Fysiikassa kirjanamme on Fyke fysiikka 7-9.
Käymme sitä läpi yhdessä lukien ja keskustellen..

*** FYSIIKKA VOL 8 ***

Voima ja liike

1.  Vuorovaikutus ja voima

- Vuorovaikutus saa aikaan eri kappaleisiin kohdistuvan voiman ja vastavoiman
- Gravitaatiovuorovaikutus ilmenee kappaleiden välisenä vetovoimana
- Maan vetovoimaa sanotaan painovoimaksi eli painoksi
- voimalla on suuruus ja suunta
- Massa kuvaa kappaleen hitautta eli kykyä vastustaa liiketilan muutosta ja paino kappaleeseen kohdistuvaa vetovoimaa.

2. Voimia

- Pinta kohdistaa kappaleeseen painovoiman suuruisen tukivoiman

- Kitka vastustaa kappaleen liikkeellelähtöä ja liikettä

- Kokonaisvoima on kappaleeseen vaikuttavien voimien summa

- Arkhimedeen laki: Noste on ylöspäin vakuttava voima, joka on yhtä suuri kuin kappaleen syrjäyttämän nesteen tai kaasun paino

3. Tasainen liike

- Kappaleen liikkeelle saamiseen ja pysäyttämiseen tarvitaan voima
- Nopeus kuvaa yhdessä aikayksikössä kuljettua matkaa
- Tasaisessa liikkeessä kappaleen nopeus pysyy koko ajan samana
- Keskinopeus kuvaa keskimääräistä nopeutta ei-tasaisessa liikkeessä

4. Muuttuva liike

- Mitä suurempi massa kappaleella on, sitä vaikeampaa kappaletta ons aada liikkeelle, pysähtymään ja vaihtamaan suuntaansa
- Kun kappaleeseen vaikuttavan kokonaisvoiman suuruus on nolla, kappale on paikallaan tai tasaisessa liikkeessä.
- Maan vetovoima saa putoavan kappaleen kiihtyvään liikkeeseen.
- Putoamiskiihtyvyys g on noin 9,81 m/s2
- Kiihtyvässä liikkeessä nopeus kasvaa ja hidastuvassa liikkeessä pienenee
- Kiihtyvyys ilmaisee, kuinka paljon kappaleen nopeus muuttuu yhdessä aikayksikössä

5. Paine

- Paine kuvaa, kuinka suuri voima kohdistuu yhden inta-alayksikön kokoiselle alueelle

- Ilmanpaine johtuu maapallon ympärillä olevan ilman omasta painosta

- Korkeapaineen alueella ilmanpaine on normaalia suurempi

- Matalapaineen alueella ilmanpaine on normaalia pienempi

- Vedessä valitsee paine, joka on sitä suurempi mitä syvemmällä ollaan

- Nesteissä ja kaasuissa paine leviää tasaisesti

6. Tasapaino ja vipu

- Kappaleen tukipinta on uloimpien tukipisteiden sisään jäävä alue
- Kappaleen painon voidaan ajatella keskittyneen painopisteeseen
- Kappale kaatuu, jos sen painopiste joutuu tukipinnan ulkopuolelle
- Vipu on tasapainossa, jos eri suuntiin vääntävien voimien momentit ovat yhtä suuret
-Monet koneet, työkalut ja laitteet toimivat vipuperiaatteella

7. Työ ja teho

- Voima tekee työtä, jonka suuruus on voiman ja vaikutusmatkan tulo
- Kun tehdään työtä, energiaa muunnetaan muodosta toiseen
- Tehty työ voi varastoitua kappaleeseen potentiaalienergiana tai liike-energiana
- Kalteva tasoa käytettäessä työhön tarvittavaa voimaa voidaan ienentää, mutta vaikutusmatka vastaavasti kasvaa
- Teho kuvaa työntekovauhtia eli yhdessä aikayksikössä tehtävän työn määrää

Lämpö

1. Lämpöenergia ja lämpötila

- Lämpötila kuvaa aineen rakenneosasten lämpöliikkeen voimakkuutta.
- Lämpöenergia kuvaa aineen rakenneosasten liike-energian kokonaismäärää
- Lämpötilalla on alaraja, absoluuttinen nollapiste, mutta ei ylärajaa
- Lämpötila pyrkii tasaantumaan niin, että lämpö siirtyy lämpimästä kylmään päin.

2. Lämmön siirtyminen

- Lämmön kuljetuksessa lämpö siirtyy liikkuvan aineen mukana
- Lämmön johtumisessa lämpö siirtyy ainetta pitkin niin, että lämpöliike välittyy rakenneosasesta toiseen
- Hyvin lämpöä johtavat aineet ovat lämmönjohteita ja huonosti johtavat aineet lämmöneristeitä
- Lämpösäteily etenee sähkömagneettisena säteilynä ilman väliainetta.

3. Lämpölaajeneminen

- Lämpölaajeneminen johtuu aineen rakenneosasten lisääntyneestä lämpöliikkeestä
- Lämpölaajeneminen on otettava huomioon monissa käytännön elämän tilanteissa
- Kaksoismetalli koostuu kahdesta toisinsa liitetyistä metallista, jotka laajenevat eri tavalla
- Nesteet ja kaasut laajenevat lämmetessään voimakkaammin kuin kiinteät aineet
- Veden lämpölaajeneminen on poikkeuksellista 

4. Olomuodon muutokset

- Luonnossa aine voi esiintyä kolmessa olomuodossa: kiinteänä aineena, nesteenä ja kaasuna
- Kiinteässä aineessa aineen rakenneosaset värähtelevät omien tasapainoasemiensa ympärillä
- Nesteessä aineen rakenneosaset pääsevät liikkumaan kaikiaialla nesteessä
- Kaasuissa aineen rakenneosaset törmäilevät kaiken aikaa toisiinsa ja säilytysastian seinämiin
- Sulamispiste on lämpötila, jossa kiinteä aine sulaa, ja kiehumispiste lämpötila, jossa neste kiehuu

5. Lämpöenergian varastoiminen

- Kun ainetta lämmitetään, lämpöenergiaa siirtyy ja varastoituu aineeseen rakenneosasten liike-energiana
- Jäähtyessään aineet luovuttavat sitomansa lämmön ympäristöön
- Eri aineilla on erilainen lämmönvarastointikyky eli ominaislämpökapasiteetti
- Veden ominaislämpökapasiteetti on suuri, eli se varastoi runsaasti lämpöä

6. Kotien lämmönlähteet

- Asuinrakennuksia lämmitetään monilla eri tavoilla
- Kaukolämmössä lämpö tuotetaan suurissa lämpölaitoksissa ja jaetaan verskostoa pitkin asuntoihin
- Pientaloja voidaan lämmittää myös sähköllä, maalämmöllä, ilmalämmöllä, puulla tai öljyllä
- Lämmityksessä voidaan hyödyntää myös auringon suoraa säteilyä.

7. Energiantuotanto ja energialähteet

- Energiantuotannossa käytetään sekä uusiutuvia että uusiutumattomia energialähteitä

- Uusituvia energialähteitä, kuten puupolttoaineita, vesivoimaa, tuulivoimaa ja aurinkoenergiaa, muodostuu koko ajan lisää

- Uusiutumattomat energialähteet, kuten maaöljy, maakaasu, kivihiili ja ydinergia ovat rajallisia energialähteitä

Maaöljyä, maakaasua ja kivihiiltä sanotaan fossiilisiksi polttoaineiksi