FIZICAFIZICA→Filozofie a naturii→Filozofie a naturii

Galilei, Descartes, Leibniz, Newton → metoda stiintifica:

* apelarea la observatie + experimentare* apelarea la observatie + experimentare

* utilizarea analizei matematice* utilizarea analizei matematice

Fenomen fizic: orice transformare care se petrece in natura, orice transformare care se petrece in natura, transformare insotita de o variatie de energie insotita de o variatie de energie

Lege fizica:: legatura dintre marimile ce descriu un fenomen fizic legatura dintre marimile ce descriu un fenomen fizic

Legi:Legi:* * universaleuniversale ( (principiiprincipii) (ex.: principiul conservarii si transformarii energiei, ) (ex.: principiul conservarii si transformarii energiei, principiul lui Arhimede…)principiul lui Arhimede…)

* * particulareparticulare (ex.: legile gazelor, teorema lui Bernoulli…) (ex.: legile gazelor, teorema lui Bernoulli…)

Marime fizica: orice proprietate care poate fi masurata sau care prezinta variatii cantitative (ex.: forta, masa, timpul, viteza, temperatura…)

Masurare: compararea unei marimi fizice cu o alta, de aceeasi natura, luata drept unitate de masura

“Miracolul grecesc” – sec. VI-V in. Hr

Protagoras (486-410): “omul este regula si masura tuturor lucrurilor”

Primele unitati de masura – stabilite si denumite cu referire la corpul omenesc: deget, palma, picior, cot, brat…

Secunda: apropiata de perioada care corespunde unei batai a inimii umane

“Imaginea matematica a unei tinere din Corint” de Eupalinos, arhitect grec

Venus din Milo (sfarsitul sec. II in. Hr., autor anonim)

Vitruviu (sec. I in. Hr.) – reguli si conditii ale esteticii corporale

Canon al proportiilor dupa regula lui Vitruviu (Academia din Venetia)

Sistemul metric – Simon Stevin (1548-1620)

“Tabela a ratei dobanzilor” (1582)

“Zecimea” (1585)

20 mai 1875 – Conventia Internationala a Metrului (Paris)

→ unitati de baza: metrul, kilogramul

→ aderarea Romaniei la conventie: 1883

1960 – Sistemul International (S.I.) de unitati

→ aderarea Romaniei la S.I.: 31 august 1961

Marimi fizice

fundamentale

derivate

suplimentareUnghi plan – rad (radian)Unghi plan – rad (radian)

Unghi solid – sr Unghi solid – sr (steradian)(steradian)

aa) Marimi fundamentale ) Marimi fundamentale in S.I.:in S.I.:

lungimea, masa, timpul (lungimea, masa, timpul (mecanicamecanica))

temperatura (temperatura (termodinamicatermodinamica))

intensitatea curentului electric (intensitatea curentului electric (electricitateelectricitate))

intensitatea luminoasa (intensitatea luminoasa (opticaoptica))

cantitatea de substanta - molul (1971)cantitatea de substanta - molul (1971)

b) Marimi derivate b) Marimi derivate

1) Marimi derivate care se exprima numai in functie de 1) Marimi derivate care se exprima numai in functie de marimile fundamentalemarimile fundamentale

Ex.: arie – mEx.: arie – m22

volum – mvolum – m33

viteza – m/sviteza – m/s

acceleratie – m/sacceleratie – m/s22

densitate – kg/mdensitate – kg/m33

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………....

2) Marimi derivate, avand unitati cu denumiri speciale (de regula, nume de savanti)

Marime fizica Unitate de masura

Simbol Origine

Frecventa Hertz Hz Heinrich Rudolf Hertz (1857-1894)

Forta Newton N Isaac Newton (1642-1727)

Presiune Pascal Pa Blaise Pascal (1623-1662)

Lucru mecanic, energie, caldura

Joule J James Prescott Joule (1818-1889)

Putere Watt W James Watt (1736-1819)

Sarcina electrica

Coulomb C Charles Augustin de Coulomb (1736-1806)

Tensiune, potential electric

Volt V Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta (1745-1827)

Capacitate electrica

Farad F Michael Faraday (1791-1867)

Rezistenta electrica

Ohm Georg Simon Ohm (1789-1859)

Inductie magnetica

Tesla T Nikola Tesla (1856-1943)

Flux luminos lumen lm lumen (lat.) = ceea ce lumineaza

Intensitate luminoasa

lux lx lux, lucis (lat.) = lumina, claritate

3) Marimi derivate care se exprima folosindu-se 3) Marimi derivate care se exprima folosindu-se denumiri speciale (combinatii ale diferitelor unitati de denumiri speciale (combinatii ale diferitelor unitati de masura) masura)

ex: coeficientul de viscozitate dinamica - Pa·sex: coeficientul de viscozitate dinamica - Pa·s coeficientul de tensiune superficiala – N/m coeficientul de tensiune superficiala – N/m

Marime fizica Unitate de masura veche

Unitate de masura noua

Conversie

Activitatea unui radioizotop

Curie (Ci)1 Ci = 3.7 x 1010

dez/s

Becquerel (Bq) 1 Ci = 3.7 x 1010 Bq

Doza absorbita Rad (rad)1 rad = 0.01 J/kg

Gray (Gy)1 Gy = 1 J/kg

1 Gy = 100 rad

Echivalentul dozei

Rem (rem) Sievert (Sv) 1 Sv = 100 rem

Unitati speciale utilizate in radiobiologie

TMLA

Ecuatia dimensionalaEcuatia dimensionala::

L, M, T – lungime, masa, timp

, , - dimensiunile marimii derivate A

* Leaga intre ele marimile fizice si unitatile de masura corespunzatoare

* Permit gasirea “dimensiunii” unei marimi fizice si a unitatii de masura

* Verificarea omogenitatii unei formule* Verificarea omogenitatii unei formule

Aplicatii ale ecuatiilor dimensionale:

Capitole ale mecanicii:• Cinematica• Dinamica• Statica

MECANICA

Sistem de referinta → Pamantul

Punct material: punct ce inmagazineaza intreaga masa a corpului

Starea de repaus / miscare caracter relativ

CINEMATICA• studiul legilor miscarii punctului material, fara a explica cauzele care produc schimbarea starii de miscare sau de repaus a acestuia

Traiectorie: locul geometric al tuturor pozitiilor succesive ocupate de punctul material in miscarea sa

Clasificarea miscarilor:

a) Dupa traiectorie:

* Miscare rectilinie* Miscare curbilinie

bb) Dupa viteza:

* Miscare uniforma (v = const.)* Miscare variata (v - variaza)

S = f(t) ecuatia miscarii

VITEZA

tr

ttrr

v

1212

dtrd

iv

Vector de pozitie

* Viteza medieViteza medie

* * Viteza instantanee

v = L·T-1 <v>SI = m/s

Miscarea rectilinie uniforma

tvs

legea miscarii rectilinii uniforme

* traiectorie dreapta; v - ct

Miscarea rectilinie variata

traiectorie dreapta; v ct

acceleratie medietv

ttvv

ma

1212

2

2lim

0 dtsd

dtsd

dtd

dtvd

tv

tia

acceleratie instantanee

a = L·T-2

<a>SI = m/s2

Miscare: * uniform accelerata (a > 0) * uniform incetinita (a < 0)

legea spatiului in miscarea uniform variata

Pentru miscarea rectilinie uniform variata:

tavv

0

22

0tatvS

legea vitezei in miscarea uniform variata

a = ct. miscare uniform variata

MISCAREA CURBILINIEMISCAREA CURBILINIE

traiectorie curbaviteza variaza ca directie si poate varia si ca modul

t

r

ttt

rriv

t

lim0

lim12

12

0

viteza instantanee

tni aaa

Acceleratie normalaAcceleratie normala (a (ann): * provine din variatia vitezei ca directie): * provine din variatia vitezei ca directie

* perpendiculara pe traiectorie * perpendiculara pe traiectorie

Acceleratie tangentiala (at): * provine din variatia vitezei ca modul * tangenta la traiectorie

Daca l v l = ct. l v2 l = 0 l at l = 0

Rv

na21 acceleratia normala in miscarea curbilinie