פיזיקה: מושגי יסוד, נוסחאות, חוקים. החוקים הבסיסיים של הפיסיקה, כי אדם צריך לדעת

עניין בעולם החיצוני ואת חוקיה של תפקוד והתפתחות של טבעי ונכון. לכן סביר לשים לב מדעי הטבע, כגון פיזיקה, מה שמסביר את מהותה של היווצרות והתפתחות של היקום. חוקי פיסיקה בסיסיים קלים להבין. כבר בבית הספר בגיל צעיר מאוד מציגה הילדים לעקרונות אלה.

עבור רבים, מדע זה מתחיל עם ספר הלימוד "פיזיקה (כיתה 7)." מושגי יסוד וחוקים של מכניקת תרמודינאמיקה פתוחים לתלמידים, הם מוצגים בפני הליבה של החוקים הפיזיקליים העיקריים. אבל צריך להיות מוגבל ידע ימי לימודים? מה החוקים הפיזיים חייבים לדעת כולם? זה יידון בהמשך המאמר.

פיזיקה ומדעי

ניואנסים רבים תיארו ידי המדע מכירים לכל מהילדות המוקדמת. וזה בשל העובדה כי, למעשה, את הפיזיקה היא אחד התחומים של מדעים. היא מספרת על חוקי הטבע, את ההשפעה של אשר יש השפעה על חייהם של כולם, ובמובנים רבים גם מספקת לה על התכונות של חומר, המבנה שלה ואת חוקי התנועה.

המונח "פיזיקה" הוקלט לראשונה על ידי אריסטו במאה הרביעית לפנה"ס. בתחילה, הוא שם נרדף למושג "פילוסופיה". אחרי הכל, הן של המדע יש מטרה משותפת - כדי להסביר כראוי את כל מנגנוני התפקוד של היקום. אבל במאה שישה העשר כתוצאת המהפכה המדעית של פיסיקה אך הפך עצמאי.

החוק הכללי

כמה חוקים בסיסיים של הפיזיקה חלים בתחומים שונים של המדע. מלבדם יש כמה אשר נחשב נפוץ בכל הטבע. אנחנו מדברים על שימור אנרגיה חוק הגיור.

זה מרמז כי האנרגיה של כל אחד במערכת הסגורה במהלך הזרימה של כל התופעות בהכרח נשמרה. אף על פי כן, זה יכול להשתנות לצורה אחרת ולשנות תוכן כמותי שלהם בחלקים שונים של המערכת אמרה ביעילות. במקביל במערכת פתוחה, האנרגיה פוחתת עם אנרגיה גוברת, ספקה את כל הגופים ושדות כי אינטראקציה עם זה.

בנוסף לעיקרון הכללי הנ"ל, פיסיקה מכילה מושגים בסיסיים, נוסחות, חוקי דרושי הפרשנות של התהליכים המתרחשים בעולם הסובב. המחקר שלהם יכול להיות חוויה מרגשת מאוד. לכן, במאמר זה יסקור את החוקים הבסיסיים בקצרה פיסיקה, וכדי להבין אותם יותר לעומק, חשוב לתת להם את מלוא תשומת לב.

מכניקה

פתוח למדענים צעירים, חוקי יסוד רבים של כיתות בית ספר לפיזיקת 7-9, אשר באופן מלא יותר לומדים ענף זה של מדע, כמכונאי. העקרונות הבסיסיים שלה מתוארים להלן.

1. חוק היחסות הגלילי (כפי שהוא נקרא חוקים מכניים היחסות, או בסיס המכניקה הקלאסית). המהות של העיקרון נעוץ בעובדה כי בנסיבות דומות התהליכים המכאניים בכל מערכות ייחוס אינרציאליות זהים.
2. חוק הוק. מהותו היא כי ההשפעה גדולה יותר על גוף אלסטי (באביב, מוט, קונסולה, קרן) מבחוץ, כך גדלה העיוות שלה.

חוקי ניוטון (מייצגים בסיס המכניקה הקלאסית):

1. עיקרון ההתמדה קובע כי כל גוף יכול להיות במנוחה או בתנועה אחידה בקו ישר רק אם אין גוף אחר בשום אופן להשפיע זה, או אחר אם הם בכל דרך לפצות על ההשפעה של זה לזה. כדי לשנות את מהירות תנועה, לגוף יש לפעול תוך שימוש בכוח, וכמובן המשוב הוא שווה לכח על גודל גוף שונה גם יהיה שונה.
2. דינמיקת דפוס הבית קובעת כי הכוחות כתוצאה גדולים כי כרגע לפעול על גוף נתון, ככל שהוא קבל תאוצה. ובהתאם לכך, כך גדל משקל, כך פוחת שיעור.
3. החוק השלישי של ניוטון קובע כי כל שני גופים תמיד נמצאים באינטראקציה אחד עם השני על דפוס זהה: יש הכוחות שלהם זהה לאופי, שקולה בגודלם להיות בטוח שיהיה בכיוון ההפוך לאורך קו ישר, המחבר את הגוף.
4. עיקרון היחסות קובע כי כל התופעות המתרחשות באותו התנאי במערכות הפנית האינרציה, הם בהחלט באופן זהה.

התרמודינמיקה

ספרי ספר, פתיחת תלמידי חוקי היסוד ( "פיסיקה. 7 הכיתה"), ומציגים אותם את יסודות תרמודינאמיקה. עקרונותיה אנו בקצרה נחשבים להלן.

חוקי התרמודינמיקה כי הם בסיסיים בתחום זה של המדע, הם בכלל בטבע אינם קשורים לחומר ספציפי בפירוט מבנה ברמה האטומית. אגב, עקרונות אלה הם חשובים לא רק עבור פיסיקה אלא גם בכימיה, ביולוגיה, תעופה וחלל, וכן הלאה. ד

לדוגמה, במגזרים הנ"ל, ישנם לא מקובל הגדרה הגיונית של הכלל כי במערכת סגורה, הסביבה החיצונית היא ללא שינוי לאורך זמן במצב של שיווי משקל. והתהליכים קורה בה, תמיד מבטלות זו את זו.

כלל נוסף של תרמודינאמיקה מאשרת את הנטייה של המערכת המורכבת של המספר העצום של חלקיקים בתנועה אקראית, מעבר מהעצמי פחות ברית של המערכת בתוך סביר יותר.

חוק הגיי Lussac (הנקרא גם חוק הגז) קובע כי עבור מסה מסוימת של גז בעקבות לחץ יציב של החלוקה נפחו על ידי הטמפרטורה המוחלטת בהכרח הופך להיות קבוע.

כלל נוסף חשוב של תעשיית - החוק הראשון של התרמודינמיקה, אשר נקרא גם את עיקרון שימור ושינוי של אנרגיה למערכת תרמודינמית. לפי זה, כל סכום של חום, אשר דווח למערכת, יוקדש אך ורק על מטמורפוזה של האנרגיה הפנימית שלה לבין יצירה שהיא לגבי כל כוחות חיצוניים הפועלים. זהו דפוס זה ולהיות הבסיס להקמתה של מבצע המעגל של מכונות תרמית.

חוק גז אחר - זה החוק של צ'ארלס. זה קובע כי הלחץ הגדול של מסה מסוימת של גז אידאלי תוך שמירה על נפח קבוע, הטמפרטורה שלה הגבוהה.

חשמל

זה פותח מדענים צעירים מעניינים 10 חוקי יסוד של כתתי הפיזיקה. בשלב זה, אנחנו לומדים את העקרונות הבסיסיים של חוקי הטבע ופעולה של הזרם החשמלי, כמו גם פרטים אחרים.

חוק אמפר, למשל, קובע כי מוליכי המחוברים במקביל, שדרכו זורם זרמו באותו הכיוון, באופן בלתי נמנע נמשכים, ובמקרה בכיוון הנוכחי ההפך, בהתאמה, הם דחויים. לפעמים באותו השם משמש החוק הפיזי שקובע את הכח הפועל על השדה המגנטי קיימים על קטע קטן של מנצח המנהלת נוכחי כיום. שלה שנקרא - כוח אמפר. תגלית זו נעשתה על ידי מדענים במחצית הראשונה של המאה התשע עשרה (כלומר ב 1820).

החוק של שימור המטען הוא אחד העקרונות הבסיסיים של הטבע. הוא אומר כי סכום אלגברי של כל המטענים החשמליים הנובעים כל מערכת מבודדת חשמלית, תמיד נשמר (הופך קבוע). למרות זאת, זה נקרא העיקרון אינו שולל את המופע של מערכות כאלה חלקיקים חדשים טעונים כתוצאת הדליפה של תהליכים מסוימים. אף על פי כן, המטען החשמלי הכולל של החלקיקים החדשים שנוצרו חייב בהכרח להיות אפס.

חוק קולון הוא אחד המרכזי אלקטרוסטטיקה. זה מבטא את העיקרון של אינטראקצית כוח בין מטעני נקודות הנייחים ומסביר חישוב כמותי של המרחק ביניהם. חוק קולון מאפשר לנו להצדיק את העקרונות הבסיסיים של האלקטרודינמיקה דרך ניסיונית. הוא קובע כי האשמות הנקודה הקבועות בהכרח אינטראקציה עם כוח שהינו גבוה יותר התוצר של הבהירות שלהם, ובהתאם לכך, הקטן הקטן לריבוע המרחק בין טעינות אלה permittivity של הסביבה שבה האינטראקציה המתוארת מתרחשת.

חוק אוהם הוא אחד העקרונות הבסיסיים של חשמל. הוא קובע כי כוח גדול יותר של המשחק זרם חשמלי קבוע על חלק מסוים של שרשרת, יותר מתח בקצותיו.

"יד ימין הכלל" נקרא עקרון המאפשר לקבוע את כיוון הזרם במוליך נע בין חשיפה לשדות מגנטיים בצורה מסוימת. לשם כך, למקם את יד ימין, כך נתיב מגנטי המודאג בצורת הכף הפתוחה האגודל לכיוון תנועת חוט משיכה. במקרה זה, אצבעות הארבעה אחרים יישרו לקבוע את הכיוון של התנועה הנוכחית המושרית.

כמו כן עיקרון זה עוזר כדי לגלות את המיקום המדויק של קווי המנצח ליניארי האינדוקציה מגנטי ניצוח נוכחי כרגע. זה הולך ככה: לשים אגודל יד ימין שלך, כך שהוא מצביע לכיוון הזרם, ואת האצבעות ארבעה אחרים לתפוס בהשאלה מנצח. מיקומו של סיכות אלה ולהראות את הכיוון המדויק של קווי השטף המגנטי.

עקרון ההשראה האלקטרומגנטית הוא דפוס המסביר את הפעולה בתהליך של שנאים, גנרטורים, מנועים. חוק זה הוא כדלקמן: במעגל סגור שנוצר על ידי כוח electromotive של הזירוז של יותר, כך גדל שיעור השינוי של השטף המגנטי.

אופטיקה

"אופטיקה" סניף ומשקף חלק מתוכנית הלימודים בבית הספר (חוקי הפיזיקה הבסיסיים: 7-9). לכן, עקרונות אלה אינם כל כך קשים להבין כפי שהוא עשוי להיראות במבט ראשון. מחקרם מביא עמו לא רק יותר ידע, אבל הבנה טובה יותר של המציאות. חוקי הפיזיקה הבסיסיים, אשר ניתן לייחס בתחום האופטיקה, כדלקמן:

1. עיקרון Gyuynesa. זוהי שיטה שיכולה ביעילות לזהות כל עמדה ספציפית של חזית גל נוכחית שנייה. מהותו היא כדלקמן: כל הנקודות שנמצאות בנתיב בחזית הגל בשבריר מסוים של שני, למעשה, הופכים בעצמם מקורות גליים כדורי (משני), תוך הצבת חזית הגל באותו השבריר שני זהה השטח המקיף את כל הגלי הכדורי (משני). עיקרון זה משמש כדי להסביר את החוקים הקיימים הקשורים השבירה של האור והשתקפותו.
2. עקרון הויגנס משקף שיטה יעילה לפתרון בעיות הקשורות התפשטות הגל. זה עוזר להסביר את הבעיות הבסיסיות הקשורות העקיף של אור.
3. החוק של השתקפות של גלי. זה חל במידה שווה על ההשתקפות במראה. מהותו היא כי הן הנפתח קרן ואחד אשר השתקפה, מאונכים נבנתה מהנקודה השכיחה ממוקמות מטוס בודד. כמו כן, חשוב לזכור כי במקרה זה הזווית שבה קרן האירוע הוא תמיד שווה לחלוטין את זווית השבירה.
4. העיקרון של שבירת אור. שינוי זה בהתפתחותה של התפשטות גל אלקטרומגנטים (אור) בזמן התנועה של מדיום הומוגני אחר, שונה באופן משמעותי מן השורה הראשונה של מדדי השבירה. המהירות של התפשטות האור בהם משתנה.
5. החוק של התפשטות המרובעת של אור. בבסיסו, מדובר בחוק הקשורים לתחום האופטיקה גיאומטרית, והיא כדלקמן: בכל מדיום הומוגנית (ללא קשר לאופי שלה) אור מתפשט אך ורק בקו ישר, המרחק הקצר ביותר. חוק זה פשוט מסביר את ההיווצרות של צללים.

אטומית ופיזיקה גרעינית

החוקים הבסיסיים של הפיסיקה הקוונטית, כמו גם את היסודות של פיזיקה גרעינית האטומית נלמדים בתיכון להשכלה גבוהה.

לפיכך, ההנחות של בוהר מספר השערות בסיסיות, שהפכה לבסיס של התיאוריה. מהותו נעוצה בעובדה כי כל מערכת אטום יכולה להישאר קיימא רק במדינות הנייחות. כל פליטה או קליטה של אנרגיה על ידי אטום בהחלט נעשה שימוש בעקרון, שמהותו היא כדלקמן: קרינה הקשורים טרנספורטר הופך מונוכרומטי.

יסוד אלה הם תוכנית הלימודים תקן החוקר את חוקי הפיזיקה הבסיסיים (כיתה ה -11). הידע שלהם נדרש בוגר.

החוקים הבסיסיים של הפיסיקה, כי אדם צריך לדעת

כמה מהעקרונות הפיסיים, אם כי, שייך לאחד הסניפים של המדע, לעומת זאת, הם בכלל בטבע צריך להיות ידוע לכל. פרט את חוקי הפיזיקה הבסיסיים, כי אדם צריך לדעת:

• חוק ארכימדס (מתייחס בתחומי הידרו aerostatics). זה מרמז כי כל גוף שהיה שקוע בתוך גזי או נוזלי מעשים מעין הציפה, אשר בהחלט מכוונת אנכית כלפי מעלה. כוח זה תמיד שווה מספרי למשקל הגוף הנוזל שנעקר או הגז.
• ניסוח אחר של חוק זה הוא: גוף השקוע גז או נוזל, הקפד לרדת במשקל ככל המשקל של הרכב או הגז הנוזלי, שבו הוא נשלח. חוק זה והפך את עקרון היסוד של התיאוריה של גופים צלילה.
• חוק הכבידה (ניוטון פתח). מהותו נעוצה בעובדה כי ממש כל הגוף נמשך בהכרח זה לזה עם כוח גדול ככל תוצר של ההמונים של הגופים, ובהתאם לכך, קטן, קטן לריבוע המרחק ביניהם.

זהו 3 חוקי היסוד של הפיזיקה, מה שכולם אמורים לדעת מי שרוצה להבין את המנגנון של התפקוד של העולם ואת המוזרויות של התהליכים המתרחשים בו. להבין את עיקרון הפעולה הוא פשוט מספיק.

הערך של ידע כזה

חוקי הפיזיקה הבסיסיים צריכים להיות המטען של אדם בעל ידע, ללא קשר לגיל ולמצב פעילותו. הם משקפים את קיומו של מנגנון שלם של המציאות של היום, ולמעשה, הדבר הקבוע היחיד בעולם משתנה ללא הרף.

חוקי היסוד של מושגים בפיזיקה להציע הזדמנויות חדשות כדי לחקור את העולם הסובב. הידע שלהם מסייע להבין את המנגנון של היקום ואת התנועה של גרמי שמים. זה גורם לנו לא רק מרגלי אירועים ותהליכים יומיים ומאפשר לממש אותם. כשאדם מבין היטב את החוקים הבסיסיים של הפיסיקה, כי הוא, כל מה שקורה סביבו מעבד, הוא מסוגל לנהל את הדרך היעילה ביותר, מה שהופך את הפתיחה ובכך חייהם יותר נוח.

תוצאות

חלקם נאלצים ללמוד לעומק את חוקי הפיזיקה הבסיסיים לבחינה, ואחרים - על ידי כיבוש, וחלקם - מתוך סקרנות מדעית. לא משנה את המטרות של המדע הזה, השימוש בידע שנצבר אין להפריז. אין דבר יותר מספק מאשר הבנה של המנגנונים הבסיסיים וחוקי הקיום של העולם.

אל תהיה אדיש - לפתח!