Physicus - Návrat – Media Trade - úvodní obrazovka
- okno Výukové adventury, Zapnout (přechod do výukové části), Inventář,
Nastavení
Nastavení
Uložit – uložení aktuálního stavu hry (k dispozici je celkem 24 pozic, po vyčerpání lze tyto položky přepisovat) Nahrát – načtení uloženého stavu hry Nastavení o Pomoc ve výukové části – Zap/Vyp (komentář – hlasový průvodce ve výukové části) o Pomoc ve hře – Zap/Vyp (komentář – hlasový průvodce ve výukové adventuře) o Animace ve hře – Zap/Vyp (komentář – hlasový průvodce ve výukové adventuře) o Prolínání – Zap/Vyp (obrazovky se budou měnit buď plynule pomocí prolnutí nebo najednou) o Hlasitost – nastavení pomocí táhla o Monitor – jas a kontrast monitoru (všechny odstíny šedé by měly být dobře patrné) Ukončit/Nová hra o Ukončit hru – Ano/Ne o Nová hra
13 32
ů
Výuková část – výuková (encyklopedická) část programu možnost měnit nastavení: Komentář – Zapnout/Vypnout
navigace uvnitř kapitoly: - vlevo dole: Vypnout – oranžové tlačítko – ukončí výukovou část - přechod do části s výukovou adventurou Vysunout – návrat do přehledu tématických celků (mgf. kazeta) - vpravo dole zleva: Obsah – obsah kapitoly Zpět na předchozí kapitolu Zpět na předchozí stranu Zopakovat stranu Na další stranu Na další kapitolu
O,
Br
at
ří
Ča
pk
Stavba atomů
Ún
Atomová fyzika o
Nepředstavitelně malé
o
Jádro a obal
Atom Zkoumání atomů Velikost atomu
ZŠ
Velikost jádra a obalu Hmotnost jader Velikost jádra Nukleony Atom vodíku Atom helia Atom lithia Atom kyslíku Atom uranu
Vznik světla o o
Fascinace světlem Vrstvy elektronů a energie
o
Aktivované elektrony
o
Viditelné spektrum
Uspořádání elektronů Základní stav Příklady základního stavu Excitace Termická excitace Optická excitace
o
Absorpční spektra
o
Emisní spektra
o
„Otisk prstů“ vzdálených Sluncí
o
Zvláštní světlo
o o o o o o
Nestabilní stav Metastabilní stav „Laserově aktivní“ materiály „Optické čerpání“ Spontánní emise Stimulovaná emise
o
Koherentní světlo
Experiment Absorpční linie Vznik nových fotonů Čárové spektrum
Laser
Použití laseru Průměr laserových paprsků
Stimulovaná emise Záplava fotonů
13 32
Tmavě červené světlo Koherentní světlo
Radioaktivita a jaderná energie o o
Fotony z jádra Pronikající světlo
o o o o
Ohromná síla uvnitř jádra Nepředstavitelné energie Konkurence sil Alfa záření
o
Beta záření
o o o
Aktivovaná jádra Rozpadové řady Geigerův poítač
o
Poločas rozpadu
o
Jaderné elektrárny
ů pk Ča ří at
Geiger-Müllerův indikátor záření Princip počítače Indikátor záření Poločas rozpadu Princip neurčitosti kvantové fyziky Energie z uranu Rizika jaderné energie
ZŠ
Nestabilita jader Beta záření
Br
Přeměna na jiný prvek Rychlost částic Nebezpečnost alfa částic
O,
Gama záření Rentgenové záření Využití gama záření
Ún
Teorie relativity o
Rychlost světla
o
Neměnnost rychlosti světla
o o
Individualita času Relativní pohyb
o
Inerciální systémy
Rychlost světla Světelný rok Stálost rychlosti světla Myšlenkový experiment Předem očekávaný výsledek Skutečný výsledek Einsteinův postulát
A a B v pohybu A v klidu B v klidu Relativnost klidu vzhledem k Zemi Neexistence klidové soustavy základen ve vesmíru První Einsteinův postulát Inerciální vztažná soustava
Ztráta inerciální vztažné soustavy
o
Relativistická dilatace času
o
Paradox dvojčat
o
Délková kontrakce
o o
Relativistické narůstání hmotnosti Rovnováha energie - hmota
Vlastní světelné hodiny Relativistické prodloužení času Myšlenkový experiment Důkaz paradoxu Myony Existence myonů Lorentzova kontrakce Podoba v klidové soustavě myonů Podoba v klidové soustavě Země Výsledky ve 2 inerciálních soustavách Relativnost délkových měr
Einsteinova rovnice Výklad rovnice Hmotnostní úbytek při štěpení uranu Praktický důkaz rovnice
13 32
Optika
o
Stín
o
Fáze měsíce
o
Zatmění Měsíce
o
Zatmění Slunce
Světlo Světelné zdroje Odražené světlo
Světelný paprsek Stín
Úplné zatmění Slunce
Odraz a lom světla o
Odraz a pohlcování světla
o
Zrcadlo
o
Kulová zrcadla, rovinné zrcadlo
Obraz postavy Odraz paprsků v zrcadle
Konvexní zrcadlo Konkávní zrcadlo Příklad: Bodové světlo Příklad: Zrcadlový dalekohled Rovinné zrcadlo Úhel dopadu a úhel odrazu
ZŠ
O,
Různé odrazy světla
Ún
ří
Měsíc prochází stínem Země Zatmění Měsíce
at
Oběh Měsíce kolem Země Nov Dorůstání Měsíce a úplněk Couvání Měsíce
Br
pk
Vidět a být viděn
Ča
o
ů
Světlo a stín
o
Lom světla
o
Úplný odraz
Lom světla Lom ke kolmici Lom od kolmice Příklad: Optický klam Úplný (totální) odraz Mezní úhel Příklad: Optické vlákno
Spektrum o
Prizma – rozklad světla hranolem
o
Duha
o
Neviditelné světlo
Disperze Optický hranol a barevné složky Duha Lom světla Neviditelné záření Dlouhovlnné a krátkovlnné záření
Ultrafialové záření Naočkování do kádinek s živným roztokem Bioreaktor
Barvy o
Vnímání barev
o
Skládání barev
o
„Odečítání“ barev
Buňky na sítnici oka Složená barva Modrozelená barva Purpurová barva Žlutá barva Bílá barva Červená barva Modrá barva Zelená barva Černá barva
Optické čočky o
Spojky (konvexní čočky)
o o
Rozptylky (vyduté čočky) Obrazové složení spojky
13 32
ů
Skutečný a převrácený obraz Konstrukce obrazu vzoru Paprsek rovnoběžný s optickou osou – paralelní paprsek Paprsek procházející středem čočky – hlavní paprsek Paprsek procházející ohniskem – ohniskový paprsek Velká vzdálenost od čočky Vzdálenost 2x větší než ohnisková Malá vzdálenost od čočky Neskutečný obraz
pk
Čočky Spojka 1 Spojka 2 Spojka 3
Ča
Konstrukce oka
o
Vady zraku
Krátkozrakost Spojky Rozptylky Dalekozrakost Spojky Rozptylky
Br
Stavba oka 2 problémy Akomodace
Ún
Optické přístroje o
Lupa
o
Mikroskop
o
Dalekohled
Lupa jako jednoduchá spojka Obraz lupy
ZŠ
O,
at
o
ří
Oko
Stavba a obraz mikroskopu Stavba a obraz Keplerova dalekohledu Galileův dalekohled
Mechanika Síla, hmotnost, hustota o
Působení sil
o
Měření sil
o
Součet sil
o
Tíhová síla
Účinky sil 2 pravidla působení sil Druhy sil Jednotka síly 1 Newton Rovnoběžník sil Sčítání opačných sil – rovnováha sil Tíhová (gravitační) síla Vzájemné působení Země a tělesa Tíhová síla v různých částech Země
Přitažlivá síla na různých planetách
o
Hmotnost a setrvačnost
o
Třecí síly
o
Hustota
Hmotnost Vynaložená síla na Měsíci a na Zemi Setrvačnost na Měsíci a na Zemi Druhy tření Rozdílné hustoty různých materiálů Hustoty různých látek
Jednoduché stroje o
Páka
o
Šikmá rovina
o
Kladky
Rovnováha na páce Totožný otáčivý účinek Zákon páky Vyzdvižení do výše Vytažení po nakloněné rovině Použití kladky Kladkostroj 2 kotevní lana 4 kotevní lana
13 32
Pohyb o
Rovnoměrný pohyb
o o
Průměrná a okamžitá rychlost Zrychlený pohyb
o
Síla a zrychlení
o
Volný pád
o
Otáčivý pohyb
ů pk Ča ří
Úměrnost síly a hmotnosti Newtonův zákon síly
Volný pád ve vakuu Vzorec pro rovnoměrně zrychlený pohyb
at
Zrychlený pohyb Zrychlení tělesa Dráha zrychlujícího tělesa Zpomalení
Br
Rovnoměrný pohyb Vzorec pro rychlost
Rychlost otáčivého pohybu Obvodová rychlost Úhlová rychlost Dostředivá síla
O,
Práce, energie a výkon Práce a energie
o
Výkon
o
Zákon zachování energie
o
Účinnost
o
Tlak
o
Tlak vzduchu
o
Vztlak
Formy a jednotka práce Práce na zdvižení Deformační práce Práce na zrychlení Třecí práce
ZŠ
Ún
o
Výkon a jeho jednotka Přeměny energie Proměny forem práce a energie
Tekutiny a plyny
Vzorec pro tlak Jednotka tlaku Hydraulický píst Pravidlo mechaniky Atmosférický tlak Vnější atmosférický tlak a tlak ve vodě Tlak v hloubce Vztlaková síla Vztlaková síla těles s různou hustotou Příklad: Ponorka Příklad: Vzducholoď
Akustika Vibrace a tóny o
Zvuk
o
Vibrace (kmitání)
o
Hlasitost
o
Výška
o
Rezonance
Zvukové vibrace Pozorování vibrací Kyvadlo Maximální výchylka (amplituda) Doba kmitu (perioda), frekvence kmitání Sinusoida Tlumené kmitání Závaží Intenzita zvuku Hlasitost zvuku – decibely Výška tónu Jednotka frekvence Oktáva
13 32
Vlastní charakteristická frekvence Rezonance
Mluvení a slyšení o
Hrtan
o
Ucho
o
Prostorové slyšení
o
Příčné a podélné vlny
o
Nosič zvuku
o
Rychlost šíření zvuku
o o
Ozvěna Dozvuk
ů
Lidský hlas Stavba ucha Ultrazvuk
pk
Elektřina
ří
at Br
Šíření zvuku Zvuk ve vakuu
Rychlost zvuku v různých prostředích
O,
Soustava spojených kyvadel Příčné vlnění Podélné vlnění Zvukové vlnění
Ún
Ča
Zvukové (akustické) vlny
Elektrický proudový obvod o
Proudový obvod a spínač
o
Symboly v obvodovém schématu
o
Vodič a izolanty
o
Stavba atomu a náboj
Složení elektrického obvodu Spínač Druhy spínačů Tlačítko Kolébkový spínač Relé
ZŠ
Kabel Žárovka Spínač Baterie Přístroj na měření proudu Zdroj proudu Odpor Stříbrný drát Měděný drát Grafitová tyčinka Skleněná tyčinka Tyčinka z umělé hmoty Struktura atomu Kladně nabitá tyč Neutralizace elektrostatického náboje
o
Bouře
o
Směr proudu
o
Intenzita proudu, napětí, odpor
o
Sériové zapojení
o
Paralelní zapojení
o
Stejnosměrný a střídavý proud
o
Působení proudu
Paralelní zapojení Napětí v obvodu Velikost proudu Celkový odpor
13 32
Sériové zapojení Velikost proudu Napětí v obvodu Celkový odpor
Stejnosměrný proud Střídavý proud Přenos energie Zahřívání Topná spirála Žárovka Přehřátí Anoda a katoda Elektrolýza Pohyb iontů Galvanické pokovování Elektromagnetismus
ů
Vzorec pro proud Elektrické napětí Změna velikosti napětí i proudu Elektrický odpor Ohmův zákon
pk
Krystalová mřížka Proud elektronů Technický směr proudu
Ča
Bouřkové mraky Pohyb kapiček vody Blesk Hrom
ří
o
Magnet a magnetické pole
o
Elektromagnety
o
Elektromotor
o
Generátor
o
Transformátor
Br
O,
Střelka kompasu Elektrické magnetické pole Tvar siločar vodiče Pravidlo pravé ruky Součet magnetických polí Magnetické pole cívky Cívka a železné jádro Počet závitů vodiče Zvýšení proudu Příklad: Reproduktor Příklad: Zvonek
ZŠ
Magnet Působení magnetické síly na různé látky Magnetické póly Magnetické pole a siločáry Odpuzování a přitahování Magnetické pole Země
Ún
at
Trvalý magnetismus a elektromagnetismus
Přitažlivá síla a střelka Princip elektromotoru Změna polarity kotvy Ovlivňování vodiče magnetickým polem Indukované napětí Zákon elektromagnetické indukce Zesílení napětí Generátor střídavého proudu Cívka a zdroj střídavého napětí Vlastní indukce Časově posunuté indukované střídavé napětí Primární a sekundární cívka Transformátor Vysokoproudý transformátor
Elektrický výkon, práce a energie o
Elektrické vedení
o
Elektrická práce
Různá hodnota proudu Úměrnost výkonu a proudu Různá hodnota napětí Úměrnost výkonu a napětí Definice elektrického výkonu Rychlost práce Vzorec pro práci Jednotky práce Přeměna energie Transport elektrické energie Účinnost spotřebičů Vzorec pro účinnost
Termodynamika Skupenství o
Pevné – kapalné – plynné
o
Tání a tvar
o
Kondenzace a tuhnutí
13 32 ů
Přechod skupenství Pevné – kapalné Kapalné – plynné
pk
Složení látek Volné a vázané atomy, ionty Helium Voda Krystal soli
Plynné – kapalné Kapalné – pevné Absolutní nula
Ča
Rozpínání při zahřátí o
Pevná tělesa
o
Bimetal
o
Plyn
o
Tekutina
o
Anomálie vody
Rozpínání kapalin, Celsiova stupnice Teploměr Anomálie vody Anomálie vody v přírodě
Přenos tepla o
Tepelná vodivost
o
Proudění
o
Tepelné záření
Tepelné vodiče a tepelné izolanty
ZŠ
ří
at
Zahřívání plynu Příklad: Horkovzdušný balón
Br
Princip bimetalového proužku
O,
Koeficient roztažnosti
Ún
Tepelná konvekce Vlastnosti záření Tepelné záření jako záření dlouhovlnné
