Matura 2026 z fizyki rozszerzonej - analiza arkusza i najważniejsze pułapki

Najwięcej punktów w tym arkuszu mogły kosztować nie same rachunki, ale zbyt szybkie decyzje. W wielu zadaniach trzeba było najpierw rozpoznać model zjawiska, potem dobrać zależność fizyczną, a dopiero na końcu liczyć.

Analiza dotyczy arkusza: matura z fizyki 2026, poziom rozszerzony. To nie jest klucz odpowiedzi ani pełne rozwiązanie arkusza. To spokojne omówienie tego, co pojawiło się w zadaniach, gdzie mogły być pułapki i czego ten arkusz uczy przyszłych zdających.

Ten arkusz dobrze pokazuje ważną zasadę: na fizyce rozszerzonej wzór jest narzędziem, ale pierwszy krok to zrozumienie sytuacji.

Najkrócej: co było w arkuszu?

Arkusz obejmował 11 zadań, łącznie za 60 punktów. Czas pracy wynosił 180 minut. Tematy były rozłożone szeroko, od mechaniki klasycznej po elementy fizyki jądrowej i relatywistycznej.

W arkuszu pojawiły się między innymi:

Zadanie 1: ruch pionowy w jednorodnym polu grawitacyjnym, analiza wykresu wysokości od czasu, wyznaczanie prędkości początkowej i wysokości początkowej.
Zadanie 2: ruch po okręgu w płaszczyźnie pionowej, siła ciężkości, siła napięcia nici, konstrukcyjne wyznaczanie środka okręgu oraz porównanie największego i najmniejszego napięcia nici.
Zadanie 3: bloczek jako jednorodny walec, moment bezwładności, ruch ciężarka, związek między ruchem postępowym i obrotowym oraz wyznaczanie siły zewnętrznej.
Zadanie 4: fala ultradźwiękowa płaska, częstotliwość, natężenie fali, dyfrakcja przez szczelinę oraz załamanie fali na granicy ośrodków.
Zadanie 5: ruch planetoidy po orbicie eliptycznej, siła grawitacji, trzecie prawo Keplera, przyspieszenie grawitacyjne i prędkość w różnych punktach orbity.
Zadanie 6: przemiana termodynamiczna gazu doskonałego, wykres zależności ciśnienia od objętości, temperatura, praca, energia wewnętrzna i ciepło pobrane przez gaz.
Zadanie 7: elektrostatyka, trzy ładunki w wierzchołkach kwadratu, kierunek wypadkowej siły oraz wartość natężenia pola elektrycznego w punkcie.
Zadanie 8: optyka geometryczna, szklana kula, kąt graniczny, całkowite wewnętrzne odbicie i zmiana sytuacji po zanurzeniu kuli w wodzie.
Zadanie 9: ruch elektronu po okręgu w jednorodnym polu magnetycznym i obliczanie okresu obiegu.
Zadanie 10: cząstka beta minus, energia kinetyczna, energia spoczynkowa i wyznaczanie stosunku prędkości cząstki do prędkości światła.
Zadanie 11: rozpad beta minus izotopu neonu, równanie przemiany jądrowej, energia produktów rozpadu oraz wyznaczanie czasu połowicznego rozpadu z wykresu logarytmicznego.

Co było najważniejsze w tym arkuszu?

W wielu zadaniach nie wystarczało rozpoznać dział fizyki. Trzeba było jeszcze dobrze zrozumieć, jaki model opisuje sytuację.

Przykład: w ruchu pionowym nie chodzi tylko o podstawienie do wzoru. Najpierw trzeba zauważyć, że w najwyższym punkcie prędkość chwilowa jest równa zero, a czas dojścia do tego punktu pozwala wyznaczyć prędkość początkową. Dopiero potem można liczyć dalej.

Podobnie w zadaniu z bloczkiem nie wystarczyło zapisać drugiej zasady dynamiki dla ciężarka. Trzeba było połączyć ruch postępowy ciężarka z ruchem obrotowym walca. To jest typ zadania, w którym jedno pominięte równanie może zablokować całe rozwiązanie.

Na co trzeba było uważać?

Na zwroty sił. W zadaniach z ruchem po okręgu i grawitacją łatwo pomylić kierunek siły, przyspieszenia lub napięcia nici.
Na kąty w optyce i falach. Kąt padania i kąt załamania odnoszą się do normalnej, a nie do powierzchni granicy ośrodków.
Na jednostki. W zadaniach pojawiały się między innymi milisekundy, militesle, astronomiczne jednostki odległości, jednostki z osi wykresów oraz energia w megaelektronowoltach.
Na wykresy. Wykresy nie były tylko ilustracją. Trzeba było z nich odczytywać dane i rozumieć, co oznacza nachylenie, pole pod wykresem albo zależność logarytmiczna.
Na granice stosowania wzorów. Zadanie z cząstką beta minus wymagało podejścia relatywistycznego, ponieważ energia kinetyczna była porównywalna z energią spoczynkową.

Które typy zadań mogły być najtrudniejsze?

1. Zadania łączące kilka zależności naraz

Do tej grupy można zaliczyć szczególnie zadania z bloczkiem, napięciem nici, orbitą planetoidy, ciepłem w przemianie gazowej, natężeniem pola elektrycznego oraz czasem połowicznego rozpadu. W takich zadaniach trudność często nie polega na jednym wzorze, ale na połączeniu kilku kroków w poprawnej kolejności.

2. Zadania rysunkowe i konstrukcyjne

W arkuszu były zadania, w których trzeba było dorysować wektor, wyznaczyć środek okręgu albo narysować załamaną falę i jej powierzchnie falowe. To sprawdzało rozumienie geometrii zjawiska, a nie tylko rachunki.

3. Zadania z wykresami

Wykres wysokości od czasu, wykres ciśnienia od objętości oraz wykres logarytmu masy od czasu wymagały różnych umiejętności. Uczeń musiał umieć odczytać dane, rozpoznać zależność i przełożyć ją na fizyczny sens.

4. Zadania, w których łatwo użyć złego modelu

Najbardziej ryzykowne są sytuacje, w których zadanie wygląda znajomo, ale wymaga drobnej korekty myślenia. Przykładem jest fala płaska, dla której natężenie w tym samym ośrodku nie zmienia się tak jak dla źródła punktowego, albo cząstka beta minus, dla której nie wystarcza klasyczny wzór na energię kinetyczną.

Jakie błędy były prawdopodobne?

uznanie, że przyspieszenie w ruchu swobodnym zależy od masy ciała,
pomylenie czasu wznoszenia z całkowitym czasem ruchu,
wstawienie złego znaku przy przyspieszeniu grawitacyjnym,
narysowanie napięcia nici w złym kierunku,
potraktowanie siły dośrodkowej jako dodatkowej siły, zamiast jako wypadkowej składowej sił,
pominięcie momentu bezwładności bloczka,
pomylenie relacji między prędkością fali i długością fali przy stałej częstotliwości,
liczenie kąta optycznego względem powierzchni zamiast względem normalnej,
zgubienie potęg dziesiątki z osi wykresu w termodynamice,
pomylenie znaku ładunku przy wyznaczaniu kierunku pola elektrycznego,
użycie militesli jak tesli bez przeliczenia,
zastosowanie klasycznej energii kinetycznej do cząstki relatywistycznej,
odczytanie wykresu logarytmicznego tak, jakby przedstawiał zwykłą masę.

Co ten arkusz mówi przyszłym zdającym?

Po pierwsze: warto ćwiczyć nie tylko podstawianie do wzorów, ale też rozpoznawanie sytuacji fizycznej. Dobre pytanie na początku zadania brzmi: co tu naprawdę się dzieje?

Po drugie: rysunek w fizyce nie jest ozdobą. W tym arkuszu rysunki pomagały ustalić kierunki, kąty, zależności geometryczne i przebieg zjawiska.

Po trzecie: wykresy trzeba traktować jak pełnoprawną część zadania. Czasem z wykresu odczytuje się wartość, czasem zależność, a czasem sens fizyczny procesu.

Po czwarte: jednostki są częścią rozwiązania. W zadaniu rachunkowym poprawny tok rozumowania może zostać osłabiony przez błąd w milisekundach, militeslach, jednostkach objętości albo energii.

Najlepsze przygotowanie do takiego arkusza to nie uczenie się wzorów w izolacji, ale ćwiczenie schematu: zjawisko, model, dane, zależność, rachunek, kontrola wyniku.

Jak ćwiczyć po takim arkuszu?

Mechanika: ruch pionowy, ruch po okręgu, siły w układach nieinercyjnych i inercyjnych, ruch orbitalny.
Ruch obrotowy: moment bezwładności, moment siły, związek między przyspieszeniem liniowym i kątowym.
Fale i optyka: długość fali, częstotliwość, dyfrakcja, załamanie, kąt graniczny.
Termodynamika: równanie gazu doskonałego, praca gazu, zmiana energii wewnętrznej, pierwsza zasada termodynamiki.
Elektromagnetyzm: pole elektryczne od ładunków punktowych, zasada superpozycji, ruch ładunku w polu magnetycznym.
Fizyka jądrowa i relatywistyczna: rozpad beta minus, energia spoczynkowa, energia kinetyczna relatywistyczna, czas połowicznego rozpadu.

Wniosek dla maturzysty

Ten arkusz pokazuje, że na fizyce rozszerzonej nie wygrywa ten, kto najszybciej zaczyna liczyć. Bardzo często wygrywa ten, kto przez pierwszą minutę spokojnie czyta treść, rysuje sytuację, porządkuje dane i dopiero potem wybiera wzór.

Najpierw sens. Potem metoda. Dopiero potem rachunek.