografia

95 Francuz – Ornat G. , Kulawik T. , Nowotny – Różańska M
Francuz – Ornat G., Kulawik T., Nowotny – Różańska M., „Spotkania z fizyką” podręcznik dla gimnazjum część 1, Nowa Era, Warszawa, 2009 Kaczorowska A. „Fizyka dla gimnazjum, podręcznik”, część 1, Wydawnictwo Edukacyjne Żak, Warszawa 2009 Ziemicki S., Puchowska K., „Bliżej fizyki”, podręcznik do gimnazjum, część 1, WSiP, Warszawa 2009 „Zrozumieć świat” podręcznik fizyki dla gimnazjum, część 1, pod redakcją Sagnowskiej B., ZamKor, Kraków, 2005

96