Przejdź do treściPrzejdź do informacji o dostępnościMenu skrótów klawiszowych
Logo OpenStax

Menu
Spis treści
  1. Przedmowa
  2. Termodynamika
    1. 1 Temperatura i ciepło
      1. Wstęp
      2. 1.1 Temperatura i równowaga termiczna
      3. 1.2 Termometry i skale temperatur
      4. 1.3 Rozszerzalność cieplna
      5. 1.4 Przekazywanie ciepła, ciepło właściwe i kalorymetria
      6. 1.5 Przemiany fazowe
      7. 1.6 Mechanizmy przekazywania ciepła
      8. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
        7. Zadania trudniejsze
    2. 2 Kinetyczna teoria gazów
      1. Wstęp
      2. 2.1 Model cząsteczkowy gazu doskonałego
      3. 2.2 Ciśnienie, temperatura i średnia prędkość kwadratowa cząsteczek
      4. 2.3 Ciepło właściwe i zasada ekwipartycji energii
      5. 2.4 Rozkład prędkości cząsteczek gazu doskonałego
      6. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
        7. Zadania trudniejsze
    3. 3 Pierwsza zasada termodynamiki
      1. Wstęp
      2. 3.1 Układy termodynamiczne
      3. 3.2 Praca, ciepło i energia wewnętrzna
      4. 3.3 Pierwsza zasada termodynamiki
      5. 3.4 Procesy termodynamiczne
      6. 3.5 Pojemność cieplna gazu doskonałego
      7. 3.6 Proces adiabatyczny gazu doskonałego
      8. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
        7. Zadania trudniejsze
    4. 4 Druga zasada termodynamiki
      1. Wstęp
      2. 4.1 Procesy odwracalne i nieodwracalne
      3. 4.2 Silniki cieplne
      4. 4.3 Chłodziarki i pompy ciepła
      5. 4.4 Sformułowania drugiej zasady termodynamiki
      6. 4.5 Cykl Carnota
      7. 4.6 Entropia
      8. 4.7 Entropia w skali mikroskopowej
      9. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
        7. Zadania trudniejsze
  3. Elektryczność i magnetyzm
    1. 5 Ładunki i pola elektryczne
      1. Wstęp
      2. 5.1 Ładunek elektryczny
      3. 5.2 Przewodniki, izolatory i elektryzowanie przez indukcję
      4. 5.3 Prawo Coulomba
      5. 5.4 Pole elektryczne
      6. 5.5 Wyznaczanie natężenia pola elektrycznego rozkładu ładunków
      7. 5.6 Linie pola elektrycznego
      8. 5.7 Dipole elektryczne
      9. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
    2. 6 Prawo Gaussa
      1. Wstęp
      2. 6.1 Strumień pola elektrycznego
      3. 6.2 Wyjaśnienie prawa Gaussa
      4. 6.3 Stosowanie prawa Gaussa
      5. 6.4 Przewodniki w stanie równowagi elektrostatycznej
      6. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
        7. Zadania trudniejsze
    3. 7 Potencjał elektryczny
      1. Wstęp
      2. 7.1 Elektryczna energia potencjalna
      3. 7.2 Potencjał elektryczny i różnica potencjałów
      4. 7.3 Obliczanie potencjału elektrycznego
      5. 7.4 Obliczanie natężenia na podstawie potencjału
      6. 7.5 Powierzchnie ekwipotencjalne i przewodniki
      7. 7.6 Zastosowanie elektrostatyki
      8. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
        7. Zadania trudniejsze
    4. 8 Pojemność elektryczna
      1. Wstęp
      2. 8.1 Kondensatory i pojemność elektryczna
      3. 8.2 Łączenie szeregowe i równoległe kondensatorów
      4. 8.3 Energia zgromadzona w kondensatorze
      5. 8.4 Kondensator z dielektrykiem
      6. 8.5 Mikroskopowy model dielektryka
      7. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
        7. Zadania trudniejsze
    5. 9 Prąd i rezystancja
      1. Wstęp
      2. 9.1 Prąd elektryczny
      3. 9.2 Model przewodnictwa w metalach
      4. 9.3 Rezystywność i rezystancja
      5. 9.4 Prawo Ohma
      6. 9.5 Energia i moc elektryczna
      7. 9.6 Nadprzewodniki
      8. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
        7. Zadania trudniejsze
    6. 10 Obwody prądu stałego
      1. Wstęp
      2. 10.1 Siła elektromotoryczna
      3. 10.2 Oporniki połączone szeregowo i równolegle
      4. 10.3 Prawa Kirchhoffa
      5. 10.4 Elektryczne przyrządy pomiarowe
      6. 10.5 Obwody RC
      7. 10.6 Instalacja elektryczna w domu i bezpieczeństwo elektryczne
      8. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
        7. Zadania trudniejsze
    7. 11 Siła i pole magnetyczne
      1. Wstęp
      2. 11.1 Odkrywanie magnetyzmu
      3. 11.2 Pola magnetyczne i ich linie
      4. 11.3 Ruch cząstki naładowanej w polu magnetycznym
      5. 11.4 Siła magnetyczna działająca na przewodnik z prądem
      6. 11.5 Wypadkowa sił i moment sił działających na pętlę z prądem
      7. 11.6 Efekt Halla
      8. 11.7 Zastosowania sił i pól magnetycznych
      9. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
        7. Zadania trudniejsze
    8. 12 Źródła pola magnetycznego
      1. Wstęp
      2. 12.1 Prawo Biota-Savarta
      3. 12.2 Pole magnetyczne cienkiego, prostoliniowego przewodu z prądem
      4. 12.3 Oddziaływanie magnetyczne dwóch równoległych przewodów z prądem
      5. 12.4 Pole magnetyczne pętli z prądem
      6. 12.5 Prawo Ampère’a
      7. 12.6 Solenoidy i toroidy
      8. 12.7 Magnetyzm materii
      9. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
        7. Zadania trudniejsze
    9. 13 Indukcja elektromagnetyczna
      1. Wstęp
      2. 13.1 Prawo Faradaya
      3. 13.2 Reguła Lenza
      4. 13.3 Siła elektromotoryczna wywołana ruchem
      5. 13.4 Indukowane pola elektryczne
      6. 13.5 Prądy wirowe
      7. 13.6 Generatory elektryczne i siła przeciwelektromotoryczna
      8. 13.7 Zastosowania indukcji elektromagnetycznej
      9. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
        7. Zadania trudniejsze
    10. 14 Indukcyjność
      1. Wstęp
      2. 14.1 Indukcyjność wzajemna
      3. 14.2 Samoindukcja i cewki indukcyjne
      4. 14.3 Energia magazynowana w polu magnetycznym
      5. 14.4 Obwody RL
      6. 14.5 Oscylacje obwodów LC
      7. 14.6 Obwody RLC
      8. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
        7. Zadania trudniejsze
    11. 15 Obwody prądu zmiennego
      1. Wstęp
      2. 15.1 Źródła prądu zmiennego
      3. 15.2 Proste obwody prądu zmiennego
      4. 15.3 Obwody szeregowe RLC prądu zmiennego
      5. 15.4 Moc w obwodzie prądu zmiennego
      6. 15.5 Rezonans w obwodzie prądu zmiennego
      7. 15.6 Transformatory
      8. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
        7. Zadania trudniejsze
    12. 16 Fale elektromagnetyczne
      1. Wstęp
      2. 16.1 Równania Maxwella i fale elektromagnetyczne
      3. 16.2 Płaskie fale elektromagnetyczne
      4. 16.3 Energia niesiona przez fale elektromagnetyczne
      5. 16.4 Pęd i ciśnienie promieniowania elektromagnetycznego
      6. 16.5 Widmo promieniowania elektromagnetycznego
      7. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
        7. Zadania trudniejsze
  4. A Jednostki
  5. B Przeliczanie jednostek
  6. C Najważniejsze stałe fizyczne
  7. D Dane astronomiczne
  8. E Wzory matematyczne
  9. F Układ okresowy pierwiastków
  10. G Alfabet grecki
  11. Rozwiązania zadań
    1. Rozdział 1
    2. Rozdział 2
    3. Rozdział 3
    4. Rozdział 4
    5. Rozdział 5
    6. Rozdział 6
    7. Rozdział 7
    8. Rozdział 8
    9. Rozdział 9
    10. Rozdział 10
    11. Rozdział 11
    12. Rozdział 12
    13. Rozdział 13
    14. Rozdział 14
    15. Rozdział 15
    16. Rozdział 16
  12. Skorowidz nazwisk
  13. Skorowidz rzeczowy
  14. Skorowidz terminów obcojęzycznych

Pytania

5.1 Ładunek elektryczny

1.

Większość ciał zawiera bardzo dużo naładowanych cząstek. Dlaczego więc większość ciał nie wykazuje statycznego ładunku elektrycznego?

2.

Dlaczego większość ciał dąży do posiadania równej liczby ładunków dodatnich i ujemnych?

3.

Dodatnio naładowany pręt przyciąga mały kawałek korka.

  1. Czy możemy na tej podstawie wnioskować, że korek jest naładowany ujemnym ładunkiem?
  2. Pręt odpycha mały kawałek korka. Czy możemy na tej podstawie wnioskować, że korek jest naładowany dodatnim ładunkiem?
4.

Dwa ciała przyciągają się siłą elektrostatyczną. Czy oba muszą być naładowane ładunkiem elektrycznym? Jaka jest odpowiedź na to pytanie w przypadku, gdy ciała się odpychają?

5.

W jaki sposób określiłbyś, czy dany pręt jest naładowany ładunkiem dodatnim, czy ujemnym?

5.2 Przewodniki, izolatory i elektryzowanie przez indukcję

6.

Pewien wynalazca próbuje doprowadzić do lewitacji kulki wykonanej z korka, owijając ją folią metalową, ładując ją dużym ujemnym ładunkiem i wprowadzając duży dodatni ładunek na sufit swojego warsztatu. Tymczasem folia odlatuje podczas próby naładowania jej dużym ujemnym ładunkiem. Spróbuj to wyjaśnić.

7.

Gdy pocieramy jedwabiem szklany pręt, to zostaje on naładowany dodatnio, a jedwab ujemnie, ale oba przyciągają cząsteczki kurzu. Czy kurz jest obdarzony trzeciego rodzaju ładunkami, które są przyciągane zarówno przez ładunki dodatnie, jak i ujemne? Spróbuj to wyjaśnić.

8.

Dlaczego karoseria samochodu zawsze przyciąga kurz po tym, jak została wypolerowana? (Zauważ, że zarówno wosk do polerowania karoserii, jak i opony samochodu są izolatorami).

9.

Czy na nienaładowany przewodnik, pokazany na rysunku poniżej, działa wypadkowa siła elektrostatyczna?

Na rysunku pokazana jest kula zawieszona na nici zamocowanej do sufitu. Ujemnie naładowana pałeczka jest umieszczona w pobliżu kuli.
10.

Idąc po dywanie, człowiek często elektryzuje się, ponieważ pociera butami o dywan. Ten ładunek powoduje przeskok iskry i wywołuje mały wstrząs, gdy ta osoba zbliży się następnie do metalowego przedmiotu. Dlaczego z tym zjawiskiem mamy najczęściej do czynienia w suche dni?

11.

Porównaj elektryzowanie przez dotyk z elektryzowaniem przez indukcję.

12.

Małe kawałki bibułki są przyciągane przez naładowany elektrycznie grzebień. Wkrótce po tym, jak zostały przyciągnięte do grzebienia, kawałki bibułki zostają odepchnięte od niego. Spróbuj to wyjaśnić.

13.

Ciężarówki przewożące benzynę są często wyposażone w zwisające z podwozia, szorujące po ziemi łańcuchy. Dlaczego?

14.

Dlaczego doświadczenia z elektrostatyki trudno przeprowadzać, gdy panuje duża wilgotność?

15.

Dlaczego niektóre tkaniny przywierają do siebie po wyjęciu ich z suszarki do ubrań? Czy to się zdarza, gdy są jeszcze wilgotne?

16.

Czy można wygenerować ładunki na izolatorze metodą indukcji?

17.

Przypuśćmy, że ktoś powiedział, że pocieranie kwarcu bawełnianą szmatką elektryzuje kwarc ładunkami trzeciego rodzaju. Opisz, co mógłbyś zrobić w celu sprawdzenia tego twierdzenia.

18.

Trzymana w ręce pałeczka miedziana nie elektryzuje się podczas pocierania szmatką. Wyjaśnij dlaczego.

19.

Przypuśćmy, że umieściłeś ładunek q q w pobliżu dużej metalowej płyty.

  1. Czy z tego, że q q jest przyciągany do płyty, możemy wnioskować, że płyta na pewno jest naładowana?
  2. Czy z tego, że q q jest odpychany od płyty, możemy wnioskować, że płyta na pewno jest naładowana?

5.3 Prawo Coulomba

20.

Czy na prawo Coulomba wpłynęłoby przyjęcie, że ładunek elektronu jest dodatni?

21.

Jądro atomowe składa się z dodatnio naładowanych protonów i obojętnych elektrycznie neutronów. Jakie wnioski można wyciągnąć na temat sił działających pomiędzy tymi cząstkami, które utrzymują jądro w całości?

22.

Czy inne ładunki wpływają na siłę oddziaływania pomiędzy dwoma zlokalizowanymi ładunkami?

5.4 Pole elektryczne

23.

Czy podczas pomiaru pola elektrycznego moglibyśmy używać ujemnego ładunku próbnego zamiast dodatniego?

24.

Podczas ładnej pogody pole elektryczne związane z wypadkowym ładunkiem Ziemi jest skierowane w dół. Czy Ziemia jest naładowana dodatnio, czy ujemnie?

25.

Jeżeli natężenie pola elektrycznego w punkcie znajdującym się na linii łączącej dwa ładunki wynosi zero, to co możemy powiedzieć o tych ładunkach?

26.

Dwa ładunki są umieszczone na osi x x. Czy prawdziwe jest stwierdzenie, że wypadkowe natężenie pola elektrycznego zawsze zeruje się w pewnym punkcie na osi x x (innym niż nieskończoność)?

5.5 Wyznaczanie natężenia pola elektrycznego rozkładu ładunków

27.

Uzasadnij, dlaczego natężenie pola elektrycznego na zewnątrz nieskończonej naładowanej płaszczyzny jest stałe.

28.

Porównaj pola elektryczne od nieskończonej płaszczyzny ładunku, nieskończonej przewodzącej płyty i nieskończonych, przeciwnie naładowanych równoległych płyt.

29.

Wyraź pola elektryczne od nieskończenie naładowanej płyty i dwóch nieskończonych, naładowanych, równoległych płyt za pomocą pola elektrycznego nieskończonej płaszczyzny ładunku.

30.

Ujemny ładunek został umieszczony w środku jednorodnie, dodatnio naładowanego pierścienia. Jak porusza się (o ile w ogóle) ten ładunek? Co się zmieni, gdy umieścimy ładunek na osi pierścienia, ale w punkcie innym niż środek pierścienia?

5.6 Linie pola elektrycznego

31.

Czy ładunek punktowy, który może ruszyć z położenia spoczynkowego w polu elektrycznym, będzie poruszał się wzdłuż linii pola? Czy tak będzie w przypadku pola niejednorodnego?

32.

W jakiej sytuacji, o ile w ogóle, tor ładunku nie będzie pokrywał się z linią pola?

33.

W jaki sposób doświadczalnie odróżnić pole elektryczne od pola grawitacyjnego?

34.

10 linii pola przechodzi prostopadle przez kwadratową powierzchnię. Ile linii powinno przechodzić prostopadle przez tę powierzchnię, żeby odzwierciedlić pole elektryczne o dwa razy większym natężeniu?

35.

Jaki jest stosunek liczby linii pola elektrycznego wychodzących z ładunku 10 q 10q do linii wychodzących z ładunku q q?

5.7 Dipole elektryczne

36.

Jakie są trwałe ustawienia dipola w zewnętrznym polu elektrycznym? Co się stanie, gdy dipol zostanie wytrącony z tych położeń?

Cytowanie i udostępnianie

Chcesz zacytować, udostępnić albo zmodyfikować treść tej książki? Została ona wydana na licencji Creative Commons Attribution License , która wymaga od Ciebie uznania autorstwa OpenStax.

Cytowanie i udostępnienia
  • Jeśli rozpowszechniasz tę książkę w formie drukowanej, umieść na każdej jej kartce informację:
    Treści dostępne za darmo na https://openstax.org/books/fizyka-dla-szk%C3%B3%C5%82-wy%C5%BCszych-tom-2/pages/1-wstep
  • Jeśli rozpowszechniasz całą książkę lub jej fragment w formacie cyfrowym, na każdym widoku strony umieść informację:
    Treści dostępne za darmo na https://openstax.org/books/fizyka-dla-szk%C3%B3%C5%82-wy%C5%BCszych-tom-2/pages/1-wstep
Cytowanie

© 2 mar 2022 OpenStax. Treść książki została wytworzona przez OpenStax na licencji Creative Commons Attribution License . Nazwa OpenStax, logo OpenStax, okładki OpenStax, nazwa OpenStax CNX oraz OpenStax CNX logo nie podlegają licencji Creative Commons i wykorzystanie ich jest dozwolone wyłącznie na mocy uprzedniego pisemnego upoważnienia przez Rice University.