diff options
Diffstat (limited to 'fiz/vaje/1/dokument.tex')
| -rw-r--r-- | fiz/vaje/1/dokument.tex | 217 |
1 files changed, 217 insertions, 0 deletions
diff --git a/fiz/vaje/1/dokument.tex b/fiz/vaje/1/dokument.tex new file mode 100644 index 0000000..0e2f704 --- /dev/null +++ b/fiz/vaje/1/dokument.tex @@ -0,0 +1,217 @@ +% !TeX encoding = UTF-8 +% !TeX spellcheck = sl_SI +% do-vimlatex-onwrite +\documentclass[]{article} +\usepackage[utf8]{inputenc} +\usepackage{etoolbox} +\usepackage[hidelinks]{hyperref} +\usepackage{xurl} % da breaka url +\usepackage[a4paper, total={7in, 10in}]{geometry} +\usepackage{graphicx} +\usepackage{hologo} +\usepackage{amssymb} +\usepackage{calculator} +\usepackage{pgfplots} +\usepackage[inline]{enumitem} +\usepackage{siunitx} +\usepackage{multicol} +\usepackage{tabularcalc} +\usepackage{amsmath} +\usepackage{float} +\usepackage{tasks} +\usepackage{filecontents} +\usepackage{textcomp} +\usepackage{tkz-euclide} +\usepackage{dirtytalk} +\usepackage{csquotes} +\usepackage{listings} +\usepackage{datetime} % [ddMMyyyy] +\usepackage{ccicons} +\usepackage{chemformula} +\usepackage{gensymb} +\usepackage[normalem]{ulem} +\usepackage[slovene]{babel} +\usepackage{cancel} +\usepackage{tabularx} +\usepackage{xcolor} +\usepackage{colortbl} +\usepackage{exsheets} +\usepackage{harpoon} +\usepackage{readarray} +\usepackage{forloop} +\usepackage[nomessages]{fp} +\usepackage{multirow} +\newcolumntype{Y}{>{\centering\arraybackslash}X} +% \usepackage{multienum} % weird with labels +\usetikzlibrary{calc} %% not really needed............. idk. +%\usetikzlibrary{external} +% \usetkzobj{all} % tkz-euclide > 3.02 tega ne potrebuje več (: +%\tikzexternalize +\sisetup{output-decimal-marker = {,}, quotient-mode=fraction,per-mode=fraction} % per-mode=symbol +\newcommand\ddfrac[2]{\frac{\displaystyle #1}{\displaystyle #2}} +\newcommand{\functionSamples}{100} % fix to fancier value upon release, keep low during development +\newcommand{\razhroscevanje}{1} +\definecolor{codegreen}{rgb}{0,0.6,0} +\definecolor{codered}{rgb}{1,0,0} +\definecolor{codegray}{rgb}{0.5,0.5,0.5} +\definecolor{codepurple}{rgb}{0.58,0,0.82} +\definecolor{backcolour}{rgb}{0.95,0.95,0.92} +\renewcommand{\dateseparator}{. } +\settimeformat{hhmmsstime} +\lstdefinestyle{mystyle}{ + backgroundcolor=\color{backcolour}, + commentstyle=\color{codegreen}, + keywordstyle=\color{magenta}, + numberstyle=\tiny\color{codegray}, + stringstyle=\color{codepurple}, + basicstyle=\ttfamily\footnotesize, + breakatwhitespace=false, + breaklines=true, + captionpos=b, + keepspaces=true, + numbers=left, + numbersep=5pt, + showspaces=false, + showstringspaces=false, + showtabs=false, + tabsize=2 +} +\lstset{style=mystyle} +\def\@maketitle{% + \newpage + \null + \vskip 2em% + \begin{center}% + \let \footnote \thanks + {\LARGE \@title \par}% + \vskip 1.5em% + {\large + \lineskip .5em% + \begin{tabular}[t]{c}% <------ + \@author% <------ Authors + \end{tabular}\par}% <------ + \vskip 1em% + {\large \@date}% + \end{center}% + \par + \vskip 1.5em} +%opening +\newcommand{\snovdn}{Plinska enačba --- aktivnosti s PhET simulacijo } +\newcommand{\predmdn}{fiz} +\newcommand{\predmkaj}{vaje} +\newcommand{\stevilkadn}{1} +\newcommand{\cm}[1]{\SI{#1}{\centi\meter}} +\newcommand{\kmh}[1]{\SI{#1}{\kilo\meter\per\hour}} +\makeatletter +\newcommand{\xslalph}[1]{\expandafter\@xslalph\csname c@#1\endcsname} +\newcommand{\@xslalph}[1]{% + \ifcase#1\or a\or b\or c\or \v{c}\or d\or e\or f\or g\or h\or i% + \or j\or k\or l\or m\or n\or o\or p\or r\or s\or \v{s}% + \or t\or u\or v\or z\or \v{z} + \else\@ctrerr\fi% +} +\AddEnumerateCounter{\xslalph}{\@xslalph}{m} +\makeatother +\newcommand\gauss[2]{1/(#2*sqrt(2*pi))*exp(-((x-#1)^2)/(2*#2^2))} % Gauss function, parameters mu and sigma +\newcommand*\textfrac[2]{ + \frac{\text{#1}}{\text{#2}} +} +\NewTasks[counter-format=\xslalph*),label-format=\bfseries]{primerTasks}(3) +\newcommand\vektor{\overrightarrow} +\newcommand{\iic}{I\textsuperscript{2}C } +\title{% + \snovdn --- \stevilkadn. vaja + \\ + \large Fizika, Gimnazija Bežigrad} +\author{\begin{tabular}{rl} + \textbf{Profesor:} & prof. Peter Gabrovec\\ + \textbf{Zapisovalec:} & Anton Luka Šijanec, 2. a\\ + \textbf{Ostala člana skupine:} & Denis Ocepek in Matic Putrle +% \textbf{Avtor:} & Anton Luka Šijanec \\ & Member 2 \\ & Member 3 +\end{tabular}} +\newcommand\hcancel[2][black]{\setbox0=\hbox{$0#2$}% +\rlap{\raisebox{.45\ht0}{\textcolor{#1}{\rule{\wd0}{1pt}}}}#2} +% \everymath{\displaystyle} % https://tex.stackexchange.com/a/32847/212260 +\begin{document} +\maketitle +\begin{abstract} +Ta dokument vsebuje navodila in rešitve učnega lista vaje \textit{\snovdn}pri fiziki, ki sem jih spisal sam. +\end{abstract} +\tableofcontents +\section{Opazovalni poskus, ki vodi do odkritja plinske enačbe} +\paragraph{NALOGA:} Predstavljajte si, da delate v raziskovalnem laboratoriju, ki raziskuje lastnosti plinov. Cilj vašega projekta je raziskati ali obstaja zveza med fizikalnimi količinami, s katerimi opisujemo pline, ki bi veljala za vse pline. Vaša sodelavka je na podlagi prvih meritev predlagala naslednjo hipotezo: \textbf{pri isti temperaturi je razmerje $\frac{pV}{N}$ konstantno za \textit{katerikoli plin}} ($p$ je tlak plina, $V$ je prostornina plina in $N$ število atomov oz. molekul plina). +\begin{enumerate}[label=\textbf{\alph*.}] + \item Testiranje hipotezo vaše sodelavke tako, da zasnujete in izvedete več poskusov z uporabo simulacije \textbf{Gas Properties} (glej sliko spodaj), ki jo najdete na spletni strani portala PhET (\url{https://phet.colorado.edu/sim/html/gas-properties/latest/gas-properties\_en.html}). Ko zaženete simulacijo, uporabite opcijo \textbf{Ideal}. + \paragraph{Nekaj nasvetov} + \begin{itemize} + \item Simulacija vam omogoča izbiro dveh različnih vrst plina, \textit{rdečega} z majhnimi/lahkimi atomi in \textit{modrega} z velikimi/težjimi atomi. + \item Hipotezo testirajte pri čim več različnih parametrih. Pri vsakem poskusu si zapišite vrednosti vseh parametrov. + \item Ko spreminjate prostornino, počakajte nekaj časa, da se tlak ustali pri ravnovesni vrednosti. + \end{itemize} + \paragraph{Navodila:} + \textbf{ + \begin{enumerate}[label=\arabic*.] + \item Jasno zapišite postopek vašega preverjanja, + \begin{itemize} + \item Za vsako spremenljivko v enačbi hipoteze bomo spreminjali vrednost. + \item Če spreminjamo plin pri konstantnem volumnu in številu atomov, bo tlak vedno isti, \SI{600}{\kilo\pascal}, torej bo razmerje $\displaystyle\frac{\SI{600}{\kilo\pascal}\cdot\SI{1000}{\nano\meter\cubed}}{50}=\SI{12000}{\kilo\pascal\nano\meter\cubed}$. + \item Če spremenimo volumen iz \SI{1000}{\nano\meter\cubed} na \SI{1500}{\nano\meter\squared} in obdržimo število delcev, bo pri obeh plinih tlak \SI{400}{\kilo\pascal}, torej bo razmerje $\displaystyle\frac{\SI{400}{\kilo\pascal}\cdot\SI{1500}{\nano\meter\cubed}}{50}=\SI{12000}{\kilo\pascal\nano\meter\cubed}$. + \item Če spremenimo število atomov plina iz 50 na 100 in obdržimo ostale parametre iz prejšnje točne, bo pri obeh plinih tlak \SI{800}{\kilo\pascal}, torej bo razmerje $\displaystyle\frac{\SI{800}{\kilo\pascal}\cdot\SI{1500}{\nano\meter\cubed}}{100}=\SI{12000}{\kilo\pascal\nano\meter\cubed}$. + \item Če sedaj pri teh vrednostih spremenimo temperaturo iz \SI{300}{\kelvin} na \SI{600}{\kelvin}, se spremeni tlak iz \SI{800}{\kilo\pascal} na \SI{1600}{\kilo\pascal}, torej bo razmerje $\displaystyle\frac{\SI{1600}{\kilo\pascal}\cdot\SI{1500}{\nano\meter\cubed}}{100}=\SI{24000}{\kilo\pascal\nano\meter\cubed}$, kar ni enako \SI{12000}{\kilo\pascal\nano\meter\cubed}. + \end{itemize} + \item Urejeno zapišite rezultate poskusov in morebitne izračunane vrednosti. + \begin{table}[H] + \centering + \begin{tabular}{|m{2cm}|m{2cm}|m{2cm}|m{2cm}|m{2cm}|m{2cm}|m{2cm}|} + \hline + & Tlak [\SI{}{\kilo\pascal}] --- odvisna, kontrolirana & Volumen [\SI{}{\nano\meter\cubed}] --- neodvisna, kontrolirana & Število atomov --- neodvisna, kontrolirana & Temperatura [\SI{}{\kelvin}] --- neodvisna, kontrolirana & Razmerje [\SI{}{\kilo\pascal\nano\meter\cubed}] --- odvisna & Vrsta atomov --- neodvisna, kontrolirana \\ + \hline + Poskus 0 & 600 & $1000$ & 50 & 300 & $12000$ & rdeči \\ + \hline + Poskus 1 & 400 & $1500$ & 50 & 300 & $12000$ & rdeči \\ + \hline + Poskus 2 & 800 & $1500$ & 100 & 300 & $12000$ & rdeči \\ + \hline + Poskus 3 & $1600$ & $1500$ & 100 & 600 & $24000$ & modri \\ + \hline + Poskus 4 & $2400$ & 500 & 50 & 600 & $24000$ & rdeči \\ + \hline + Poskus 5 & 300 & $1000$ & 50 & 150 & $6000$ & modri \\ + \hline + Poskus 6 & $6000$ & 500 & 500 & 150 & $6000$ & modri \\ + \hline + Poskus 7 & $3000$ & $1000$ & 750 & 100 & $4000$ & modri \\ + \hline + \end{tabular} + \end{table} + \item Zapišite, kaj sledi iz vaših meritev in izračunov ter na osnovi česa natenčno ste ta sklep naredili. + \begin{itemize} + \item potrdili smo hipotezo + \item glede na rezultate zbrane v raziskovalnem delu + \end{itemize} + \end{enumerate} + } +\end{enumerate} +\section{Uporaba znanja --- plinska enačba} +Plin v simulaciji PhET \textbf{Gas properties} (\url{https://phet.colorado.edu/sims/html/gas-properties/latest/gas-properties\_en.html}, opcija \textbf{Ideal}) je zaprt v posodi, ki ima obliko kvadra. Prostornino posode spreminjate tako, da spreminjate njeno širino (\textit{w}), medtem ko sta ostali dve dimenziji (višina ($h$) in globina ($d$)) ves čas enaki. +\paragraph{NALOGA:} Zasnujte poskus/postopek, ki vam bo omogočil določiti dimenziji $h$ in $d$. Opišite poskus/postopek in dodajte vaše račune. +\section{Zaključek} +Ta dokument je informativne narave in se lahko še spreminja. Najnovejša različica, torej PDFji in +\hologo{LaTeX}\footnote{Za izdelavo dokumenta potrebujete \texttt{TeXLive 2020}.} +izvorna koda, zgodovina sprememb in prejšnje različice, je na voljo v mojem šolskem Git repozitoriju na +\url{https://git.sijanec.eu/sijanec/sola-gimb-2} v mapi +\href{https://git.sijanec/sola-gimb-2/src/branch/master/\predmdn/\predmkaj/\stevilkadn/}{/\predmdn/\predmkaj/\stevilkadn/}. Povezava za ogled zadnje različice tega dokumenta v PDF obliki je \url{http://razor.arnes.si/~asija3/files/sola/gimb/2/\predmdn/\predmkaj/\stevilkadn/dokument.pdf} in/ali \url{https://git.sijanec.eu/sijanec/sola-gimb-2/raw/branch/master/\predmdn/\predmkaj/\stevilkadn/dokument.pdf}. + +\if\razhroscevanje1 +\vfill +\section*{Razhroščevalne informacije} +Te informacije so generirane, ker je omogočeno razhroščevanje. Pred objavo dokumenta izklopite razhroščevanje. To naredite tako, da nastavite ukaz \texttt{razhroscevanje} na 0 v začetku dokumenta. + +Grafi imajo natančnost \functionSamples\space točk na graf. + +Konec generiranja dokumenta: \today\ ob \currenttime\footnote{To ne nakazuje dejanskega časa, ko je bil dokument napisan, temveč čas, ko je bi dokument generiran v PDF/DVI obliko. Isto velja za datum v glavi dokumenta. Če berete direktno iz LaTeX datoteke, bo to vedno današnji datum.}%\input|"date -Ins" + +Dokument se je generiral R0qK1KR2 \SI{}{\second}. +\fi +% \item $$$$ aaasecgeninsaaa R0qK1KR2 +\end{document} |