Ordliste for Fysikk 2

Hastigheten en satellitt eller himmellegeme må ha for å holde en stabil sirkelbane rundt et større objekt. For satellitt rundt jord er $v=\sqrt{GM/r}$.

Produktet av masse og fart, p = mv. En vektor med samme retning som farten. Total bevegelsesmengde er bevart i støt.

Modell der elektroner i atom opptar diskrete energinivåer. Et elektron kan kun hoppe mellom nivåer ved å absorbere eller sende ut fotoner.

Egenskap som materie og stråling viser: de kan oppføre seg både som bølge (interferens, diffraksjon) og som partikkel (bevegelsesmengde, energi), avhengig av eksperimentet.

Kraften mellom to punktladninger er proporsjonal med produktet av ladningene og omvendt proporsjonal med kvadratet av avstanden. $F=kQq/r^2$.

Bølgelengde assosiert med en materiepartikkel. λ = h/p, der h er Plancks konstant og p er bevegelsesmengde.

Støt der både bevegelsesmengde og kinetisk energi er bevart. Kulestøt på biljardbord er nesten elastiske.

Vektorfelt som beskriver kraften per enhetsladning på et punkt i rommet. Skapt av elektriske ladninger. E = F/q.

Feltstyrken i avstand r fra en punktladning Q. $E=kQ/r^2$, der k er Coulombs konstant.

Numerisk metode som beregner bevegelse steg for steg: neste posisjon og fart finnes fra dagens verdier og akselerasjonen. Grunnlaget for enkle fysikksimuleringer i programmering.

Kvalitetskontrollen i forskning: uavhengige forskere vurderer en studie før den publiseres. Gjør at ny viten fra internasjonalt samarbeid kan etterprøves og stoles på.

Endring i magnetisk fluks gjennom en sløyfe induserer en elektromotorisk kraft (EMK). EMK = −dΦ/dt.

Den minste farten et objekt må ha for å forlate gravitasjonsfeltet til et himmellegeme uten videre motorkraft. Følger av energibevaring: $v=\sqrt{2GM/r}$.

Utslipp av elektroner fra en metalloverflate når lys bestråler den. Kun lys med frekvens over grensefrekvensen forårsaker utslipp, uavhengig av intensitet.

Kvant av elektromagnetisk stråling med energi E = hf, der h er Plancks konstant og f er frekvens.

Enhet som omgjør mekanisk energi til elektrisk energi via rotasjon av spole i magnetisk felt. Induserer vekselstrøm på grunn av tidsavhengig fluks.

Potensiell energi i et sentralfelt, med nullpunkt uendelig langt unna: E_p = −GMm/r. Energibevaring med denne gir bane- og fluktberegninger.

Radius av den sirkulære banen en ladet partikkel følger i et magnetisk felt. r = mv/(qB).

Fundamentalt prinsipp som sier at posisjon og bevegelsesmengde av en partikkel ikke samtidig kan kjennes med vilkårlig presisjon. Δx·Δp ≥ ℏ/2.

Grensen rundt et sort hull der fluktfarten blir lik lyshastigheten. Ingen informasjon kan komme ut herfra.

Kraft ganger tiden kraften virker, J = F·Δt. Impulsen er lik endringen i bevegelsesmengde.

Referansesystem hvor Newtons første lov gjelder, altså et system uten akselerasjon. Spesiell relativitet beskriver hvordan ulike inertialsystemer forholder seg til hverandre.

Linjen mellom sol og planet sveiper over like store arealer i like store tidsrom. Uttrykker bevaringen av dreieimpuls.

Planeter beveger seg i elliptiske baner med solen i ett av brennpunktene.

Kvadratet av omløpstiden er proporsjonal med kuben av halvstoraksen. Uttrykkes som $T^2=4{\pi }^2{a}^3/(GM)$.

Kraft som oppstår når en leder med strøm I plasseres i magnetisk felt B. F = I $\vec{L}$ × $\vec{B}$, der $\vec{L}$ peker langs ledersegmentet.

Lengde av objekt i bevegelse målt fra et hvilende referansesystem er kortere enn objektets egenlengde. $L=L_0/\gamma$. Bare i bevegelsesretningen.

Minustegnet i Faradays lov uttrykker at den induserte strømmen motvirker endringen i magnetisk fluks. Følger fra energibevaring.

Diskrete spektrallinjer ved bestemte bølgelengder som sendes ut når atomer hopper mellom energinivåer. Karakteristisk for hvert grunnstoff.

Faktor $\gamma =1/\sqrt{1-v^2/c^2}$ som angir hvor sterke de relativistiske effektene er. Lik 1 ved hverdagshastigheter, vokser raskt når v nærmer seg c (γ = 7,09 ved 0,99c).

Kraften som virker på en bevegelig ladning i et magnetisk felt. F = q$\vec{v}$ × $\vec{B}$, der kraften er vinkelrett på både fart og felt.

Lyshastigheten i vakuum, $c\approx 2,998\cdot 10^8$ m/s. Universell konstant og øvre grense for informasjonsoverføring. Invariant i alle inertialsystemer (andre postulat i spesiell relativitet).

Vektorfelt som oppstår fra bevegelige elektriske ladninger eller magnetiske momenter. Virker med kraft på bevegelige ladninger og strømførende ledere.

Størrelse som beskriver hvor mye magnetisk felt som går gjennom en flate. Φ = BA cos θ, der θ er vinkelen mellom felt og normalvektor.

Einsteins berømte $E=m{c}^2$ uttrykker at masse og energi er to former av samme fenomen. Relevant for kjernekraftverk, fusjon i sola, partikkelakseleratorer og antimaterie-annihilering.

Eksperiment fra 1887 som forsøkte å påvise jordas bevegelse gjennom «eteren». Ga null-resultat og banet vei for spesiell relativitetsteori ved å vise at lyshastigheten er uavhengig av observatørens bevegelse.

Intervallet et måleresultat trolig ligger innenfor. Oppgis som verdi pluss/minus usikkerhet, og kan anslås fra instrumentets oppløsning eller spredningen i gjentatte målinger.

To masser tiltrekker hverandre med en kraft proporsjonal med produktet av massene og omvendt proporsjonal med kvadratet av avstanden. $F=GMm/r^2$.

Tiden det tar for en satellitt eller planet å fullføre en bane rundt et himmellegeme. For sirkulære baner: $T=2\pi r/v=2\pi \sqrt{r^3/GM}$.

To hendelser som skjer samtidig i ett inertialsystem trenger ikke å være samtidige i et annet. Konsekvens av lyshastighetens invarians.

Radius på hendelseshorisonten til et sort hull, beregnet fra massen. r_$s=2GM/c^2$.

Akselerasjon rettet mot sentrum av en sirkulær bane, oppstår når hastigheten endrer retning uten å endre størrelse. Beregnes som $a=v^2/r$.

Nettokraften som holder en gjenstand i sirkulær bevegelse, rettet mot sentrum. Ikke en egen krafttype, men resultatet av andre krefter som virker på objektet.

Bevegelse der et objekt kastes med fart i både vannrett og loddrett retning. Vannrett er farten konstant, loddrett virker tyngden, og banen blir en parabel.

Region i romtid der gravitasjon er så sterk at ikke engang lys kan unnslippe. Avgrenses av hendelseshorisonten.

Einsteins teori (1905) som beskriver hvordan tid, lengde og masse oppfører seg ved hastigheter nær lyshastigheten. Bygger på to postulater: fysikkens lover er like i alle inertialsystemer, og lyshastigheten c er invariant.

Tiden går saktere i et system som beveger seg raskt relativt til observatøren. Δ$t=\gamma \cdot \Delta t_0$ der γ er Lorentz-faktoren. Bekreftet eksperimentelt med myoner og atomur på fly.

Enhet med to spoler på felles jernkjerne som endrer spenningen av vekselstrøm via elektromagnetisk induksjon. Spenningsforhold: $U_2$/$U_1=N_2/N_1$.

Tankeeksperiment der en tvilling reiser nær lyshastigheten og kommer tilbake yngre enn tvillingen som ble igjen. Ikke et reelt paradoks: symmetrien brytes fordi den reisende må akselerere/snu.

Støt der bevegelsesmengden er bevart, men noe kinetisk energi går over til andre energiformer. Henger objektene sammen etterpå, er støtet fullstendig uelastisk.

Elektrisk strøm som endrer retning periodisk. I en generator blir strømmen sinusformet med frekvens bestemt av rotasjonshastighet.