Transcript for:
Sammanfattning om Fysik 2 och fenomen

Jaha på gott folk, detta är en sammanfattning på Fysik 2. Jag tänker så här, titta igenom det här för det är absolut inte så detaljerat. som mina kapitelklipp är. Men när ni har sett det här så kanske ni känner att det där området behöver mer av. Då kan ni gå in och se något av de klippen som finns i fysik 2-spellistan på just det området. Men vi kör en sammanfattning här i alla fall.

Jämvikt. Om man vet att ett föremål är jämvikt så betyder det att kraftresultaten är noll så att alla krafter ska ta ut för hand. Man vet också att moment med urs ska bli lika stort som moment mot urs. Moment med urs.

Det är samma sak som kraften gånger hävarmen. Hävarmen är alltid avståndet från kraften till rotationspunkten i meter naturligtvis. Kaströrelse är den här biten. Det kan stå lite olika i form av samlingen. Men V0 är utkasthastigheten.

Då har vi en utkasthastighet i x-led och en i y-led. Så hastigheten i x-led är samma som hastigheten i y-led. i x-led från början hela tiden och det är ju v0 gånger cos alfa vinkeln den kastas ut med. x-sträckan längs med den här axeln är ju hastigheten i x-led gånger hur lång tid.

I y-led så är ju hastigheten från början hastigheten den kastas ut med gånger sinus för den där vinkeln. Då har vi ju hastighet i y-led i olika punkter och positionen i i olika tidpunkter. En sak som kan vara bra att veta är ju den här punkten att högst upp i den här banan så är ju v i.

I lika med 0. Och kastas någonting vågrätt ut. Så kommer ju V0 i att vara 0. Och det är ju skönt för det försvinner ju den där biten. Och den där biten.

Och man kan bara jobba med den biten. Cirkulär rörelse, om någonting går runt runt med samma fart hela tiden. Då kan man använda sig av att centripetalaktuation är hastighetekvart genom radien. Kombinerar vi den med Newtons andra lag så får vi den här centripetalkraften.

Den här kraften är egentligen inte någon kraft som finns av sig själv utan det är alltid något annat som verkar som det. Som till exempel gravitation eller normalkraften är delat av det. Eller magnetiskt. Fästfält kan också vara en kraft som är det där. En bra formel, det här är ju fortfarande när s liknar vt. Och om vi läser ut v ur den så får vi sträcka delat med tid. Och då tänker man sig, ja men en cirkel, den är ju rund.

Vad är omkretsen på det? Jo, det är ju 2pr. Hur lång tid tar det att röra sig ett varv runt i den här cirkeln? Ja, men det är ju stora t som är periodtiden. Och då får jag den här formeln för hastighet.

2pr genom tid. Frekvens, det är ju hur många varv den gör per sekund. Så då tar jag 1 genom.

periodtiden t. Vinkelhastighetsformen tror jag inte finns i formelsamhället men det finns det här omega och vinkelhastighet och finns ju en enhet. Vilket gör att om jag tittar på radianer per sekund, ja men jag måste en ett varv, hur många radianer är det?

Ja det är 2 pi sekund. Ja men det är hur lång tid det tar ett sånt här varv. Då blir det 2 pi genom stora t.

Allmänna gravitationslagen beror på vilka massor vi har. R upphöjt i två och gravitationskonstanten. Den kan användas till exempel om jag vill jobba med en satellit och jorden.

Avståndet är från satelliten till jorden. jordens centrum. Så att då kan ju man fråga sig hur högt ovanför jordytan är det? Då får ni se till att dra bort jordens radie. Så när ni ska räkna ut om vi säger att det är den här höjden.

Och då sätter vi ju den här centripetalkraften lika med till allmänna gravitationslagens kraft, alltså gravitationskraften. Här behöver inte jag veta massan på satelliten. Den kommer finnas med i båda och då kan vi stryka.

Slå upp jordens massa i form av samling, jobba med rader. Då kan man räkna ut vilken hastighet den måste ha på en viss rad. Man kanske får hastigheten och vill veta hur långt ifrån jordens centrum och så vidare. Magnetfält. Här tänkte jag jobba med tre stycken exempel.

Det första. Vi har en ledare där. Det är ett kryss. Jag tar min tumregel och då går magnetfältet med urs här.

Då kan jag rita en ring med det. På avståndet A från mitten av den där ledaren kan jag ha ett magnetfält som går ner här. Det kan jag räkna ut med den där formen i strömmens styrka delat med avståndet. Om jag har en ledare med ström i som går i ett magnetfält.

Magnetfältet är kryssen här. Då kan jag använda min högerhandsregel. Jag kallar den för FBI-regeln. Så strömmen går dit.

F, B och I. Magnetfältet går neråt och då blir det kraften. Då får vi en kraft uppåt här.

Den kraften räknar vi ut med bil. Här kombinerar vi lite grejer. Om jag har en ledare här och så kommer det en elektron som rör sig mot ledaren. Den här kommer att svänga av. Då måste vi använda först tumregeln på den där.

Jag sätter tummen. Det går i magnetfält ner på den här sidan och upp. Det betyder att det går ner överallt här så att den här elektronen rör sig i ett magnetfält som är riktat neråt. Jag vill veta hur den svänger av. Kör jag FBI här igen.

En elektron rör sig i motsatt hållströmriktning som är strömriktning i positiva partiklar. Därför sätter jag tummen bakåt på magnetfältet neråt. Då får jag en kraft här som ni säkert vill se.

Så att det ser ut så. Då betyder det att den här kommer att svänga av sådär. Och kraftens storlek är Q. Uvb.

Induktion är ju ett gäng uppgifter här eller formler. De här två första heter faktiskt induktionslagen båda två. Det här är ju när vi har en ledare som skär magnetfältet. Låt oss säga att vi har en ledare och mina fingrar i magnetfältet.

Så skär jag fingrarna uppåt eller neråt här så kommer jag få en spänning. Och då har jag ledarens längd, hastigheten på den och hur ställigt magnetfältet är. Om jag har istället det här, alltså där jag inte skär något utan där flödet ändras. Alltså om jag flyttar en magnet ner. Närmare sporet till exempel.

Då använder man den induktionslagen. Så E är ju spänning. Det där är ju magnetiskt flöde i Weber.

Och B är flödestätthet eller magnetfält i Tesla. Så skyll på de två. Om jag nu vill räkna ut och förklara varför det sker.

Att det får en ström eller en spänning i den här spolen. När den här magneten rör sig mot. Så är det inte på grund av Lenz-lag.

Lenz-lag säger att strömmen har en sådan riktning. Att den motverkar orsaken i sin uppkomst. Så den använder vi för att. för att få riktning. Men det är ju induktionslagen som gör att det blir en spänning här.

Eftersom att vi får en flödesändring när magneten rör sig närmare. Så när magneten rör sig närmare, eller man kan tänka sig att det var en spola här där vi slår på spolen, det är också som att föra en magnet närmare. Då tycker vi inte en hel del om det, spolar det i schizofrenan, så den tänker nej, nej, kom inte hit. Så den skapar en nordände och en sydände där.

Och då kan jag använda spolen, fingrarna är strömt, Tummen är mot nord, då går strömmen så runt spolen. Då går det upp där, så ner på framsidan och då får man kolla hur den här lindar. Det går ner, då fortsätter det här.

Så det går ju åt det där hållet. Ditåt genom den där ampermetern. Harmoniskt har vi både fjäder och en pendel. Fjäder har vi tre stycken formler som vi jobbar med. Kraften på fjäder beror på hur långt vi har dragit ut fjädern i förhållande till när den är ospänd.

Fjäders energi och så har vi periodtid för en fjäder som beror på massan och fjäderkonstanten. För en pendel beror bara periodtiden på hur lång den är och vilken gravitation det är i det område man förhåller sig till. Mekanisk svängning har egentligen en enda formel.

Hastigheten beror på frekvens gånger våglängd. Då är det så att vi har tre saker här. Om vi har en spänd fjäder och stående vågor. Så har vi en grundsvängning här och det här är längden på strängen lika mycket som en halv våglängd.

Om vi har två stycken bukar så är längden här lika mycket som en hel våglängd. Så här ökar det med halva våglängden. När vi jobbar med de här vända strängarna, stående vågor i strängar, så kan man också använda så att grundsvängningen har frekvensen f0. Första översvängningen 2f0, andra översvängningen 3f0 och så vidare. Så om man vetar någon översvängning så tänker man bara att då kan man gå tillbaka till grundsvängningen och så är alla svängningar en multipl av den frekvensen.

Den metoden används inte av när vi har stående vågor i luft utan då får vi helt enkelt drita upp och så får vi en översvängning. Längden på den här är lika stor som den här. Där slutar det här. Det är en halv våglängd. Här startar vi där nere, går upp och så slutar vi där det startas.

Det är en hel våglängd som är samma som längden på den här tuben. Då kan vi ha en stängd ände. Då har vi alltid en nod i den änden. Alltid buk i öppningen. Det här blir då en fjärdedels våglängd.

Det här blir en fjärdedel, två fjärdedelar och tre fjärdedelar. Så här räknar man fjärdedelar när man jobbar med en stängd sida. Får man inte veta vad en uppgift är så antar man att hastigheten på luft är 340 meter per second. Interferens, om vi först tar till exempel att det här är högtalare eller att jag har två stifter som slår i vatten i samma takt. Så sänds det ut vågor här och då bildas det ju ett interferensmönster.

Om då delta s som är det vi kallar för vägskillnad och det är a p minus b p är. 0 att det är lika långt till den här punkten från AP eller om det är en våglängdskillnad eller 2 eller 3. Då kommer det att vara en maxpunkt. Om vägskillnaden däremot är en halv våglängd eller en och en halv eller två och en halv och så vidare då är vi en minpunkt.

Och får man reda på en uppgift att vi är på första nordlinje då vet man att vägskillnaden är en halv våglängd. Vet man att det är andra nordlinje ja då är det en och en halv våglängd. Tredje nordlinje två och en halv och så vidare.

Vi jobbar också med interferens i ljus. Då är det så att vi har till exempel en dubbelspalt eller ett gitter. Då har vi det här d i avståndet mellan de här spalterna.

Eller det som också kallas för gitterkonstanten. Vilket ljusmax vi har. Om vi har 1 ljusmax till 10 ljusmax.

Så har vi en där. Vilket ljusmax det är. Vilken våglängd skickar vi in.

Spalten sån där. Och så har vi en vinkel där. Den här formen kan vi inte använda om vi håller på med vattnet. vatten eller ljud.

Värmestrålning och den biten så har vi jobbat med emittans, alltså mycket skickar ett svart kropp ut och det är ju de konstant gånger temperaturen uppöjt i fyra och här är det viktigt att ha temperaturen i kelvin. Och vill man räkna effekten så tar man emittansen gånger arian för emittansen är många watt per kvadratmeter. Vins förskjutningslag, den är så att varje sån här, beroende på vilken temperatur så kommer den här kurvan se olika ut. och då kommer det vara en viss våglängd här där den strålar mest av. Och den kan man då få reda på genom att använda Wiens förskjutningslag.

Här har vi Einsteins fotoelektriska effekt, vilket säger att om jag kommer med en ljus här, alltså fotoner, träffar en metall har den här tillräckligt med energi så kan den slå ut de här lederikselektronerna och då åker de iväg med rörelsenergi. Det är det den här formen säger. Det här handlar om fotonens energi och vad elektronen får.

Den krävs ett utsträckningsarbete för att bryta sig loss. Då kan det bli kvar lite rörelsenergi. Det beror på vad man får reda på i en uppgift.

Det kan vara så att jag får reda på vilket ljusvågläng jag belyser. och då kommer jag skriva om den här vänster sidan så här så kanske jag får reda på gränsfrekvensen för ett material alltså den lägsta frekvens som krävs för att vi ska få fotoeffekt och så kanske då att jag ska räkna ut vilken hastighet får elektronerna och då är det det här, alltså mv2 genom 2 som skjuts ut. Viktigt direkt, vi ska jobba och räkna om någonting sånt här är att göra om elektronvolt till joule för att få rätt i hastighet. Vi har något som heter de Brogliev-gäng som är Planck-konstant genom rörelsemängden.

Och rörelsemängden räknar vi ut med massa gånger hastighet. Och till sist här så har vi lite atombitar. Och det här är ett energinivådiagram. Och energin, om vi nu skickar upp, vi kan ju få en atom att exciteras på tre olika sätt. Vi kan ju bombardera den med elektroner, vi kan värma den.

Eller vi kan skicka en foton. Med exakt energi härifrån till där hopp den ska hoppa till. Och då är det så att när den hoppar neråt kan den hoppa olika.

Den kan till exempel hoppa bara ett steg. Och då skickar den ut den här energin i form av en foton. Och det är ju energin före minus energin efter. Och återigen om jag då vill räkna ut våglängd så får jag göra om den här elektronvolten till Joul. För att jobba med hc lambda sen som jag kan byta ut därmed.

När det gäller vätatomen så finns det ju så att den var enkel att beskriva genom att följa den här formen. Och då är det ju när jag stoppar in en etta där då får jag grundtillståndet. Så det här första existerande tillståndet det är ju E2. Så att man håller koll på det att om man säger...

andra exciterade så är det en trea man stoppar in i den där. När det gäller universum, exoplaneter och så där så tänker jag att jag lägger en länk till ett klipp med Patrik Nordqvist, fysiken från Umeå, i beskrivningen. Se det klippet, top notch, när det gäller att få en övergripande orientering på just det området.