Relativitetsteori, introduktion
|
|
- Axel Martinsson
- för 1 år sedan
- Visningar:
Transkript
1 Relativitetsteori, introduktion En av bristerna med den klassiska fysiken är att alla observatörer antas ha samma tidsuppfattning, oavsett sin egen rörelse. Einstein kunde visa att så inte kunde vara fallet. Ytterliggare ett problem med Newtons fysik är att den inte tar hänsyn till att det tar tid för växelverkan mellan kroppar att ske, d.v.s. i Newtons värld så känner av alla kroppar varandra momentant, oavsett hur långt ifrån varandra de är. I vardagliga situationer är detta inget stort problem, eftersom hastigheterna är låga (i förhållande till ljushastigheten), avstånden är relativt små, och gravitationskraften som vi ju ständigt påverkas av är relativt liten. Men om man till exempel tänker på radioaktivt sönderfall där partiklar produceras med hastigheter när ljusets, eller vad som händer i gravitationsfältet omkring en kompakt stjärna, så kan man föreställa sig att den klassiska fysiken inte är tillräckligt precis för att beskriva fysikaliska händelser Relativitetsteorin råder bot på dessa brister genom att, först och främst, införa koordinater som inkluderar både rummet (x,y,z) och tiden (t), s.k. rumtidskoordinater. Vidare indelas relativitetsteorin i två olika fall: Speciella Relativitetsteori (1905) och Allmänna Relativitetsteorin (1916). Speciella Relativitetsteorin (SR): gäller för observatörer som inte accelererar eller påverkas av krafter, sk intertialsystem. Allmänna Relativitetsteorin (AR): innefattar även accelererande system och system som påverkas av gravitationskraften. I denna kurs kommer vi att lära oss grunderna av SR, bli bekanta med vad AR går ut på samt att lära oss hur dessa verktyg kan hjälpa oss att förstå universums historia.
2 Referenssystem Varje gång vi gör ett experiment eller en observation behöver vi ett koordinatsystem för att beskriva utgången. T.ex om vi mäter hastigheten på en bil så menar vi hastigheten i förhållande till vägbanan. Om vi kastar upp en sten i luften och mäter hur högt den kommer så avser vi en höjd h ifrån marken, osv. Man kan också tänka sig att själva referenssystemet (koordinatsystemet) rör sig. T.ex kan vi vara intresserade av relativa hastigheten till framförvarande bil när vi själva sitter i en bil som rör sig. Ett referenssystem som inte accelererar kallas inertialsystem. M.a.o. inertialsystem är antingen stillastående eller rör sig med konstant hastighet. I mekanikkursen har vi lärt oss att Newtons lagar gäller i ett inertialsystem. Newtons 1:a lag: En kropp som inte påverkas av krafter rör sig med konstant hastighet, d.v.s. den kan inte accelerera. I vägens referenssystem står trädet stilla medan bilen rör sig med hastigheten +v I bilens referenssystem rör sig trädet med hastigheten v
3 Båda referenssystem är inertiala och observatörerna ser att trädet inte accelererar, Alltså kan ingen (netto-)kraft påverka trädet (enl Newtons I:a) MEN: Om bilen istället accelererar, skulle en observatör i bilen se att trädet accelererar ifrån henne, trots att inga krafter på verkar trädet (till synes i motsats till Newtons lagar). I ett accelererande referenssystem gäller inte Newtons fysiklagar.
4 Speciella Relativitetsteorins grundantaganden Einsteins speciella relativitetsteorin bygger på endast två postulat (antaganden): 1. Relativitetsprincipen: alla inertialsystem är likvärdiga koordinatsystem, d.v.s. de uppfattar naturlagarna på precis samma sätt Alla observatörer mäter samma ljushastighet i vakuum, c = 310 m/s, oberoende av deras eller ljuskällans hastighet. Medan (1) är konsistent med vad vi vant vid oss sedan tidigare, kan postulat (2) tyckas strida mot vår vanliga intuition. T.ex om vi betraktar en vanlig situation, säg en boll som faller rakt nedåt från taket i ett rullande tåg
5 Alltså: observatören i vila m.a.p spåret uppfattar bollens hastighet som summan av källans hastighet och bollens hastighet i förhållande till källan: v = v + v (1.1) boll tåg boll Postulat (2) säger ju att detta gäller inte gäller för ljus(!): ljusets hastighet i vakuum är alltid densamma, dvs oberoende av observatör. Senare ska vi också se att postulat (1) och (2) innebär att addition av hastighetsvektorer i SR inte ser ut som i ekvation (1.1) (s.k. Galileiska transgformationer). Postulat (2) visades experimentellt redan år 1887 av Michelson & Morley med ett experiment enligt nedan. Ljuspulser delades upp i två riktningar, säg vinkelrätt och parallellt med jordens rotationshastighet. Efter reflektion mot speglar möts igen i en detektor som registrerar om ljuset kommer fram samtidigt. Den allmänna uppfattning då var att ljusvågorna fortplantades i en s.k. eter. Beroende på källans rörelse i förhållande till etern skulle man då få olika ankomsttider i detektorn (interferometer). Experimentet visade att det inte var ngn skillnad på tiden det tog för ljuset att nå detektorn, oberoende av källans rörelserikting.
6 Den ultima fartgränsen: ljushastigheten c De två postulaten ovan leder till att inget kan röra sig snabbare än ljushastigheten c. Varför? I figuren nedan, en ljuspuls skickas iväg från flygplanet som rör sig med farten v i förhållande till en observatör på marken. Antag att flygplanet kunde röra sig snabbare än ljushastigheten v> c. Enligt postulat (1) kommer både piloten ombord på planet och observatören på marken att uppfatta att ljuspulsen rör sig framför planet, ty det båda observatörer utgör inertialsystem och det finns inga krafter som kan få strålen att vända. Observatören på marken kan mäta planets hastighet och skulle då finna att det rör sig med v> c. Men isåfall måste ljuspulsen också röra sig snabbare än rör sig snabbare än planet. c eftersom den ju Men detta är i motsats till postulat (2). Alltså kan inte planet (eller ngt annat röra sig snabbare än ljuset!
7 Rumtidsdiagram För att vidare undersöka konsekvenserna av Einsteins postulat ska vi använda oss av ett hjälpmedel, rumtidsdiagrammet. Längs den vertikala axeln avsätter vi tiden, medan den horisontella x-axeln får representera rummets tre dimensioner. En händelse representeras i diagrammet av en punkt i rumtiden. En observatör eller ett föremål som existerar under ett helt tidsintervall mostvaras i diagrammet av en världslinje. En vertikal världslinje svarar alltså mot ett objekt som är stillastående på någon x-koordinat hela tiden. Om föremålet rör sig så lutar världslinjen: ju snabbare desto mera horisontellt. Vi har konstaterat att inget kan röra sig snabbare än ljuset, alltså utgör en ljuspuls gränsen för hur mycket en världslinje för en signal kan luta. Vilken vinkel det svarar mot beror på vårt val av tid och rumsenheter. Enklast blir det om vi väljer att mäta tid i sekunder och sträckor i ljussekunder. En ljussekund är sträckan som ljuset färdas på 1 sekund ( meter). Med detta val, blir lutningen på världslinjen för en ljuspuls 45 grader. Alla andra världslinjer (v<c) lutar alltså mer i förhållande till x-axeln.
8 Vi inför några definitioner: Ljuslik världslinje: 45 graders linje Tidslik världslnje: ännu brantare Rumslik världslinje: mera horisontell än ljuslik värdslinje Exempel på världslinjer Nu betraktar vi följande situation, En observatör (A) skickar iväg två speglar åt varsitt håll, båda med farten v. En stund senare avfyrar han två fotoblixtar en i riktning mot vardera spegel. Ljuspulserna från fotoblixtarna (båda färdas med hastigheten c ) når samtidigt fram till speglarna, reflekteras och återvänder till observatör A.
9 Vi ritar nu rumtidsdiagrammet såsom observatör A uppfattar det. Nu tittar vi istället på hur en annan observatör, B, uppfattar situationen. B står på vagnen som rullar med spegel 1. Spegel 1 är m.a.o. i vila i förhållande till B. Vi tar och ritar varje objekt i figuren ovan, sett ifrån Bs referenssystem. Enligt B: Observatör A rör sig till höger med hastigheten v, spegeln 1 står stilla:
10 Hur rör sig då spegel 2 i förhållande till observatör B? Man vill gärna tro att den rör sig med hastigheten 2v i förhållande till B, då detta är det vanliga sättet att addera hastigheter i klassisk mekanik (sk Gallileiska transformationer). Vi kommer dock att se att denna regel måste modifieras när hastigheterna är extremt höga (nära c). För att komma fram till rörelsen för Spegel 2 börjar vi med att rita ljustrålarna från A i riktning mot spegel 1 och 2. Enligt Einsteins postulat färdas ljuspulsen med hastigheten c även i förhållande till observatör B. Detta innebär att ljuspulserna bildar 45 graders vinklar i förhållande till B (och spegel 1). Ljuspulserna utgår ifrån samma händelse i As världslinje. Likaså träffar de samma händelse i As världslinje efter reflektionen. Detta tillsammans med faktumet att ljustrålarna rör sig i 45 graders vinklar gör att vi kan rita hela händelseförloppet. Världslinjen för spegel 2 måste: börja röra sig ifrån spegel 1 vid samma tidpunkt som A gå igenom punkten där ljuspulsen vänder tillbaka
11 Vi ser att sett ifrån Bs perspektiv sker inte pulsreflektionerna samtidigt!, till skillnad från hur A uppfattar det hela. Slutsats: samtidighet är ett relativt begrepp(!) dvs, observatörsberoende. t A Spegel 1 Spegel 2 x/c t A Spegel 1 Spegel 2 δ Samtidigt enl. A Samtidigt enl. B δ x/c
12 Samtidighet I exemplet med ljusblixtarna såg vi att samtidighetsbegreppet är relativt. Detta innebär att olika observatörer mäter olika tider beroende på deras relativa rörelse. Närmast ska vi undersöka denna skillnad i tidsuppfattning. Från figuren ovan kan man generalisera sättet att få fram samtidighetsskillnaden mellan observatörer: samtidighetslinjen lutar lika mycket uppåt (nedåt) som världslinjen lutar åt höger (vänster). Låt oss då försöka att kvantifiera detta. Betrakta två stillastående observatörer, B 1 och B 2 på avståndet L från varandra (se figur). En tredje observatör, A, passerar B 1 i ett ögonblick p i riktning mot B 2 med farten v. BB1 och B 2 har samma tidsuppfattning. A uppfattar inte att B 1 och B 2 har samma tid. I själva verket uppfattar A att B 2 har levt tiden T längre än B 1 (se figur). Hur stort är T? Från figuren ser vi att s/ c = Δt T L/ c (1.2) Men eftersom s= v Δt, ser vi att v T v T c L/ c c = = L (1.3) 2
13 Slutsats: två observatörer som rör sig med hastigheten vi förhållande till varandra har samtidighetsuppfattningar 2 som skiljer sig med tiden T vl/ c =.
14 Exempel: om man flyger från Stockholm till Göteborg (400 km) med ca 1000 km/timmen (~280 m/s), så uppfattar man att Göteborgarnas klockor är vl T = = sföre dem i Stockholm! c (3 10 ) M.a.o. i de flesta vardagliga sammanhang spelar denna skillnad ingen roll.
1 Den Speciella Relativitetsteorin
1 Den Speciella Relativitetsteorin På tidigare lektioner har vi studerat rotationer i två dimensioner samt hur vi kan beskriva föremål som roterar rent fysikaliskt. Att från detta gå över till den speciella
BFL122/BFL111 Fysik för Tekniskt/ Naturvetenskapligt Basår/ Bastermin Föreläsning 10 Relativitetsteori den 26 april 2012.
Föreläsning 10 Relativa mätningar Allting är relativt är ett välbekant begrepp. I synnerhet gäller detta när vi gör mätningar av olika slag. Många mätningar består ju i att man jämför med någonting. Temperatur
Vad vi ska prata om idag:
Vad vi ska prata om idag: Om det omöjliga i att färdas snabbare än ljuset...... och om gravitation enligt Newton och enligt Einstein. Äpplen, hissar, rökelse, krökta rum......och stjärnor som används som
10. Relativitetsteori Tid och Längd
Relativa mätningar Allting är relativt är ett välbekant begrepp. I synnerhet gäller detta när vi gör mätningar av olika slag. Många mätningar består ju i att man jämför med någonting. Temperatur är en
Einsteins relativitetsteori, enkelt förklarad. Einsteins första relativitetsteori, den Speciella, förklaras enkelt så att ALLA kan förstå den
Einsteins relativitetsteori, enkelt förklarad Einsteins första relativitetsteori, den Speciella, förklaras enkelt så att ALLA kan förstå den Speciella relativitetsteorin, Allmänt Einstein presenterade
Den Speciella Relativitetsteorin DEL I
Den Speciella Relativitetsteorin DEL I Elektronens Tvilling Den unge patentverksarbetaren År 1905 publicerar en ung patentverksarbetare tre artiklar som revolutionerar fysiken. En av dessa artiklar är
1. Beskriv Newtons tre rörelselagar. Förklara vad de innebär, och ge exempel! Svar: I essäform, huvudpunkterna i rörelselagarna.
Fysik 1 övningsprov 1-13 facit Besvara 6 frågor. Återlämna uppgiftspappret! 1. Beskriv Newtons tre rörelselagar. Förklara vad de innebär, och ge exempel! Svar: I essäform, huvudpunkterna i rörelselagarna..
Alla bilder finns på kursens hemsida http://www.physto.se/~lbe/poeter.html
Alla bilder finns på kursens hemsida http://www.physto.se/~lbe/poeter.html Fysik för poeter 2010 Professor Lars Bergström Fysikum, Stockholms universitet Vi ska börja med lite klassisk fysik. Galileo Galilei
RÖRELSE. - Mätningar och mätinstrument och hur de kan kombineras för att mäta storheter, till exempel fart, tryck och effekt.
RÖRELSE Inledning När vi går, springer, cyklar etc. förflyttar vi oss en viss sträcka på en viss tid. Ibland, speciellt när vi har bråttom, tänker vi på hur fort det går. I det här experimentet undersöker
Vad är egentligen tid?
Vad är egentligen tid? Omvälvningen - från klassisk till modern fysik... eller vad visste man egentligen i slutet av 1800-talet? 1600-talet: Newtons rörelselagar, mekanik! Kroppars rörelse under påverkan
Mekanik III, 1FA103. 1juni2015. Lisa Freyhult 471 3297
Mekanik III, 1FA103 1juni2015 Lisa Freyhult 471 3297 Instruktioner: Börja varje uppgift på nytt blad. Skriv kod på varje blad du lämnar in. Definiera införda beteckningar i text eller figur. Motivera uppställda
Tentamen Mekanik F del 2 (FFM520)
Tentamen Mekanik F del 2 (FFM520) Tid och plats: Lördagen den 1 september 2012 klockan 08.30-12.30 i M. Hjälpmedel: Physics Handbook, Beta, Typgodkänd miniräknare samt en egenhändigt skriven A4 med valfritt
9-1 Koordinatsystem och funktioner. Namn:
9- Koordinatsystem och funktioner. Namn: Inledning I det här kapitlet skall du lära dig vad ett koordinatsystem är och vilka egenskaper det har. I ett koordinatsystem kan man representera matematiska funktioner
Studieanvisning i Optik, Fysik A enligt boken Quanta A
Detta är en något omarbetad version av Studiehandledningen som användes i tryckta kursen på SSVN. Sidhänvisningar hänför sig till Quanta A 2000, ISBN 91-27-60500-0 Där det har varit möjligt har motsvarande
MEKANIKENS GYLLENE REGEL
MEKANIKENS GYLLENE REGEL Inledning Det finns olika sätt att förflytta föremål och om du ska flytta en låda försöker du säkert komma på det enklaste sättet, det som är minst jobbigt för dig. Newton funderade
Parabeln och vad man kan ha den till
Parabeln och vad man kan ha den till Anders Källén MatematikCentrum LTH anderskallen@gmail.com Sammanfattning I det här dokumentet diskuterar vi vad parabeln är för geometrisk konstruktion och varför den
9-2 Grafer och kurvor Namn:.
9-2 Grafer och kurvor Namn:. Inledning I föregående kapitel lärde du dig vad som menas med koordinatsystem och hur man kan visa hur matematiska funktioner kan visas i ett koordinatsystem. Det är i och
Relativitetsteori, introduktion
Relatiitetsteori, introduktion En a bristerna med den klassiska fysiken är att alla obseratörer antas ha samma tidsuppfattning, oasett sin egen rörelse. Einstein kunde isa att så inte kunde ara fallet.
Miniräknare, formelsamling
Umeå Universitet TENTAMEN Linje: Kurs: Hjälpmedel: Fysik B Miniräknare, formelsamling Lärare: Joakim Lundin Datum: 09-10-29 Tid: 9.00-15.00 Kod:... Grupp:... Poäng:... Betyg U G VG... Tentamen i Fysik
Laboration 1 Mekanik baskurs
Laboration 1 Mekanik baskurs Utförs av: William Sjöström Oskar Keskitalo Uppsala 2014 11 27 Introduktion När man placerar ett föremål på ett lutande plan så kommer föremålet att börja glida längs med planet,
Basala kunskapsmål i Mekanik
Basala kunskapsmål i Mekanik I kunskapsmålen nedan används termerna definiera, förklara och redogöra återkommande. Här följer ett försök att klargöra vad som avses med dessa. Definiera Skriv ner en definition,
= + = ,82 = 3,05 s
Lina Rogström linro@ifm.liu.se Lösningar till Exempeltentamen HT2014, Fysik 1 för Basåret, BFL101 Del A A1. (2p) En boll kastas rakt uppåt och har hastigheten = 30 m/s då den lämnar handen. Hur högt når
Hur kan en fallskärm flyga?
Umeå Universitet Institutionen för fysik Hur kan en fallskärm flyga? Vardagsmysterier förklarade 5p Sommarkurs 2006 Elin Bergström Inledning En fallskärm finns till för att rädda livet på den som kastar
TENTAMEN. Umeå Universitet. P Norqvist och L-E Svensson. Datum: Tid: Namn:... Grupp:... Poäng:... Betyg U G VG ...
Umeå Universitet TENTAMEN Linje: Kurs: Hjälpmedel: Fysik A Miniräknare, formelsamling Lärare: P Norqvist och L-E Svensson Datum: 07-01-10 Tid: 16.00-22.00 Namn:... Grupp:... Poäng:... Betyg U G VG... Tentamen
Optiska ytor Vad händer med ljusstrålarna när de träffar en gränsyta mellan två olika material?
1 Föreläsning 2 Optiska ytor Vad händer med ljusstrålarna när de träffar en gränsyta mellan två olika material? Strålen in mot ytan kallas infallande ljus och den andra strålen på samma sida är reflekterat
Fysik (TFYA14) Fö 5 1. Fö 5
Fysik (TFYA14) Fö 5 1 Fö 5 Kap. 35 Interferens Interferens betyder samverkan och i detta fall samverkan mellan elektromagnetiska vågor. Samverkan bygger (precis som för mekaniska vågor) på superpositionsprincipen
Tentamen i Mekanik SG1102, m. k OPEN m fl. Problemtentamen OBS: Inga hjälpmedel förutom rit- och skrivdon får användas!
014-08-19 Tentamen i Mekanik SG110, m. k OPEN m fl. OBS: Inga hjälpmedel förutom rit- och skrivdon får användas! KTH Mekanik Problemtentamen 1. En boll med massa m skjuts ut ur ett hål så att den hamnar
Einstein's Allmänna relativitetsteori. Einstein's komplexa Allmänna relativitetsteori förklaras så att ALLA kan förstå den
Einstein's Allmänna relativitetsteori Einstein's komplexa Allmänna relativitetsteori förklaras så att ALLA kan förstå den Allmänna relativitetsteorin - Fakta Einsten presenterade teorin 10 år efter den
6.2 Partikelns kinetik - Tillämpningar Ledningar
6.2 Partikelns kinetik - Tillämpningar Ledningar 6.13 Det som känns som barnets tyngd är den uppåtriktade kraft F som mannen påverkar barnet med. Denna fås ur Newton 2 för barnet. Svar i kilogram måste
ARBETE VAD ÄR DET? - Mätningar och mätinstrument och hur de kan kombineras för att mäta storheter, till exempel fart, tryck och effekt.
Inledning ARBETE VAD ÄR DET? När vi till vardags pratar om arbete är det en helt annan sak än begreppet arbete i fysikens värld. Ett lönearbete är t ex att arbeta som vaktpost utanför Buckingham Palace.
Observera att uppgifterna inte är ordnade efter svårighetsgrad!
TENTAMEN I FYSIK FÖR n, 18 DECEMBER 2010 Skrivtid: 8.00-13.00 Hjälpmedel: Formelblad och räknare. Börja varje ny uppgift på nytt blad. Lösningarna ska vara väl motiverade och försedda med svar. Kladdblad
OBS: Alla mätningar och beräknade värden ska anges i SI-enheter med korrekt antal värdesiffror. Felanalys behövs endast om det anges i texten.
Speed of light OBS: Alla mätningar och beräknade värden ska anges i SI-enheter med korrekt antal värdesiffror. Felanalys behövs endast om det anges i texten. 1.0 Inledning Experiment med en laseravståndsmätare
Kapitel 4 Arbete, energi och effekt
Arbete När en kraft F verkar på ett föremål och föremålet flyttar sig sträckan s i kraftens riktning säger vi att kraften utför ett arbete på föremålet. W = F s Enheten blir W = F s = Nm = J (joule) (enheten
Ljuset. HEDBERGSKA ENHETEN Ht 04-Vt 05 Projektarbete, 100p. Ljuset. - svindlande snabbt, obegripligt att förstå. Jim Ögren, NV3F
HEDBERGSKA ENHETEN Ht 04-Vt 05 Projektarbete, 100p - svindlande snabbt, obegripligt att förstå Författare: Simon Johansson, NV3E Jim Ögren, NV3F Handledare: Sven T. Ågren Sammanfattning svindlande snabbt,
Diskussionsfrågor Mekanik
Diskussionsfrågor Mekanik Frågor markerade med en stjärna ( ) är lite svårare och kan betraktas som överkurs. Vektorer och rörelse 1. Mitt på dagen en solig dag vid ekvatorn kastar du iväg en boll. Hur
Allmänt om kraft. * Man kan inte se, känna eller ta på en kraft, men däremot kan man se verkningarna av en kraft.
Kraft Allmänt om kraft * Man kan inte se, känna eller ta på en kraft, men däremot kan man se verkningarna av en kraft. * Det finns olika krafter t ex; tyngdkraft, friktionskraft, motkraft. * Krafter kan
Working with parents. Models for activities in science centres and museums
Working with parents. Models for activities in science centres and museums FEAST Working with parents. Models for activities in science centres and museums 1 Index Farkoster som rullar, svävar och drar...
λ = T 2 g/(2π) 250/6 40 m
Problem. Utbredning av vattenvågor är komplicerad. Vågorna är inte transversella, utan vattnet rör sig i cirklar eller ellipser. Våghastigheten beror bland annat på hur djupt vattnet är. I grunt vatten
e 3 e 2 e 1 Kapitel 3 Vektorer i planet och i rummet precis ett sätt skrivas v = x 1 e 1 + x 2 e 2
Kapitel 3 Vektorer i planet och i rummet B e 3 e 2 A e 1 C Figur 3.16 Vi har ritat de riktade sträckor som representerar e 1, e 2, e 3 och v och som har utgångspunkten A. Vidare har vi skuggat planet Π
Arbete Energi Effekt
Arbete Energi Effekt Mekaniskt arbete Du använder en kraft som gör att föremålet förflyttas i kraftens riktning Mekaniskt arbete Friktionskraft En kraft som försöker hindra rörelsen, t.ex. när du släpar
Tentamen i Optik för F2 (FFY091)
CHALMERS TEKNISKA HÖGSKOLA 2008-08-26 Teknisk Fysik 08.30-12.30 Sal: V Tentamen i Optik för F2 (FFY091) Lärare: Bengt-Erik Mellander, tel. 772 3340 Hjälpmedel: Typgodkänd räknare, Physics Handbook, Mathematics
Vad skall vi gå igenom under denna period?
Ljus/optik Vad skall vi gå igenom under denna period? Vad är ljus? Ljuskälla? Reflektionsvinklar/brytningsvinklar? Färger? Hur fungerar en kikare? Hur fungerar en kamera/ ögat? Var använder vi ljus i vardagen
PROBLEM OCH LÖSNINGAR RUNT TYNGDLÖSHET
2003-05-31 PROBLEM OCH LÖSNINGAR RUNT TYNGDLÖSHET av Gabriel Jonsson Figur 1 Möjlig framtida marsraket enligt NASA Uppsats inom kursen Astronomi B, 5p Institutionen för fysik, Umeå Universitet Lärare:
Om du tittar på dig själv i en badrumsspegel som hänger på väggen och backar ser du:
Om du tittar på dig själv i en badrumsspegel som hänger på väggen och backar ser du: A.Mer av dig själv. B.Mindre av dig själv. C.Lika mycket av dig själv. ⱱ Hur hög måste en spegel vara för att du ska
Inlämningsuppgift 1. 1/ Figuren visar ett energischema för Ulla som går uppför en trappa. I detta fall sker en omvandling av energi i Ullas muskler.
Inlämningsuppgift 1 1/ Figuren visar ett energischema för Ulla som går uppför en trappa. I detta fall sker en omvandling av energi i Ullas muskler. Oftast använder vi apparater och motorer till att omvandla
Kraft, tryck och rörelse
Kraft, tryck och rörelse Kraft En kraft kan ändra form, fart och rörelseriktning hos föremål. Kraft mäts i Newton, N. Enheten är uppkallad efter fysikern Isaac Newton som levde på 1600- talet. 1 N är ungefär
Repetitionsuppgifter i Fysik 1
Repetitionsuppgifter i Fysik 1 Uppgifterna i detta häfte syftar till att kort repetera några begrepp från fysiklektionerna i höstas. Det är inte på något sätt ett komplett repetionsmaterial, utan tanken
att båda rör sig ett varv runt masscentrum på samma tid. Planet
Tema: Exoplaneter (Del III, banhastighet och massa) Det vi hittills tittat på är hur man beräknar radien och avståndet till stjärnan för en exoplanet. Omloppstiden kunde vi exempelvis få fram genom att
Mål och betygskriterier i Fysik
Mål och betygskriterier i Fysik För att bli GODKÄND på samtliga kurser skall du: Kunna skyddsföreskrifter inom NO-institutionen, samt veta var skydds- och nödutrustning finns Kunna handha den laboratorieutrustning
Ljusets polarisation
Ljusets polarisation Viktor Jonsson och Alexander Forsman 1 Sammanfattning Denna labb går ut på att lära sig om, och använda, ljusets polarisation. Efter utförd labb ska studenten kunna sätta upp en enkel
Theory Swedish (Sweden)
Q3-1 Large Hadron Collider (10 poäng) Läs anvisningarna i det separata kuvertet innan du börjar. I denna uppgift kommer fysiken i partikelacceleratorn LHC (Large Hadron Collider) vid CERN att diskuteras.
Uppgifter. Uppgifter. Uppgift 2. Uppgift 1
Uppgift 1 Uppgift 2 Det första målet är att beräkna vinkeldiametern på ringen, det vill säga ringens apparenta diameter sedd från jorden i bågsekunder. Detta är vinkel a. De relativa positionerna för stjärnorna
Krafter. Jordens dragningskraft, tyngdkraften. Fallrörelse
Krafter 1 Krafter...2 Jordens dragningskraft, tyngdkraften...2 Fallrörelse...2 Repetera lutande plan...3 Friktion...4 Tröghet...5 Tröghet och massa...6 Tyngdpunkt...6 Ta reda på tyngdpunkten för en oregelbunden
Ljuskällor. För att vi ska kunna se något måste det finnas en ljuskälla
Ljus/optik Ljuskällor För att vi ska kunna se något måste det finnas en ljuskälla En ljuskälla är ett föremål som själv sänder ut ljus t ex solen, ett stearinljus eller en glödlampa Föremål som inte själva
Tentamen Fysikaliska principer
Institutionen för fysik, kemi och biologi (IFM) Marcus Ekholm NFYA02/TEN1: Fysikaliska principer och nanovetenskaplig introduktion Tentamen Fysikaliska principer 15 januari 2016 8:00 12:00 Tentamen består
Final i Wallenbergs Fysikpris
Final i Wallenbergs Fysikpris 26-27 mars 2010. Teoriprov 1. En kylmaskin som drivs med en spänning på 220 Volt och en ström på 0,50 A kyler vatten i en behållare. Kylmaskinen har en verkningsgrad på 0,70.
Instrumentoptik, anteckningar för föreläsning 4 och 5 (CVO kap. 17 sid , ) Retinoskopet
Instrumentoptik, anteckningar för föreläsning 4 och 5 (CVO kap. 17 sid 345-353, 358-362) Retinoskopet Utvecklat från oftalmoskopi under slutet av 1800-talet. Objektiv metod för att bestämma patientens
Samtidighet. Föreläsning 2: Relativitetsteori fortsättning
Föreläsning : Relativitetsteori ortsättning Samtidighet Samtidighet i ett system innebär inte samtidighet i ett annat med likormig rörelse relativt varandra Eempel: Per Person provkör sin nya 4 m långa
Tentamen i Optik för F2 (FFY091)
CHALMERS TEKNISKA HÖGSKOLA 2009-03-10 Teknisk Fysik 08.30-12.30 Sal: H Tentamen i Optik för F2 (FFY091) Lärare: Bengt-Erik Mellander, tel. 772 3340 Hjälpmedel: Typgodkänd räknare, Physics Handbook, Mathematics
7,5 högskolepoäng. Provmoment: tentamen. Tentamen ges för: Högskoleingenjörer årskurs 1. Tentamensdatum: 2012-03-12 Tid: 09.00-13.
Mekanik rovmoment: tentamen Ladokkod: TT8A Tentamen ges för: Högskoleingenjörer årskurs 7,5 högskolepoäng Tentamensdatum: -3- Tid: 9.-3. Hjälpmedel: Hjälpmedel vid tentamen är hysics Handbook (Studentlitteratur),
Tentamen: Baskurs B i Fysik, del1, 4p 2007-03-23 kl. 08.00-13.00
Institutionen för teknik, fysik och matematik Nils Olander och Herje Westman Tentamen: Baskurs B i Fysik, del1, 4p 2007-03-23 kl. 08.00-13.00 Max: 30 p A-uppgifterna 1-8 besvaras genom att ange det korrekta
Övningar för finalister i Wallenbergs fysikpris
Övningar för finalister i Wallenbergs fysikpris 0 mars 05 Läsa tegelstensböcker i all ära, men inlärning sker som mest effektivt genom att själv öva på att lösa problem. Du kanske har upplevt under gymnasiet
Tillåtna hjälpmedel: Physics Handbook, Beta, kalkylator i fickformat, samt en egenhändigt skriven A4- sida med valfritt innehåll.
Tentamen i Mekanik för F, del B Tisdagen 17 augusti 2004, 8.45-12.45, V-huset Examinator: Martin Cederwall Jour: Ling Bao, tel. 7723184 Tillåtna hjälpmedel: Physics Handbook, Beta, kalkylator i fickformat,
Denna våg är. A. Longitudinell. B. Transversell. C. Något annat
Denna våg är A. Longitudinell B. Transversell ⱱ v C. Något annat l Detta är situationen alldeles efter en puls på en fjäder passerat en skarv A. Den ursprungliga pulsen kom från höger och mötte en lättare
Repetitionsuppgifter 1
Repetitionsuppgifter 1 Beräkna 1 a) 0,5 + 0,7 b) 0,45 + 1,6 c) 2,76 0,8 2 a) 4,5 10 b) 30,5 10 c) 0,45 1 000 3 Vilka av produkterna är a) större än 6 1,09 6 0,87 6 1 6 4,3 6 0,08 6 b) mindre än 6 4 Skriv
GRUPP 1 JETLINE. Åk, känn efter och undersök: a) Hur låter det när tåget dras uppför första backen? Vad beror det på? (Tips finns vid teknikbordet)
GRUPP 1 JETLINE a) Hur låter det när tåget dras uppför första backen? Vad beror det på? (Tips finns vid teknikbordet) b) Var under turen känner du dig tyngst? Lättast? Spelar det någon roll var i tåget
Inför provet mekanik 9A
Inför provet mekanik 9A Pär Leijonhufvud BY: $ \ 10 december 2014 C Provdatum 2014-12-12 Omfattning och provets upplägg Provet kommer att handla om mekaniken, det vi gått igenom sedan vi började med fysik.
Hur påverkar rymden och tiden varandra vid relativ rörelse?
Hur påerkar rymden oh tiden arandra id relati rörelse? Einsteins tolkningar ar nya för sin tid, men de grundade sig delis på tidigare fysikers tankar. Galileo Galilei (564 64) framlade okså på sin tid
Frågor till filmen Vi lär oss om: Ljus
Frågor till filmen Vi lär oss om: Ljus 1. Hur är vår planet beroende av ljus? 2. Vad är ljus? 3. Vad är elektromagnetisk energi? 4. Vad kallas de partiklar som energin består av? 5. Hur snabbt är ljusets
LEKTION PÅ GRÖNA LUND GRUPP A (GY)
LEKTION PÅ GRÖNA LUND GRUPP A (GY) t(s) FRITT FALL Hur långt är det till horisonten om man är 80 m.ö.h.? Titta på en karta i förväg och försök räkna ut hur långt man borde kunna se åt olika håll när man
ROCKJET GRUPP A (GY) FRITT FALL
GRUPP A (GY) FRITT FALL a) Hur långt är det till horisonten om man är 80 m.ö.h.? Titta på en karta i förväg och försök räkna ut hur långt man borde kunna se åt olika håll när man sitter högst upp. b) Titta
Vågrörelselära & Kvantfysik, FK2002 29 november 2011
Räkneövning 5 Vågrörelselära & Kvantfysik, FK00 9 november 0 Problem 35.9 En dykare som befinner sig på djupet D 3 m under vatten riktar en ljusstråle (med infallsvinkel θ i 30 ) mot vattenytan. På vilket
Tid, rum och ljushastigheten
Tid, rum och ljushastigheten Med Newtons Principia fick nu begreppen tid och rum en central ställning. Newton sade klart och tydligt att han trodde på att det fanns en absolut tid och ett absolut rum;
Fysik 1 Rörelsemängd och Ellära, kap. 6 och 9
Fysik 1 Rörelsemängd och Ellära, kap. 6 och 9 Skrivtid: kl. 14:15-17:15 Hjälpmedel: Formelsamling, grafritande miniräknare, linjal Lärare: ASJ, HPN, JFA, LEN, MEN, NSC Möjliga poäng: 20 E-poäng + 12 C-poäng
2013-09-03. Välkomna till Högskoleingenjörsprogrammet i byggteknik. Annika Moström Universitetslektor i byggteknik. Ingenjör.
Välkomna till Högskoleingenjörsprogrammet i byggteknik Annika Moström Universitetslektor i byggteknik 3 Ingenjör Latinets ingénieur - uppfinning, krigsmaskin även handhavare av kastmaskin Teoretiskt och
Det finns olika typer av krafter och alla mäts med enheten newton. Enheten newton förkortas med stort N.
Ugglans NO Fysik - Mekanik Mekanik är en av fysikens äldsta vetenskaper. Den handlar om rörelse och jämvikt och vad som händer när föremål utsätts för krafter. Kunskap om mekanik är nödvändig och grundläggande
Massa och vikt Mass and weight
Massa och vikt Mass and weight Massa beskriver hur mycket materia e> föremål innehåller, det är ju konstant oavse> vilken tyngdkraeen är. Kapitel 4: Newtons 2:a lag Vikten beror enbart på hur tyngdkraeen
Beräkningsuppgift I. Rörelseekvationer och kinematiska ekvationer
1 Beräkningsuppgift I Vi skall studera ett flygplan som rör sig i xz planet, dvs vi har med de frihetsgrader som brukar kallas de longitudinella. Vi har ett koordinatsystem Oxyz fast i flygplanet och ett
Vektorer. 1. Vektorer - definition och räkneoperationer F H
Vektorer Detta material bygger på valda och delvis omarbetade delar av kompendiet Vektoralgebra av Hasse Carlsson. Dessutom har ett helt nyskrivet avsnitt om strömtriangeln lagts in. Inledning Du är säkert
Lektion på Gröna Lund, Grupp 1
Lektion på Gröna Lund, Grupp 1 Jetline Tåget är 9,2m långt. Hur lång tid tar det för tåget att passera en stolpe? Hur fort går tåget? Var under turen tror du att känner man sig tyngst? Lättast? Om du har
Instuderingsfrågor extra allt
Instuderingsfrågor extra allt För dig som vill lära dig mer, alla svaren finns inte i häftet. Sök på nätet, fråga en kompis eller läs i en grundbok som du får låna på lektion. Testa dig själv 9.1 1 Vilken
Laboration i Geometrisk Optik
Laboration i Geometrisk Optik Stockholms Universitet 2002 Modifierad 2007 (Mathias Danielsson) Innehåll 1 Vad är geometrisk optik? 1 2 Brytningsindex och dispersion 1 3 Snells lag och reflektionslagen
WALLENBERGS FYSIKPRIS
WALLENBERGS FYSIKPRIS KVALIFICERINGS- OCH LAGTÄVLING 7 januari 0 SVENSKA FYSIKERSAMFUNDET LÖSNINGSFÖRSLAG. (a) Falltiden fås ur (positiv riktning nedåt) s v 0 t + at t s 0 a s,43 s. 9,8 (b) Välj origo
4. Allmänt Elektromagnetiska vågor
Det är ett välkänt faktum att det runt en ledare som det flyter en viss ström i bildas ett magnetiskt fält, där styrkan hos det magnetiska fältet beror på hur mycket ström som flyter i ledaren. Om strömmen
Hjälpmedel: Typgodkänd räknare, Physics Handbook, Mathematics Handbook.
CHALMERS TEKNISKA HÖGSKOLA 2009-01-13 Teknisk Fysik 14.00-18.00 Sal: V Tentamen i Optik för F2 (FFY091) Lärare: Bengt-Erik Mellander, tel. 772 3340 Hjälpmedel: Typgodkänd räknare, Physics Handbook, Mathematics
Linjär Algebra, Föreläsning 2
Linjär Algebra, Föreläsning 2 Tomas Sjödin Linköpings Universitet Riktade sträckor och Geometriska vektorer En (geometrisk) vektor är ett objekt som har storlek och riktning, men inte någon naturlig startpunkt.
Bestäm den sida som är markerad med x.
7 trigonometri Trigonometri handlar om sidor och inklar i trianglar. Ordet kommer från grekiskans trigonon (tre inklar) och métron (mått). Trigonometri har anänts under de senaste 2000 åren inom astronomi,
Polarisation laboration Vågor och optik
Polarisation laboration Vågor och optik Utförs av: William Sjöström 19940404-6956 Philip Sandell 19950512-3456 Laborationsrapport skriven av: William Sjöström 19940404-6956 Sammanfattning I laborationen
Före du sätter igång behöver du, förutom en videokamera och en dator, följande:
En introduktion till att filma och analysera rörelse i mekanik En stor del av den inledande kursen i mekanik är ägnad åt att studera och kvantifiera rörelse. Detta viktiga område, som kallas kinematik,
BASFYSIK BFN 120. Laborationsuppgifter med läge, hastighet och acceleration. Epost. Namn. Lärares kommentar
BASFYSIK BFN 120 Galileo Galilei, italiensk naturforskare (1564 1642) Laborationsuppgifter med läge, hastighet och acceleration Namn Epost Lärares kommentar Institutionen för teknik och naturvetenskap
Krafter och Newtons lagar
Mekanik I, Laboration 2 Krafter och Newtons lagar Fysiska föremål, kroppar, kan påverka varandra ömsesidigt, de kan växelverka. För att förklara hur denna växelverkan går till har fysikvetenskapen uppfunnit
WALLENBERGS FYSIKPRIS 2016
WALLENBERGS FYSIKPRIS 2016 Tävlingsuppgifter (Kvalificeringstävlingen) Riv loss detta blad och häfta ihop det med de lösta tävlingsuppgifterna. Resten av detta uppgiftshäfte får du behålla. Fyll i uppgifterna
Innan passningen. Riktning och höjd
Innan passningen Titta upp innan du får bollen så du ser passningsalternativen Dölj passningen för motståndarna så länge som möjligt Använd passningsfinten vid behov det gör motståndarna osäkra Luras även
PROV I FYSIK KURS A FRÅN NATIONELLA PROVBANKEN
PBFy9812 Enheten för Pedagogiska Mätningar 1998-12 Umeå Universitet Provtid PROV I FYSIK KURS A FRÅN NATIONELLA PROVBANKEN Del I: Experimentell del Anvisningar Hjälpmedel: Provmaterial Miniräknare (grafritande
Optik. Läran om ljuset
Optik Läran om ljuset Vad är ljus? Ljus är en form av energi. Ljus är elektromagnetisk strålning. Energi kan inte försvinna eller nyskapas. Ljuskälla Föremål som skickar ut ljus. I alla ljuskällor sker
för gymnasiet Polarisation
Chalmers tekniska högskola och November 2006 Göteborgs universitet 9 sidor + bilaga Rikard Bergman 1992 Christian Karlsson, Jan Lagerwall 2002 Emma Eriksson 2006 O4 för gymnasiet Polarisation Foton taget
Strömning och varmetransport/ varmeoverføring
Lektion 9: Värmetransport TKP4100/TMT4206 Strömning och varmetransport/ varmeoverføring Värme kan överföras från en kropp till en annan genom strålning (värmestrålning). Det är därför vi kan känna solens
Tentamen i Fysik A, Tekniskt-Naturvetenskapligt basår
Tentamen i Fysik A, Tekniskt-Naturvetenskapligt basår Datum: 03-12-20 Skrivtid: 9.00-15.00 Hjälpmedel: Räknare, formelsamling Lärare: J. Gustafsson, M. Hamrin, P. Norqvist, A. Reiniusson och L.-E. Svensson
Kollisioner, rörelsemängd, energi
Kollisioner, rörelsemängd, energi I denna laboration kommer ni att undersöka kollisioner, rörelsemängd och energi, samt bekanta er ytterligare med GLX Xplorer som används i mekaniklabbet för utläsning