Wielkość fizyczna

Określenie

Oznaczenie

Jednostka

Przykład, kontekst

1

Droga

Długość toru, jaki ciało zakreśliło w rozpatrywanym czasie

S

metr (m)

Michał, chodząc tam i z powrotem, przebył drogę 100 metrów.

2

Przemieszczenie

Wektor, który łączy początkowy
i końcowy punkt toru ciała

rr

metr (m)

Wojtek przeszedł od domu do mostu. Wektor łączący punkt (dom) z punktem (most) jest jego przemieszczeniem.

3

Szybkość

Stosunek przebytej drogi do czasu, w którym została przebyta

v = S/t

metr na sekundę (m/s)

Kasia, jadąc rowerem, przebyła drogę 200 m w ciągu 20 s. Ma więc szybkość 1 0 m/s.

4

Prędkość

Stosunek wektora prze­mieszczenia do czasu, w którym ono nastąpiło

v=rr/rt

metr na sekundę (m/s)

Wektor prędkości jest styczny do toru ciała.

5

Przyspieszenie

Stosunek zmiany prędkości do czasu, w którym nastąpiła ta zmiana

a=rv/rt

metr na sekundę do kwadratu
(m/s2)

Samochód zwiększył swą szybkość o 1 5 m/s w ciągu 5 s. Wartość jego przyspieszenia wyniosła więc 3 m/s²

6

Droga w ruchu jednostajnym

Przebyta droga jest iloczynem szybkości i czasu

s = v * t

metr (m)

Jacek szedł przez 6 godzin z szybkością 4 km/h. Przebył drogę:
s = 6 h * 4 km/h = 24 km

7

Szybkość
w ruchu jednostajnie przyspieszonym

Szybkość w każ-dej kolejnej sekundzie ruchu zwiększa się o tę samą wartość

v=v₀+at

metr na sekundę (m/s)

Samochód jechał z prędkością 10 m/s. Zaczął przyspieszać. Jego przyspieszenie wynosiło 2 m/s². Po 10 s miał prędkość:
v = 10m/s + 2m/s² *10s = = 30m/s

8

Droga w ruchu jednostajnie przyspieszonym (bez szybkości początkowej)

Droga  zwiększa się proporcjonalnie do kwadratu czasu

s = at²/2

metr (m)

Cegła, spadając przez 3 s z przyspieszeniem ziemskim (10 m/s2), pokonuje drogę:
s = [10 m/s² -(3 s)²] /2 = 45 m

Wielkość fizyczna

Określenie

Oznaczenie

Jednostka

Przykład, kontekst

1

Masa

Miara bezwładności ciała. Określa czy trudno zmienić jest stan ruchu  danego ciała

m

kilogram (kg)

Masa Andrzeja wynosi 80 kg. Nie jest łatwo go poruszyć.

2

Siła

Miara oddziaływania ciał

F = mg

niuton
(N)

Ziemia przyciąga mnie z siłą 800 N.

3

Pęd

Iloczyn masy ciała i jego prędkości

p = mv

kilogram razy metr na sekundę
(kg-m/s)

Pęd samochodu o masie 1000 kg i szybkości 20 m/s wynosi:
20 000 kg * m/s.

4

Praca

Iloczyn siły działającej na ciało i przesunięcia
ciała (drogi)

W = Fs

dżul (J)

Przesuwając szafę siłą 200 N na odległość 4 m, wykonuję pracę 800 J.

5

Moc

Stosunek wykonanej pracy do czasu jej wykonania

P = W/t

wat
(W)

Jeśli tę szafę przemieszczę w czasie 20 s, to moja moc wynosi 40 W.

6

Energia kinetyczna

Energia ruchu ciała

E_k=mv²/2

dżul (J)

Energia śnieżki o masie 0,5 kg lecącej z szybkością 10 m/s wynosi 25 J.       

7

Energia potencjalna

Energia związana z położeniem ciała na pewnej wysokości

E_p=mgh

dżul (J)

Jeśli ta śnieżka znajduje się na wysokości 2 m nad ziemią, to jej energia potencjalna wyniesie:
E_p = 0,5 kg*10 m/s² *2m =10 J

8

Energia mechaniczna

Suma energii kinetycznej i potencjalnej

E= E_p+E_k

dżul (J)

Energia mechaniczna śnieżki to
E = 25 J + 10 J = 35 J