Mehānika

Eksperimentālais un pētnieciskais darbs fizikā.

Izvirza pētāmo problēmu un hipotēzi. (A 11.2.2.)

Nosaka atkarīgo, neatkarīgo un fiksētos lielumus. (A 11.2.2.)

Nosaka mērierīču raksturlielumus – mērapjomu, iedaļas vērtību, mērvienību. (A 11.3.2.)

Atšķir tiešo mērīšanu no netiešās mērīšanas. (A 11.4.1.)

Plāno un realizē eksperimenta gaitu, apzinoties un ievērojot drošības noteikumus. (A 11.4.1.)

Novērtē iegūto datu precizitāti, konstruējot tuvinājuma līkni un veicot kļūdu analīzi. (A 11.4.1., A 11.5.1.)

Izvērtē eksperimenta ierobežojumus. (A 11.5.2.)

Secina atbilstoši pētāmajai problēmai un/vai hipotēzei. (A 11.6.1.)

Kinemātika

Zina un lieto SI vienību sistēmu. Pārveido mērvienības uz SI sistēmas vienībām. (O 12.3.1.)

Zina atšķirību starp skalāriem un vektoriāliem lielumiem. Saskaita, atņem un reizina ar skaitli vektoriālus lielumus. (MAT P 1.2.3., MAT P 6.2.1., MAT P 6.2.2.)

Izvērtē masas punkta modeļa lietošanu dažādu situāciju aprakstā. (A 12.2.1.)

Analizē situācijas, izmantojot atskaites sistēmas, trajektorijas, ceļa un pārvietojuma jēdzienus. (A 3.1.1.)

Zina un lieto vidējā un momentānā ātruma definīciju. Aprēķina nevienmērīgas kustības vidējo ātrumu. (O 3.1.1.)

Zina un lieto paātrinājuma definīciju. Nosaka paātrinājumu vienmērīgi paātrinātā kustībā. (A 3.1.1.)

Apraksta un analizē vienmērīgu taisnvirziena kustību, izmantojot koordinātas un ātruma projekcijas vienādojumus, grafikus. Aprēķina ceļu vienmērīgā taisnvirziena kustībā. (O 3.1.1.)

Apraksta un analizē vienmērīgi paātrinātu taisnvirziena kustību, izmantojot koordinātas, ātruma projekcijas un paātrinājuma projekcijas vienādojumus, grafikus un stroboskopiskos attēlus. Aprēķina ceļu vienmērīgi paātrinātā taisnvirziena kustībā. (O 3.1.1.)

Apraksta un analizē ķermeņa kustību brīvajā kritienā, izmantojot koordinātas, ātruma projekcijas un paātrinājuma projekcijas vienādojumus, grafikus un stroboskopiskos attēlus. Aprēķina ceļu brīvā kritiena kustībā. (O 3.1.1.)

Apraksta un analizē vertikāli augšup izsviesta ķermeņa kustību, horizontāli izsviesta ķermeņa kustību un slīpi pret horizontu izsviesta ķermeņa kustību, izmantojot koordinātas, ātruma projekcijas un paātrinājuma projekcijas vienādojumus, grafikus un stroboskopiskos attēlus. Aprēķina ceļu izsviesta ķermeņa kustībā. (O 3.1.1.)

Apraksta un analizē vienmērīgu kustību pa riņķa līniju (vienmērīgu rotāciju), izmantojot jēdzienus – periods, frekvence, pagrieziena leņķis, lineārais ātrums, leņķiskais ātrums, centrtieces paātrinājums. Skaidro centrtieces paātrinājuma fizikālo nozīmi kustībā pa riņķa līniju. Spriež par lineārā un leņķiskā ātruma saistību. (A 3.1.1.)

Apraksta un analizē vienmērīgi paātrinātu kustību pa riņķa līniju, izmantojot jēdzienus – pagrieziena leņķis, lineārais ātrums, leņķiskais ātrums, leņķiskais paātrinājums, tangenciālais (lineārais) paātrinājums. Salīdzina vienmērīgi paātrinātu taisnvirziena kustību ar vienmērīgi paātrinātu kustību pa riņķa līniju. (A 3.1.1.)

Izvērtē modeļa, arī matemātiska, priekšrocības un trūkumus, prognozējot ķermeņa atrašanās vietu laikā. (A 12.2.1.)

Mijiedarbība un spēks.

Zina un lieto inerces jēdzienu. Lieto masas jēdzienu ķermeņa inerces raksturošanai. (O 2.2.1.)

Zina un lieto trīs Ņūtona likumus. (A 3.2.1.)

Modelē ķermeņu kustību vairāku spēku, kas pielikti masas centrā, darbības gadījumā, nosaka rezultējošo spēku un tā izraisīto paātrinājumu. (A 3.2.1.)

Lieto spēka momenta jēdzienu, lai aprakstītu rotācijas kustību. (A 3.2.3.)

Zina ķermeņa līdzsvara nosacījumus un lieto tos sviras gadījumā. (A 3.2.3.)

Analītiski spriež par procesiem un parādībām, izmantojot spēkus un to sakarības (smaguma, berzes, elastības, Arhimēda, balsta reakcijas). (A 3.2.3.)

Skaidro impulsa būtību un impulsa nezūdamības likumu, lai prognozētu ķermeņu kustību un mijiedarbību. (A 3.2.3.)

Analizē elastīgas un neelastīgas sadursmes. Aprēķina ķermeņu beigu ātrumus absolūti elastīgā un absolūti neelastīgā sadursmē. Secina par sadursmes spēka izmaiņu atkarībā no sadursmes ilguma. (O 3.2.2.)

Skaidro impulsa momenta būtību un impulsa momenta nezūdamības likumu, lai prognozētu ķermeņu kustību un mijiedarbību. (A 3.2.2., A 3.2.3.)

Raksturo ķermeņa inerces īpašības rotācijas kustībā, lietojot inerces momenta jēdzienu, skaidro leņķisko paātrinājumu kā spēka momenta darbības rezultātu (nemainīga spēka momenta gadījumā). (A 3.2.2., A 3.2.3.)

Gravitācijas lauks un kustība.

Zina un lieto gravitācijas likumu ķermeņu mijiedarbības aprakstīšanai un kvantitatīvai aprēķināšanai. (O 2.2.1.)

Aprēķina brīvās krišanas paātrinājumu dažādu ķermeņu tuvumā. (O 2.2.1.)

Zina un lieto smaguma spēka un svara definīciju. Skaidro ķermeņa bezsvara stāvokļa nosacījumus. (O 2.2.1., O 3.1.1.)

Skaidro svara maiņu vertikāli paātrinātā kustībā. (O 2.2.1.)

Skaidro svara maiņu kustībā uz liektas virsmas. (A 3.1.1.)

Pamato drošības pasākumus un riska faktorus atrakciju parkos (“nāves” cilpa, brīvais kritiens u. c.) (O 3.1.4.)

Apraksta un analizē ķermeņu kustību ap Sauli, izmantojot Keplera likumus. (A 3.1.3.)

Apraksta Zemes mākslīgo pavadoņu kustību kā vienmērīgu kustību pa riņķa līniju, izmantojot raksturlielumus – orbītas rādiuss, kustības ātrums, apriņķojuma periods. (A 3.1.3.)

Analītiski spriež par pirmo un otro kosmisko ātrumu, lai skaidrotu mākslīgo pavadoņu izmantošanu tehnoloģijās. (A 3.1.3., O 3.1.1.)

Raksturo Zemes rotāciju ap savu asi, dienas un nakts maiņu, zvaigžņu diennakts kustību. (A 3.1.3.)

Analizē likumsakarības starp Saules sistēmas objektu (planētu, mākslīgo pavadoņu) raksturlielumiem (masa, tilpums, diametrs, brīvās krišanas paātrinājums, kustības trajektorija, apriņķošanas periods, pirmais un otrais kosmiskais ātrums) (O 3.1.3.)

Enerģija un darbs.

Analītiski spriež par mehāniskiem procesiem, izmantojot raksturlielumus – darbs, jauda, lietderības koeficients. Aprēķina šos raksturlielumus. (O 4.1.1.)

Zina un lieto potenciālās enerģijas (noteiktā augstumā pacelta ķermeņa potenciālā enerģija, saspiestas atsperes potenciālā enerģija) un kinētiskās enerģijas formulas, lai aprēķinātu ķermenim piemītošo enerģiju. (O 4.3.3.)

Lieto pilnās mehāniskās enerģijas saglabāšanās likumu noslēgtā sistēmā. Analītiski spriež par pilnās mehāniskās enerģijas izmaiņu kustībā, tai skaitā par mehāniskās enerģijas zudumiem. (O 4.3.3., O 4.1.1.)

Risina mehānisku procesu problēmsituācijas, analizējot pilnās mehāniskās enerģijas izmaiņu un lietojot darba, jaudas un lietderības koeficienta jēdzienus. (O 4.3.3.)

Mehāniskās svārstības un viļņi.

Apraksta un analizē harmoniskas svārstības, izmantojot jēdzienus – frekvence, periods, amplitūda un leņķiskais ātrums. Nosaka svārstību fāzi starp divām svārstībām. (O 3.1.2.)

Salīdzina rimstošas un nerimstošas, brīvas un uzspiestas svārstības. Skaidro svārstību rezonansi. (A 3.1.2.)

Spriež par dažādu raksturlielumu ietekmi uz matemātiskā svārsta un atsperes svārsta svārstību periodu un frekvenci. Spriež par svārstu modeļu izmantošanas iespējām dažādu reālu svārstību procesu aprakstīšanai. (A 3.1.2.)

Skaidro un skaitliski raksturo enerģijas transformācijas harmonisku svārstību procesos. (A 3.1.2.)

Analītiski spriež par viļņa ātruma, frekvences un viļņa garuma saistību. (O 2.1.2.)

Salīdzina viļņu īpašības ‒ atstarošanos, laušanu, interferenci un difrakciju. (A 2.1.4., A 2.1.3.)

Kvalitatīvi attēlo viļņu izplatīšanos un apraksta nosacījumus viļņu īpašību izpausmei. Salīdzina garenviļņus ar šķērsviļņiem. (O 2.1.2.)

Skaidro novērojamos efektus divu vai vairāku viļņu pārklāšanās rezultātā, stāvviļņu būtību un to rašanās nosacījumus. Salīdzina skrejviļņus ar stāvviļņiem. (A 2.1.1.)

Siltumfizika

Vielas uzbūves modeļi

Zina un lieto vielas uzbūves daļiņu modeli, lai skaidrotu vielas uzbūvi un īpašības; raksturo vielas daļiņu siltumkustību dažādos agregātstāvokļos, skaidro siltumvadīšanu, difūziju un termisko izplešanos. (A 1.2.2., O 1.3.1.)

Molekulāri kinētiskās teorijas pamati. Ideāla gāze.

Zina un lieto molekulāri kinētiskās teorijas pamatpieņēmumus. Lieto ideālas gāzes modeli, molekulu raksturlielumus, mola, relatīvās atommasas un Avogadro skaitļa jēdzienus. (O 1.4.1.)

Aprēķina molekulu masu, kinētisko enerģiju, impulsu, attālumus starp molekulām gāzē, gāzes blīvumu. (O 1.1.1.)

Skaidro, kā gāzes daļiņu kustība rada spiedienu. Risina un lieto molekulāri kinētiskās teorijas (MKT) pamatvienādojumu. Gāzu maisījuma gadījumā nosaka gāzes spiedienu kā parciālspiedienu summu (Daltona likums). (O 1.4.1.)

Skaidro molekulu haotiskās kustības vidējās kinētiskās enerģijas saistību ar gāzes absolūto temperatūru. Zina, ka molekulu haotiskās kustības vidējā kinētiskā enerģija saistīta ar molekulas brīvības pakāpju skaitu. Skaidrojumu pamato ar temperatūras kā stāvokļa parametra statistisko raksturu. (A 4.2.1.)

Zina un lieto termodinamiskas sistēmas stāvokļa parametrus (p, V, T), to savstarpējās sakarības un ideālas gāzes stāvokļa vienādojumu. (O 1.4.1.)

Analizē un aprēķina spiediena, tilpuma un temperatūras maiņu, ja gāzes masa ir nemainīga. Grafiski attēlo izoparametriskus procesus, raksturo gāzes blīvuma maiņu šādos procesos. (O 1.4.1.)

Pamato MKT pamatvienādojuma izmantošanas robežas, salīdzina ideālu un reālu gāzi. (A 12.2.1.)

Termodinamikas likumi

Zina un skaidro, kas nosaka vielas iekšējo enerģiju dažādos agregātstāvokļos un tās maiņu dažādos procesos; izprot molekulu kinētiskās un potenciālās enerģijas, temperatūras un iekšējās enerģijas saistību. (O 4.2.1.)

Izmantojot molekulu modeļus, spriež par molekulu brīvības pakāpju skaitu un temperatūras ietekmi uz to. (A 4.2.1.)

Skaidro vienatomu un daudzatomu gāzes iekšējās enerģijas atšķirību. Aprēķina gāzes iekšējo enerģiju. (A 4.2.1.)

Zina siltuma daudzuma, kurināmā siltumspējas un vielas īpatnējās siltumietilpības jēdzienus, lieto tos procesu analīzē. Aprēķina kurināmā sadegšanas siltumu. Aprēķina vielas sasilšanas vai atdzišanas siltuma daudzumu. Salīdzina ideālas gāzes siltumietilpību izohoriskā un izobāriskā procesā. Analizē siltuma procesus, izmantojot siltuma bilances vienādojumu. (O 4.3.2.)

Analizē un aprēķina (arī daudzatomu) gāzes iekšējās enerģijas maiņu dažādos procesos, saistot to ar gāzes absolūto temperatūru vai spiedienu un tilpumu. (A 4.2.1.)

Zina un lieto pirmo termodinamikas likumu. Analizē izotermisku, izohorisku un adiabātisku procesu, izmantojot pirmo termodinamikas likumu. (O 4.3.3.)

Aprēķina ideālas gāzes izplešanās darbu izobāriskā, izohoriskā un adiabātiskā procesā. Nosaka gāzes darbu, ja spiediens mainās, izmantojot grafisko metodi, (attēlojot procesu pV koordinātās). Salīdzina izoparametriskus un adiabātiskus procesus, lai prognozētu reāla procesa gaitu. (A 4.4.1.)

Skaidro iespējas iekšējo enerģiju pārvērst mehāniskajā darbā. Zina un skaidro siltuma mašīnu un siltuma sūkņu darbības fizikālos pamatus un darbības principus (ārdedzes un iekšdedzes dzinējs, saldētava un siltumsūksnis). (A 4.4.1.)

Analizē un skaitliski apraksta ideālas siltuma mašīnas darbību, attēlojot darba ciklu pV koordinātās, un nosaka tās lietderības koeficientu. Aprēķina Karno cikla lietderības koeficientu. (A 4.4.1.)

Salīdzina siltuma dzinēja un siltumsūkņa lietderības (efektivitātes) koeficientu – skaidro, kādēļ siltuma dzinēja lietderības koeficients vienmēr ir mazāks par 100 %, bet siltumsūkņa efektivitātes koeficients var būt lielāks par 100 %. (A 4.4.1.)

Skaidro entropiju kā stāvokļa funkciju, novērtē tās izmaiņu procesā, kas notiek nemainīgā temperatūrā, piemēram, kušanā. Spriež par siltuma procesu neatgriezeniskumu. (A 4.4.1.)

Zina un izprot otrā termodinamikas likuma statistisko raksturu. Pamato spriedumus par siltuma procesu norisi, aprēķinot stāvokļu varbūtību sistēmās ar atšķirīgu daļiņu skaitu. (A 4.4.1., A 12.2.2.)

Spriež par enerģētiskajiem resursiem Latvijā un pasaulē saistībā ar efektīvu siltuma mašīnu izmantošanu. (O 13.2.1.)

Siltuma pārnese: siltumvadīšana, konvekcija, siltumstarojums

Spriež par siltuma pārnesi un temperatūras izlīdzināšanos saistībā ar otro termodinamikas likumu. (O 4.3.2.)

Zina un lieto parādību skaidrošanā siltuma pārneses veidus – siltumvadīšanu, konvekciju un siltumstarojumu. (O 4.3.2.)

Skaidro siltumvadīšanu un konvekciju saistībā ar vielas uzbūvi un molekulu kustību. (O 1.4.2.)

Izvērtē, kādi faktori nosaka pārnesto siltuma daudzumu siltumvadīšanas un siltumstarojuma procesos, lietojot siltuma plūsmas jēdzienu. Skaitliski novērtē siltuma zudumus konkrētā situācijā (caur sienām un logiem). (O 4.3.2.)

Izvērtē, kā konstrukciju un iekārtu energoefektivitāti ietekmē materiālu un tehnisko risinājumu izvēle (piespiedu konvekcija, siltās grīdas, siltumsūkņu izmantošana). (O 1.4.3., O 4.3.2.)

Vielas uzbūve un īpašības dažādos agregātstāvokļos. Fāžu pārejas

Zina cietu vielu un šķidrumu uzbūvi; skaidro molekulu mijiedarbību un kustību šķidrumos un cietās vielās. (O 1.3.1.)

Apraksta cietu ķermeņu mehāniskās īpašības (plastiskums, trauslums, cietība), deformāciju un tās veidus. Zina un lieto Huka likumu, aprēķinot elastības spēku, absolūto pagarinājumu un elastības koeficientu. (O 3.2.1., A 1.4.1.)

Kvalitatīvi un skaitliski apraksta ķermeņa deformāciju, izmantojot mehāniskā sprieguma, elastības moduļa un stiepes diagrammas jēdzienus un analizējot stiepes diagrammas. (A 1.4.1.)

Zina cietu vielu iedalījumu pēc to struktūras, kā arī struktūras saistību ar vielas īpašībām (monokristāli, polikristāli un amorfas vielas, īpašību anizotropija, ideāli un reāli kristāli). (O 1.4.2.)

Skaidro hidrostatiskā spiediena un Arhimēda spēka rašanos, ķermeņu peldēšanu. Aprēķina hidrostatisko spiedienu un Arhimēda spēku. (O 3.2.1.)

Zina šķidruma virsmas slāņa uzbūvi un skaidro ar to saistītās parādības – virsmas spraiguma spēka rašanos, slapināšanu, kapilārās parādības. Zina un lieto virsmas spraiguma koeficienta jēdzienu parādību skaidrošanā un aprēķinos. (A 1.4.1.)

Skaidro šķidrumu un cietu vielu termisko izplešanos. Zina un lieto termiskās izplešanās koeficienta jēdzienu parādību skaidrošanā un aprēķinos. Skaidro mehāniskā sprieguma rašanos saistībā ar termisko izplešanos. (A 1.4.1.)

Skaidro agregātstāvokļu maiņu; zina un lieto situāciju analīzē atšķirības starp amorfu un kristālisku vielu kušanu, kā arī starp 1. un 2. veida fāžu pārejām. (O 1.3.1.)

Skaidro atšķirību starp iztvaikošanu un vārīšanos, zina šķidruma vārīšanās nosacījumus. Skaidro iztvaikošanas ātrumu noteicošos faktorus (temperatūra, vējš, brīvās virsmas laukums, viela) un analizē situācijas no vielas uzbūves viedokļa. (O 1.3.1.)

Spriež par iztvaikošanas siltuma un virsmas spraiguma koeficienta atkarību no ārējiem apstākļiem. (A 1.4.1.)

Apraksta un analizē situācijas, izmantojot siltumprocesu grafikus un risinot siltuma bilances vienādojumus. (O 4.3.2.)

Apraksta vielas īpašības un notiekošos procesus, izmantojot vielas stāvokļa diagrammu. Raksturo vielu kritiskajā stāvoklī, pārdzesētu un pārkarsētu šķidrumu, trīskāršo punktu. (O 4.3.2.)

Skaitliski raksturo gaisa mitrumu, lietojot jēdzienus: gaisa absolūtais un relatīvais mitrums, ūdens tvaika parciālspiediens, rasas punkts; apraksta ar gaisa mitrumu saistītās parādības. (A 1.4.1.)

Elektromagnētisms

Elektriskais lauks un tā potenciāls

Zina elektriskā lādiņa un elektriskā lauka jēdzienus un lieto tos lādiņu mijiedarbības aprakstīšanai un kvantitatīvai aprēķināšanai ar Kulona likumu. (O 2.2.2.)

Attēlo elektrisko lauku ap punktveida lādiņiem un to sistēmām, bezgalīgi uzlādētas plāksnes tuvumā, kā arī starp divām bezgalīgām, pretēji lādētām plāksnēm; izskaidro zīmējumā attēlotu elektrisko lauku. (A 4.3.1.)

Analizē lādiņa kustību elektriskajā laukā. Izmantojot elektriskā lauka intensitāti, aprēķina spēku, kāds darbojas uz elektrisko lādiņu ārējā elektriskajā laukā. (O 3.1.1.)

Skaidro elektriskā lauka ekranēšanu. (A 2.2.1.)

Aprēķina elektriskā lauka potenciālu un lādiņa potenciālo enerģiju cita punktveida lādiņa radītajā elektriskajā laukā vai homogēnā elektriskajā laukā. Izmanto enerģijas saglabāšanās likumu, lai skaidrotu lādiņu kustību. (A 2.2.1.)

Skaidro, kā dielektriķa klātbūtne ietekmē elektrisko lauku. Aprēķina elektriskā lauka intensitāti dielektriskā vidē. (A 1.4.1.)

Zina un lieto kondensatora kapacitātes jēdzienu; skaidro, kas ietekmē kondensatora kapacitāti. (O 2.2.2.)

Skaidro, kas ietekmē kondensatora uzlādes un izlādes ātrumu. (A 4.3.1.)

Analizē kondensatoru izmantošanu tehnikā. (A 4.3.1.)

Aprēķina kopējo kapacitāti kondensatoru virknes, paralēlam un jauktam slēgumam. (A 4.3.1.)

Līdzstrāva

Zina un lieto elektriskās strāvas jēdzienu; skaidro elektrisko strāvu ar lādiņnesēju kustību. (O 1.5.2.)

Zina un lieto elektriskā sprieguma jēdzienu, skaidro elektrisko spriegumu ar elektriskā lauka potenciāla izmaiņu. (O 2.2.2.)

Zina un lieto Oma likumu ķēdes posmam un pilnai ķēdei. (O 4.3.1.)

Aprēķina cilindriskas formas vadītāja pretestību, ja zināmi tā izmēri un materiāls; skaidro, kā vadītāja pretestība ietekmē citas tā īpašības. (A 1.4.1.)

Aprēķina elektriskās ķēdes elementa patērēto jaudu, skaidro to ar enerģijas pārvērtībām. (A 2.2.2.)

Zina un lieto elektrodzinējspēka jēdzienu, izprot līdzstrāvas avota un tā iekšējās pretestības nozīmi ķēdē. (A 2.2.2.)

Analizē strāvas stipruma maiņu atkarībā no laika dažādos elektriskajos slēgumos, kuros ieslēgti rezistori un kondensatori. (A 4.3.1.)

Analizē līdzstrāvas pārvades mehānismus dažādās vidēs (cietvielās, šķidrumos, gāzēs, vakuumā) (A 4.3.1.)

Skaidro elektriskās pretestības izmaiņas pusvadītājos, ja mainās temperatūra. (A 1.4.1.)

Maiņstrāva

Izprot maiņstrāvas ieguves principus, skaidro tos, izmantojot elektromagnētiskās indukcijas jēdzienu. (O 4.3.4.)

Izprot sprieguma un strāvas maiņas sinusoīdālo raksturu maiņstrāvas ķēdē. Izmantojot maiņstrāvas grafisko attēlojumu, nosaka tās raksturlielumus ‒ periodu, frekvenci, maksimālās un efektīvās sprieguma un strāvas stipruma vērtības, fāzi. (O 4.3.4.)

Aprēķina sprieguma un strāvas stipruma efektīvās vērtības, skaidro to jēgu. (O 4.3.4.)

Zina un lieto vidējās jaudas jēdzienu, skaidro tās saistību ar maksimālo jaudu un patērēto jaudu ķēdē. (O 4.3.4.)

Skaidro reaktīvās pretestības jēdzienu maiņstrāvas ķēdē ideāla kondensatora un ideālas spoles gadījumā; aprēķina atbilstošās reaktīvās pretestības. (A 4.3.1.)

Skaidro transformatora darbības principu, pārveidojot maiņstrāvas spriegumu. Aprēķina sprieguma izmaiņu, ja zināms vijumu skaits primārajā un sekundārajā tinumā. (O 4.3.2.)

Līdzstrāvas un maiņstrāvas ķēdes

Zina un lieto dažādu elektriskās ķēdes elementu apzīmējumus – līdzsprieguma avots, maiņsprieguma avots, rezistors, reostats, spuldze, kondensators, spole, slēdzis, transformators, voltmetrs, ampērmetrs, diode, tranzistors. (O 4.3.1.)

Aprēķina kopējo pretestību patērētāju virknes, paralēlajā un jauktajā slēgumā līdzstrāvas gadījumā. (O 4.3.1.)

Aprēķina ķēdes kopējo patērēto jaudu, kopējo strāvu, kopējo spriegumu, kā arī atsevišķu elementu patērēto jaudu, strāvu un spriegumu. (O 4.3.4.)

Aprēķina kopējo pretestību aktīvo patērētāju un reaktīvo elementu (ideāla kondensatora un ideālas spoles) virknes vai paralēlā slēgumā maiņstrāvas gadījumā; analizē maiņstrāvas ķēdes kopējās pretestības atkarību no maiņstrāvas frekvences. (A 4.3.1.)

Skaidro diodes darbības principu un lietojumu dažādās elektriskajās shēmās. (O 4.3.4.)

Skaidro katras komponentes lomu maiņstrāvas taisngriezī. (A 4.3.1.)

Aprēķina elektriskos raksturlielumus transformatora primārajā un sekundārajā tinumā ideāla un reāla transformatora gadījumā. (A 4.3.2.)

Analizē un skaidro LC kontūra darbību un aktīvās pretestības lomu tajā. Salīdzina svārstības LC kontūrā ar cita veida svārstībām. (A 4.3.2.)

Magnētiskais lauks. Elektromagnētiskā indukcija

Zina un lieto magnētiskā lauka indukcijas jēdzienu, to izmanto, lai aprakstītu mijiedarbību starp magnētiskiem ķermeņiem un lādētām daļiņām. (A 2.2.1.)

Zina un lieto magnētiskā lauka līniju jēdzienu; attēlo zīmējumā magnētiskā lauka līniju izvietojumu ap patstāvīgajiem magnētiem (dipola gadījumā vai divu pretēju polu gadījumā) un ap strāvas vadu. (A 2.2.1.)

Skaidro, ar kādiem nosacījumiem spolē rodas magnētiskais lauks. Skaidro elektromagnēta darbības principu. (A 2.2.1.)

Skaidro Ampēra spēka jēdzienu, nosaka tā virzienu; aprēķina Ampēra spēka lielumu elektrības vada fragmenta gadījumā. Skaidro Ampēra spēka lietojumu dažādos tehniskos risinājumos (elektromotori, skaļruņi, elektriskās mērierīces). (O 3.2.1.)

Skaidro elektriski lādētu daļiņu kustību magnētiskajā laukā. Pamato lādētu daļiņu trajektorijas noliekšanos ar Lorenca spēka darbību. Aprēķina Lorenca spēka lielumu, nosaka tā virzienu. (O 3.2.1.)

Skaidro dažādu materiālu mijiedarbību ar ārēju magnētisko lauku, zina materiālu iedalījumu paramagnētiķos un feromagnētiķos. (A 1.4.1.)

Skaidro elektromagnētiskās indukcijas parādību, izmantojot magnētiskās plūsmas jēdzienu. Aprēķina inducētā EDS lielumu, analizē dažādu apstākļu ietekmi uz indukcijas parādību un inducētā EDS lielumu. (A 4.3.1.)

Aprēķina spoles magnētiskā lauka plūsmas lielumu, zinot spoles induktivitāti. Analizē spoles induktivitātes ietekmi uz spolē inducētā EDS lielumu. (A 4.3.1.)

Skaidro Zemes magnētiskā lauka nozīmi Zemes aizsargāšanā no kosmisku daļiņu iedarbības. (A 6.2.1., O 6.3.1.)

Elektromagnētiskie viļņi

Zina elektromagnētiskā viļņa raksturlielumus ‒ ātrumu, frekvenci un viļņa garumu. Skaidro EM viļņa ātruma atkarību no vides; zina, ka vakuumā EM viļņu ātrums ir vienāds ar gaismas ātrumu. (V 2.1.1.)

Aprēķina EM viļņa garumu un frekvenci. (O 2.1.2.)

Skaidro EM viļņu rašanos LC kontūra svārstību rezultātā. (O 2.1.3.)

Skaidro un analizē EM viļņu izmantošanu tehnoloģijās (sakaru tehnoloģijās, radiopārraidēs, mikroviļņu krāsnīs). (V 2.1.2.)

Ģeometriskā optika

Staru gaita un attēlu veidošanās

Zina gaismas atstarošanās likumu un to izmanto, konstruējot staru gaitu spoguļos (t.sk. liektos); raksturo iegūtos attēlus. (O 2.1.1.)

Zina gaismas laušanas likumu un analizē dažādu faktoru (gaismas laušanas koeficients un gaismas izplatīšanās ātrums dažādās vidēs, gaismas stara krišanas leņķis) ietekmi uz staru gaitu. (O 2.1.1.)

Izmanto gaismas laušanas likumu aprēķinos. (O 2.1.1.)

Zina, kas ir pilnīgā iekšējā atstarošanās un skaidro gaismas vada darbības principu. (O 2.1.1.)

Konstruē gaismas staru izplatīšanos plakanparalēlā plāksnītē un prizmā. (O 2.1.1.)

Konstruē gaismas staru izplatīšanos savācējlēcās un izkliedētājlēcās; raksturo iegūtos attēlus. (O 2.1.1.)

Skaidro dažādas optiskās parādības, izmantojot gaismas atstarošanās un laušanas likumsakarības. (O 2.1.1., O 2.1.2.)

Izmanto lēcas formulu aprēķinos. (O 2.1.1.)

Zina, kas ir lineārais palielinājums; veic aprēķinus, ja zināms priekšmeta attālums līdz lēcai. (O 2.1.1.)

Apgaismojums

Zina, kas ir apgaismojums un gaismas stiprums, izvērtē dažādu faktoru ietekmi uz tiem. Secina par apgaismojuma pietiekamību, analizējot dotos datus. (O 4.3.5.)

Zina un lieto gaismas plūsmas jēdzienu; veic aprēķinus, izmantojot gaismas plūsmas sakarību ar apgaismojumu. (O 4.3.5.)

Skaidro virsmas apgaismojuma atkarību no gaismas avota stipruma, attāluma līdz gaismas avotam un staru krišanas leņķa. Analītiski spriež un veic aprēķinus, izmantojot apgaismojuma formulu. (O 4.3.5.)

Optiskie instrumenti

Raksturo acs uzbūvi; skaidro attēla veidošanos acī, izmantojot savācējlēcas darbības principus. Atšķir tuvredzību un tālredzību kā redzes defektus, skaidro tos un iesaka koriģēšanas iespējas, izmantojot brilles (kontaktlēcas). (O 2.1.1.)

Zina, kas ir optiskais stiprums un saista to ar lēcas fokusa attālumu. Izmanto optiskā stipruma jēdzienu, lai analizētu un salīdzinātu dažāda veida brilles (kontaktlēcas). (O 2.1.1.)

Zina, ka dažādas krāsas gaismas stariem ir atšķirīgi laušanas leņķi; prognozē, kā tas ietekmē ar optiskajiem instrumentiem iegūto attēlu kvalitāti. (O 2.1.1., A 1.4.1.)

Analizē mikroskopa, teleskopa un lupas uzbūvi un darbības principus. Salīdzina dažāda veida optiskos instrumentus, izvērtējot priekšrocības un trūkumus. (O 2.1.1., O 2.1.2.)

Viļņu optika

Gaismas viļņu daba

Skaidro, kas ir gaismas vilnis, izmantojot elektromagnētisko svārstību jēdzienu. (O 2.1.3.)

Salīdzina elektromagnētiskos un mehāniskos viļņus. (O 2.1.2.)

Izmantojot EM viļņu skalu, raksturo redzamās gaismas viļņu spektru. (V 2.1.1.)

Skaidro gaismas izplatīšanos, izmantojot gaismas stara un viļņu modeļus. (A 12.2.1.)

Skaidro dažāda garuma EM viļņu gaitu vidē, izmantojot gaismas dispersijas jēdzienu. (A 12.2.1.)

Interference, difrakcija un polarizācija

Apraksta galvenās viļņu īpašības (interference, difrakcija un polarizācija) un ilustrē tās ar mehānisko un gaismas viļņu piemēriem; atpazīst viļņu īpašību izpausmes dažādās situācijās. (A 2.1.4., A 2.1.5., A 2.1.3.)

Skaidro viļņu izplatīšanos, izmantojot Heigensa principu. (A 2.1.1., A 2.1.3.)

Apraksta Janga dubultspraugas eksperimenta norisi un skaidro, kā šis eksperiments pierāda gaismas viļņu dabu. Skaidro Janga dubultspraugas eksperimenta vēsturisko nozīmi. (A 2.1.3.)

Analizē Janga dubultspraugas eksperimentā iegūto ainu, izmantojot gājuma diferences, interferences un difrakcijas jēdzienus. Skaidro interferences minimumu un maksimumu veidošanās nosacījumus. (A 2.1.3., A 2.1.4.)

Zina koherentu viļņu avotu īpašības un izmanto tās situāciju analīzē. (A 2.1.3.)

Apraksta Doplera efekta būtību; salīdzina skaņas un gaismas viļņu gadījumus. (A 2.1.2.)

Izmanto Doplera efekta sakarību aprēķinos un situāciju analīzē. (A 2.1.2.)

Skaidro gaismas viļņu interferences ainas veidošanās nosacījumus. (A 2.1.3.)

Aprēķina viļņu gājuma diferenci; pamato interferences minimuma un maksimuma veidošanos, izmantojot viļņa garuma jēdzienu un viļņu veiktā optiskā ceļa atšķirības. (A 2.1.3.)

Apraksta interferences ainas veidošanos plānā kārtiņā; novērtē krītošās gaismas viļņa garuma, kārtiņas biezuma un laušanas koeficienta ietekmi uz atstarotās un caurizgājušās gaismas intensitāti. (A 2.1.3.)

Izmanto viļņu gājuma diferences sakarību un interferences nosacījumus plānās kārtiņās, lai veiktu skaitliskus aprēķinus. (A 2.1.3.)

Skaidro interferences parādību plānās kārtiņās dažādās situācijās (dzidrinātā optika, ziepju plēves krāsas izmaiņas, eļļas kārtiņas krāsas izmaiņas uz ūdens virsmas). (A 2.1.3., A 2.1.2.)

Skaidro, kas ir difrakcija, izvērtē situācijas un nosacījumus (viļņu garuma un šķēršļa izmēru samērojamība, asas šķēršļa malas) difrakcijas ainas novērošanai. (A 2.1.4.)

Zina, kas ir difrakcijas režģis un izmanto aprēķinos difrakcijas režģa sakarību. (A 2.1.4.)

Analizē difrakcijas ainu, kas iegūta ar difrakcijas režģi. Skaidro dažādu faktoru (viļņa garums, attālums starp režģa spraugām, attālums līdz ekrānam) ietekmi uz difrakcijas ainas izskatu. Salīdzina difrakcijas ainas parametrus vienas spraugas un difrakcijas režģa gadījumos. (A 2.1.4.)

Ilustrē interferences un difrakcijas izmantošanas iespējas tehnikā (spektroskopija, optisko instrumentu izšķirtspējas uzlabošana, hologrāfija). (O 2.1.2.)

Skaidro viļņu polarizācijas parādību, salīdzinot mehānisko viļņu un gaismas viļņu gadījumus. Izmanto polarizācijas parādību, lai pierādītu, ka gaisma ir šķērsvilnis. Skaidro atšķirību starp nepolarizētu un polarizētu gaismu. (A 2.1.5.)

Salīdzina un apraksta dažādus veidus, kā iegūt polarizētu gaismu (gaismas atstarošanās no virsmas, polarizācijas filtri). (A 2.1.5., O 2.1.2.)

Izmanto Malī likumu situāciju analīzē un aprēķinos. (A 2.1.5.)

Skaidro un apraksta dažādas situācijas, kur notiek vai tiek izmantota gaismas polarizācija (gaismas atstarošanās no ūdens virsas, šķidro kristālu displejs, polarizētas saulesbrilles, mehānisko spriegumu vizualizācija). (A 2.1.5., O 2.1.2.)

Spriež par gaismas viļņu īpašību izmantošanas iespējām pētniecībā.

Modernā fizika

Atomu uzbūves modeļi

Skaidro atoma uzbūvi, izmantojot dažādus modeļus (Rezerforda modelis, Bora modelis, elektronu mākoņi). Analizē to trūkumus un priekšrocības. (A 1.2.1.)

Aprēķina fotonu enerģiju, zinot starojuma viļņa garumu vai frekvenci. (A 1.2.1.)

Skaidro dažādu vielu emisijas spektru veidošanos, izmantojot Bora atoma modeli un elektronu pārejas starp enerģijas līmeņiem; analizē spektros redzamo informāciju. (A 1.2.1., A 2.1.7.)

Kodolfizika

Zina alfa, beta un gamma radioaktīvās sabrukšanas veidus. Skaidro saistību starp atoma pozīciju ĶEPT un tā radioaktivitāti. (A 1.5.1.)

Apraksta kodolreakcijas, izmantojot un sastādot kodolreakcijas vienādojumus. (O 1.5.1.)

Izprot masas un enerģijas ekvivalenci, aprēķina masas defektu un atbrīvoto enerģiju dotā kodolreakcijā. (A 4.3.2.)

Zina un lieto pussabrukšanas perioda jēdzienu, nosaka atlikušā radioaktīvā materiāla masu pēc noteikta laika. (A 1.5.1.)

Zina veidus, kā mērīt radioaktīvo starojumu un tā ietekmi; aprēķina vielas pussabrukšanas periodu, izmantojot pussabrukšanas vienādojumu un radioaktīvā starojuma mērlielumus. (V 1.5.1.)

Spriež par kodolenerģētikas iespējām enerģijas ražošanā, ietekmi uz vidi un sabiedrību. (A 13.2.4.)

Kvantu fizika

Zina, ka EM starojumam piemīt kvantu daba, aprēķina kvanta enerģiju. (A 2.2.1.)

Skaidro fotoefekta būtību, izmanto fotoefekta formulu, lai aprēķinātu fotoefekta sarkano robežu, izejas darbu un izsisto elektronu enerģiju. (A 4.3.2.)

Skaidro viļņa daļiņas duālismu, izmantojot de Brojī viļņa garuma jēdzienu. Aprēķina de Brojī viļņa garumu. (A 2.1.1.)

Skaidro kvantu absorbcijas un emisijas procesus, izmantojot Bora modeli un fotona jēdzienu. (A 4.3.2.)

Analizē emitētā termiskā starojuma spektru un starojošā ķermeņa temperatūras saistību ar to, izmantojot Stefana‒Bolcmaņa likumu. (A 4.3.3.)

Mūsdienu fizika, astronomija un kosmoloģija

Zina kvarka jēdzienu; skaidro atoma kodola uzbūvi, izmantojot kvarka jēdzienu. (A 2.2.1.)

Klasificē Visuma objektus (zvaigznes, planētas, pavadoņus, galaktikas) pēc to būtiskākajām pazīmēm. (O 6.1.2.)

Skaidro atšķirību starp zvaigžņu redzamo un absolūto spožumu. (O 6.1.3.)

Skaidro kodolprocesus, kas nodrošina enerģijas rašanos zvaigznēs. (A 4.3.3., O 6.2.1.)

Spriež par Visuma pētniecības metodēm un potenciālām ceļošanas iespējām Visumā. (A 6.2.1.)

Analizē likumsakarības starp Saules sistēmas objektu raksturlielumiem, kas doti tabulās un informācijas avotos. (O 6.2.2.)

Skaidro mērījumu veikšanu astronomijā, izmantojot Doplera efektu. Pamato teoriju par Visuma izplešanos. (A 6.1.1.)

Skaidro kodolreakciju procesus dažādos zvaigžņu dzīves posmos, izmantojot HercšprungaRasela diagrammu. (A 6.1.1.)

Skaidro zvaigžņu un Visuma vēstures pētīšanas iespējas, izmantojot siltumstarojuma un reliktā starojuma jēdzienus. (A 4.3.3.)

Pētnieciskā un eksperimentālā darbība

Saskata, kā noteikta veida problēmu var atrisināt, veicot atbilstošu pētījumu. Izvērtē pētījuma atbilstību pētnieciskā jautājuma būtībai. (A 11.1.1.)

Paskaidro atšķirību starp kvantitatīviem un kvalitatīviem datiem pētījuma procesā. Plāno pētījuma darba gaitu, izvēloties atbilstošu pētījuma metodi, un pamato to. (A 11.2.1., O 11.2.3.)

Definē pētāmo problēmu noteiktai situācijai. Izvirza hipotēzi atbilstoši pētāmajai problēmai un pamato to ar atbilstošu zinātnisko informāciju. (A 11.2.2.)

Atpazīst pētāmos lielumus (neatkarīgais, atkarīgais, fiksētie lielumi) atbilstoši hipotēzei. Identificē būtiskākos fiksētos lielumus. (A 11.2.2.)

Veic pētījuma eksperimentālo daļu, ievērojot darba gaitu. Izvēlas atbilstošu datu reģistrācijas veidu. (A 11.3.1.)

Lieto IT ierīces pētījuma veikšanai, datu reģistrācijai un apstrādei. Nosaka mērierīces vai iekārtas kļūdu. (A 11.3.2.)

Apstrādā pētījuma laikā iegūtos datus, izmantojot fizikālo lielumu apzīmējumus un atbilstošas mērvienības. (A 11.4.1.)

Veic kļūdu aprēķinus tiešajiem un netiešajiem mērījumiem. Novērtē datu precizitāti un ticamību, izmantojot kļūdu datus. Iekļauj kļūdas intervālus datu grafiskajā attēlojumā. (A 11.4.1.)

Attēlo pētījuma datus grafiski. Izmanto matemātiskās likumsakarības, lai aprakstītu pētījuma datus. Salīdzina pētījumā iegūtos datus ar teorētiskajām vērtībām un informāciju dažādos avotos, prognozē iespējamās datu vērtības. (A 11.4.1.)

Nosaka iespējamos kļūdu avotus, to veidu un ietekmi uz pētījuma rezultātu. (A 11.5.1., A 11.5.2.)

Izvērtē datu analīzes ierobežojumus un piedāvā risinājumus pētījuma uzlabojumam. (A 11.5.1., A 11.5.2.)

Izvērtē pētījuma darba gaitu, novērtējot spēju ievērot plānoto darba gaitu, veikt mērījumus, reģistrēt un apstrādāt datus. Ierosina iespējamos uzlabojumus, darba gaitā un/vai pētījuma veikšanā. Izsaka priekšlikumus turpmāko pētījumu virzieniem. (A 11.5.1., A 11.5.2.)

Formulē secinājumus, izmantojot pētījuma rezultātus. Apstiprina vai noraida izvirzīto hipotēzi, pamatojot to ar pētījuma datiem. Veic nepieciešamos vispārinājumus; saskata cēloņseku sakarību. (A 11.6.1.)

Nosaka analoga un digitāla mērinstrumenta mērapjomu un mērījuma absolūto kļūdu. (A 11.7.2.1.)

Iestata atbilstošo mērinstrumenta darbības režīmu un izvēlas mērapjomu prasīto mērījumu veikšanai. (A 11.7.2.1.)

Ievēro darba drošības noteikumus, veicot eksperimentus un mērījumus. (A 11.7.2.1.)

Izprot mērinstrumentu darbības principus un to ietekmi uz mērījuma rezultātiem. (A 11.7.2.1.)

Izvēlas un lieto mērāmajam lielumam atbilstošas mērierīces (t. sk. sensorus), ievērojot drošības nosacījumus. (A 11.7.2.3.)

Komunicē par veiktā pētījuma darba gaitu un rezultātiem ar dažādu auditoriju, izvēloties atbilstošu komunikācijas veidu un korekti lietojot dabaszinātņu terminoloģiju. (A 11.8.1.)

Zina un ievēro darba drošības noteikumus, izmantojot atbilstošās eksperimentālās metodes, mērierīces, objektus un/vai vielas. (A 11.9.1)

Matemātiskās prasmes

Zina atšķirību starp skalāriem un vektoriāliem lielumiem. Saskaita, atņem un reizina ar skaitli vektoriālus lielumus. (M1.2.3., M6.2.1., M6.2.2., M6.2.3.)

Veic aprēķinus un iegūto skaitlisko rezultātu izsaka kā aptuvenu racionālu skaitli vai skaitli normālformā. (M3.2.1.V, M3.2.1., M4.4.1., M4.4.2., M4.4.3., M4.4.4., M4.4.5., M4.5.1., M4.5.2., M4.5.3., M4.5.4., M6.1.1., M6.3.5.)

Prognozē fizikālo procesu raksturojošo mainīgo lielumu savstarpējo atkarību. (M2.1.1.V, M2.1.2. M2.2.1., M4.2.1., M4.5.7.V, M5.3.7.)

Attēlo datus grafikā, izvēloties atbilstošos lielumus uz asīm un mērogu. Ja nepieciešams, veic datu linearizāciju. (M4.2.3.V, M4.2.4.V, M5.3.3., M5.3.7.V, M5.3.8., M6.2.4.)

Analizē fizikāla rakstura informāciju, kas dota tekstā, tabulās, grafikos, attēlos, diagrammās vai attēlota elektriskajās shēmās. Pārveido fizikāla rakstura informāciju no viena veida otrā. (M1.1.1., M1.2.1.V, M.1.2.3., M1.2.4., M3.2.3., M3.3.1., M6.1.2.)

Atpazīst un analizē fizikālos procesus, kurus apraksta šādas funkcijas un matemātiskie lielumi – lineāra funkcija, trigonometriskās funkcijas, apgrieztā proporcionalitāte, n-tās pakāpes sakne, polinoms, radiāns, a eksponentfunkcija un funkcija l) y =–2 . (M3.1.2.V, M3.3.1.O, M3.3.2., M4.2.2., M4.2.4., M4.2.5., M4.2.6., M4.2.7.)