FIZIKA Alapok Balthazár Zsolt Apor Vilmos Katolikus Főiskola

2 A fizika fogalma - feladata Molekulánál nagyobb, atomnál kisebb Módszerek: a megfigyelés a kísérlet A jelenségek leírása, mérés Előre jelzés: mi lesz? Visszatekintés: mi volt?

3 A fizika kommunikációja a világ leírása - 1 Vonatkoztatási rendszer · kell-e számszerűsíteni? Galilei: a relativitás elve Descartes derékszögű koordinátarendszere · melyik? Egyéb koordinátarendszerek · pl. polár... vagy bármi más

4 A fizika kommunikációja a világ leírása - 2 Egy pont mozgása pálya, út, elmozdulás sebesség, gyorsulás Mi egyenletes? haladó és periodikus mozgások nincsen gyorsulás a gyorsulás állandó Példák

5 A fizika kommunikációja a világ leírása - 3 Hatás- ellenhatás - kölcsönhatás A megmaradás fogalma: „invariancia” A klasszikus fizika problémái · a nagy sebességek kérdése A. Einstein: a relativitás elmélete · a kis méretek világa M. Plank: a kvantummechanika A fizikai a megismerés határáig

6 1. kitérő: a világ kezdete(i) Táguló világegyetem · milyen volt előbb? Ősrobbanás? · mi volt előtte? (ha volt...) Kozmológia és teológia · a megfeleltetés (konkordancia) veszélyei Illetékesség

7 A fizika módszerei - 1 Csak mérés és megfigyelés? · indukció és dedukció · modell és makett Méréshez öt dolog kell: · létezzen a mérendő · legyen mérőeszköz · mérésleírás · mértékegység · hibabecslés

8 A fizika módszerei - 2 Az elméletek szükségessége · keressük a miértekre a választ · hogy az egyediről áttérjünk az általánosra Az elméletek veszélyei · minden elmélet modell - ez előny és hátrány · a modell önálló életet él - hamis eredmények A pozitivista fizikus: · definíciók helyett mérési mód

9 2. kitérő: a fizikusok tévedései Csak megfigyelések: Arisztotelész · kísérletek hiánya Illetéktelenség: Galilei · teológia vagy fizika? Nem létező fekete macska: Maxwell · itt az éter - hol az éter? Fizika és bűvészet: David Copperfield, Uli Geller · tudomány és áltudomány

10 Mértékrendszerek A kommunikáláshoz nélkülözhetetlen Etalonrendszerek · ókor óta használatos Definíciós rendszerek · 1790: Francia Akadémia (m, kg, s) SI rendszer · kevert rendszer, 1980 óta kötelező

11 Fizikai mennyiség A fizikai mennyiséget három elemmel adjuk meg: mérőszám prefixum (ez néha hiányzik, mert = 1) mértékegység (alapmértékegység, vagy származtatott mértékegység Példa: Budapest 40 km távolságra van Váctól.

12 Alapmértékegységek Hosszúság, méter, m, természeti állandó Tömeg, kilogramm, kg, etalon Idő, másodperc, s, természeti állandó Elektromos áramerősség, amper, A, természeti állandó Hőmérséklet, kelvin, K, természeti állandó Fényerősség, kandela, cd, természeti állandó Anyagmennyiség, mól, n, természeti állandó Síkszög, radián, rad Térszög, szteradián, sr

13 Származtatott mértékegységek: néhány példa felület térfogat sebesség gyorsulás erő lendület energia teljesítmény forgatónyomaték elektromos töltés elektromos feszültség elektromos ellenállás frekvencia fényáram megvilágítás relatív atomtömeg anyagmennyiség- koncentráció

14 Prefixumok NeveJeleÉrtéke megaM10 6 kilok10 3 hektoh10 2 dekadk (vagy da)10 1 ––10 0 decid10 -1 centic10 -2 millim10 -3 mikro  10 -6