Obsah
F1.1 VELIČINY A VELIČINOVÉ ROVNICE
F1.2 JEDNOTKY FYZIKÁLNÍCH VELIČIN
F1.3 ZÁKLADNÍ JEDNOTKY SI
F1.4 ODVOZENÉ JEDNOTKY
F1.5 PŘEDPONY NÁSOBKŮ A DÍLŮ JEDNOTEK SI
F1.6 DOPORUČENÉ NÁSOBKY A DÍLY JEDNOTEK SI
F1.7 VEDLEJŠÍ JEDNOTKY
F1.8 PŘEVODY JEDNOTEK
F1.9 PŘÍKLADY ZÁPISU FYZIKÁLNÍCH VZORCŮ
F1.10 VÝPOČET PŘÍKLADU
F1.11 GRAFICKÉ SYMBOLY
F1.1 VELIČINY A VELIČINOVÉ ROVNICE
Fyzikální veličiny se označují ve shodě s černotiskem, každá veličina označená velkým písmenem se zapisuje důsledně s prefixem velkého písmene:
rychlost v | ||
práce W | ||
úhlová rychlost ω |
Součin mezi veličinami se ve shodě s černotiskem zapisuje buď s vyznačeným operačním znakem, nebo bez něj. Při zápisu součinu bez vyznačeného operačního znaku se u veličin značených velkým písmenem nepoužívá prefixu pro řetězec velkých písmen, ale zapisuje se každá veličina zvlášť s prefixem pro velké písmeno:
P = U.I | ||
nebo P = UI | ||
s = v.t | ||
nebo s = vt |
Jestliže je výsledná veličina vyjádřená podílem veličin, pak se ve shodě s černotiskem zapíše buď jako dělení, nebo ve formě zlomku. V tomto případě se zlomek zapisuje podle základních pravidel, tedy se znakem začátku a konce zlomku:
v = s:t | ||
nebo v = s/t |
Číselné indexy veličin se zapisují vždy s číselným znakem. Není-li zpochybněna jednoznačnost zápisu, lze znak závěru indexu vypustit:
F1 | ||
v2 | ||
F = F1 + F2 |
Pokud značky veličin s indexem jsou zapsány v součinu bez vyznačení operačního znaku, je znak závěru indexu nezbytný:
M1 = F1a1 | ||
M1 = F1.a1 |
Ostatní indexy se zapisují ve shodě s černotiskem. Je-li indexem velké písmeno, zapisuje se důsledně s prefixem pro velké písmeno. Vzhledem k jednoznačnosti těchto zápisů lze znak závěru indexu vypustit:
vztlaková síla Fvz | ||
tíhová síla FG | ||
gravitační síla Fg |
F1.2 JEDNOTKY FYZIKÁLNÍCH VELIČIN
Značky fyzikálních jednotek a jejich násobků a dílů se zapisují shodně s černotiskem. Značky zapsané velkým písmenem se zapisují důsledně s prefixem pro velké písmeno.
Jestliže značkou fyzikální jednotky je velké písmeno a násobná předpona je zapsána také velkým písmenem, nepoužívá se znak pro řetězec velkých písmen, ale každé z nich je zapsáno zvlášť s prefixem velkého písmene.
MW | ||
GJ |
Součin jednotek se shodně s černotiskem zapisuje vždy s operačním znakem:
A.s | ||
N.m |
U jednotek vyjádřených zlomkem se nezapisuje znak začátku a konce zlomku. Tyto jednotky lze ve shodě s černotiskem zapisovat pomocí záporných mocnin:
m/s | ||
km/h | ||
m.s-1 |
Jestliže ve jmenovateli fyzikální jednotky je složený výraz, zapisuje se celý jmenovatel do kulatých závorek:
J/kg.K |
Veličina | značka | Jednotka SI | značka | ||
délka | l, s | metr | m | ||
hmotnost | m | kilogram | kg | ||
čas | t | sekunda | s | ||
elektrický proud | I | ampér | A | ||
teplota termodynamická | T | kelvin | K | ||
látkové množství | n | mol | mol |
teplota Celsiova | t, | ||
Celsiův stupeň | °C |
Celsiova teplotní stupnice je definována vztahem
t = {T-T0}°C | ||
T0 = 273,15 K |
Veličina | značka | Jednotka SI | značka | ||
plošný obsah | S | čtverečný metr | m2 | ||
objem | V | krychlový metr | m3 | ||
hustota | ρ | kilogram na krychl. m. | kg/m3 | ||
rychlost | v | metr za sekundu | m/s | ||
zrychlení | a | metr za sek. na druhou | m/s2 | ||
kmitočet | f | hertz | Hz | ||
síla | F | newton | N | ||
tlak | p | pascal | Pa | ||
práce | W | joule | J | ||
teplo | Q | joule | J | ||
energie | E | joule | J | ||
výkon | P | watt | W | ||
molární hmotnost | M | kilogram na mol | kg/mol | ||
měrná tepelná kapacita |
c | joule na kilogram a kelvin |
J/kg.K | ||
joule na kilogram a stupeň Celsia |
J/kg.°C | ||||
elektrický náboj | Q | coulomb | C | ||
elektrická kapacita | C | farad | F | ||
elektrické napětí | U | volt | V | ||
elektrický odpor | R | ohm | Ω | ||
měrný el. odpor | ρ | ohm metr | Ω.m | ||
účinnost | η | vyjadřuje se v% |
F1.5 PŘEDPONY NÁSOBKŮ A DÍLŮ JEDNOTEK SI
Název | značka | násobek | ||
exa | E | 1018 | ||
peta | P | 1015 | ||
tera | T | 1012 | ||
giga | G | 109 | ||
mega | M | 106 | ||
kilo | k | 103 | ||
mili | m | 10-3 | ||
mikro | μ | 10-6 | ||
nano | n | 10-9 | ||
piko | p | 10-12 | ||
femto | f | 10-15 | ||
atto | a | 10-18 | ||
Předpony, které lze výjimečně použít: | ||||
hekto | h | 102 | ||
deka | da | 101 | ||
deci | d | 10-1 | ||
centi | c | 10-2 |
F1.6 Doporučené násobky a díly jednotek SI
délka
kilometr km | ||
1 km = 1 000 m | ||
centimetr cm | ||
1 cm = 0,01 | ||
milimetr mm | ||
1 mm = 0,001 m | ||
mikrometr μm | ||
1 μm = 10-6 m |
hmotnost
gram g | ||
1 g = 0,001 kg | ||
miligran mg | ||
1 mg = 10-6 kg | ||
mikrogram μg | ||
1 μg = 10-9 kg |
čas
milisekunda ms | ||
1 ms = 0,001 s | ||
mikrosekunda μs | ||
1 μ = 10-6 s | ||
nanosekunda ns | ||
1 ns = 10-9 s |
elektrický proud
kiloampér kA | ||
1 kA = 1 000 A | ||
miliampér mA | ||
1 mA = 0,001 A | ||
mikroampér μA | ||
1 μA = 10-6 A |
látkové množství
kilomol kmol | ||
1 kmol = 1 000 mol | ||
milimol mmol | ||
1 mmol = 0,001 mol |
plošný obsah
čtverečný kilometr km2 | ||
1 km2 = 106 m2 | ||
čtverečný decimetr dm2 | ||
1 dm2 = 0,01 m2 | ||
čtverečný centimetr cm2 | ||
1 cm2 = 0,0001 m2 | ||
čtverečný milimetr mm2 | ||
1 mm2 = 10-6 m2 |
objem
krychlový decimetr dm3 | ||
1 dm3 = 0,001 m3 | ||
krychlový centimetr cm3 | ||
1 cm3 = 10-6 m3 | ||
krychlový milimetr mm3 | ||
1 mm3 = 10-9 m3 |
hustota
kilogram na krychlový decimetr kg/dm3 | ||
1 (kg/dm3)=1 000 (kg/m3) | ||
gram na krychlový centimetr g/cm3 | ||
1 (g/cm3) = 1 000 (kg/m3) |
rychlost
kilometr za sekundu km/s | ||
1 (km/s) = 1 000 (m/s) |
kmitočet
megahertz Mhz | ||
1 Mhz = 106 Hz | ||
kilohertz kHz | ||
1 kHz = 1 000 Hz |
síla
kilonewton kN | ||
1 kN = 1 000 N |
tlak
megapascal MPa | ||
1 Mpa = 106 Pa | ||
kilopascal kPa | ||
1 kPa = 1 000 Pa |
práce, teplo, energie
megajoule MJ | ||
1 MJ = 106 J | ||
kilojoule kJ | ||
1 kJ = 1 000 J |
výkon
megawatt MW | ||
1 MW = 106 W | ||
kilowatt kW | ||
1 kW = 1 000 W |
měrná tepelná energie
kilojoule na kilogram a kelvin kJ/kg.K | ||
1 (kJ/kg.K) = 1 000 (J/kg.K) |
|
|
kilojoule na kilogram a Celsiův stupeň kJ/kg.°C | ||
1 (kJ/kg.°C) = 1 000 (J/kg.°C) |
|
elektrický náboj
kilocoulomb kC | ||
1 kC = 1 000 C | ||
mikrocoulomb μC | ||
1 μC = 10-6 C |
elektrická kapacita
mikrofarad μF | ||
1 μF = 10-6 F | ||
pikofarad pF | ||
1 pF = 10-12 F |
elektrické napětí
megavolt MV | ||
1 MV = 106 V | ||
kilovolt kV | ||
1 kV = 1 000 V | ||
mikrovolt μV | ||
1 μV = 10-6 V | . |
elektrický odpor
megaohm M | ||
1 MΩ = 106 | ||
kiloohm kΩ | ||
1 kΩ = 1 000 | ||
mikroohm μ | ||
1 μΩ = 10-6 |
délka
astronomická jednotka AU | ||
1 AU 1,5.1011 m | ||
světelný rok ly | ||
1 ly 9,46.1015 m |
hmotnost
tuna t | ||
1 t = 103 kg |
čas
minuta min | ||
1 min = 60 s | ||
hodina h | ||
1 h = 60 min = 3 600 s | ||
den d | ||
1 d = 24 h = 86.400 s |
plošný obsah
hektar ha | ||
1 ha = 104 m2 | ||
ar a | ||
1 a = 102 m2 |
rovinný úhel
stupeň (úhlový) ° | ||
1° = π/180 rad | ||
minuta (úhlová) ' | ||
1' = (1/60). 1° |
tlak
milibar mb | ||
1 mb = 0,01 Pa |
objem
litr l | ||
1 l = 0,001 m3 = 1 dm3 |
1.8 PŘEVODY JEDNOTEK
Převody jednotek se provádějí ve shodě s černotiskem. Pro přepis matematických operací se vychází z pravidel pro přepis matematického textu do bodového písma a jen fyzikální jednotky, které jsou ve tvaru zlomku, se zapisují bez znaků začátku a konce zlomku:
1 (km/h) = (1000m/3600s) = (10/36) (m/s) 0,28 (m/s)
,
1 (m/s) = ( 0,001 km/(1/3600) h( = 0,001.3600 (km/h) = 3,6 (km/h)
,
1 kW.h = 1000 W.3600 s = 3,6.106 W.s = 3,6.106 J
1 (t/ha) = 1000kg/10000m2 = 0,1 (kg/m2)
F1.9 PŘÍKLADY ZÁPISU FYZIKÁLNÍCH VZORCŮ
dráha pohybu rovnoměrného
s = vt |
průměrná rychlost pohybu
vp = s/t |
gravitační síla
Fg = gm |
rovnováha na páce
F1a1 = F2a2 |
tlak
p = F/S | ||
nebo p = F:S |
hydrostatický tlak
ph = hρg |
vztlaková síla
Fvz = Vρkg |
podmínka plování těles
ρt<ρ k; Fg = Fvz |
mechanická práce
W = Fs |
výkon
P = W:t | ||
nebo P = W/t |
teplo
Q = c m(t-to) |
elektrické napětí
U = W:Q | ||
nebo U = W/Q |
elektrický odpor
R = ( (1/S) |
příkon elektrického spotřebiče
Pp = U I = U2/R = I2 R |
efektivní napětí
U 0,7 Im |
transformační poměr
p = N2/N1 | ||
U2/U1 = p | , |
F1.10 VÝPOČET PŘÍKLADU
Zápis a výpočet příkladu fyzikálního příkladu nemusí vždy přesně odpovídat úpravě černotiskové, určujícím hlediskem je přehlednost bodového zápisu.
Zadané hodnoty veličin je vhodné zapisovat vždy na nový řádek. Za zadáním vynechat řádek, zapsat vztahy, které se pro výpočet budou používat, a před vlastním výpočtem dosazením opět vynechat řádek. Zápis příkladu bude poněkud delší, ale oddělení vzorce pro výpočet volnými řádky usnadní orientaci ve značně členitém textu.
U následujících příkladů bude i pro zápis v černotisku použito úpravy, doporučené pro bodový zápis.
Příklad 1:
... určete odpor rezistoru, kterým při napětí 40V prochází proud 1,2 A...
I = 1,2 A
U = 40 V
R = ? Ω
R = U/I
R = 40/1,2 Ω
33 Ω
,
Příklad 2:
... vypočtěte výsledný odpor rezistorů, spojených za sebou....
R1 = 10 Ω
R2 = 20 Ω
R = ? Ω
1/R = 1/R1+1/R2 = (R1+R2)/(R1R2)
R = (R1R2)/(R1+R2)
F1.11 GRAFICKÉ SYMBOLY
Vedle znaků veličin a jednotek se ve fyzice používají speciální grafické znaky. Nejběžnější z nich jsou znaky pro měsíční fáze:
nov | ||
první čtvrť | ||
úplněk | ||
poslední čtvrť |
Pokud jsou tyto grafické znaky součástí textu, zapisuje se před i za nimi mezera.