Det er naturlig og riktig å være interessert i verden rundt og lovene for dens funksjon og utvikling. Det er derfor det er rimelig å ta hensyn til naturvitenskapene, for eksempel fysikk, som forklarer selve essensen av dannelsen og utviklingen av universet. De grunnleggende fysiske lovene er enkle å forstå. I veldig ung alder introduserer skolen disse prinsippene for barn.
For mange begynner denne vitenskapen med læreboken "Fysikk (7. klasse)". De grunnleggende begrepene og lovene for mekanikk og termodynamikk blir avslørt for skolebarn, de blir kjent med kjernen av de viktigste fysiske lovene. Men skal kunnskapen begrenses til skolebenken? Hvilke fysiske lover bør alle kjenne til? Dette vil bli diskutert senere i artikkelen.
Vitenskapsfysikk
Mange nyanser av den beskrevne vitenskapen er kjent for alle fra tidlig barndom. Og dette skyldes det faktum at fysikk i hovedsak er et av naturvitenskapens områder. Den forteller om naturlovene, hvis handlingpåvirker livet til alle, og på mange måter til og med gir det, om egenskapene til materien, dens struktur og bevegelsesmønstre.
Begrepet "fysikk" ble først registrert av Aristoteles på det fjerde århundre f. Kr. Opprinnelig var det synonymt med begrepet "filosofi". Tross alt hadde begge vitenskapene et felles mål - å korrekt forklare alle mekanismene for universets funksjon. Men allerede på det sekstende århundre, som et resultat av den vitenskapelige revolusjonen, ble fysikken uavhengig.
Generell lov
Noen av fysikkens grunnleggende lover gjelder for ulike grener av vitenskapen. I tillegg til dem er det de som anses å være felles for hele naturen. Det handler om loven om bevaring og transformasjon av energi.
Det innebærer at energien til hvert lukket system, når noen fenomener oppstår i det, absolutt er bevart. Likevel er det i stand til å forvandle seg til en annen form og effektivt endre dets kvantitative innhold i ulike deler av det navngitte systemet. Samtidig, i et åpent system, avtar energien, forutsatt at energien til alle legemer og felt som samhandler med den øker.
I tillegg til det generelle prinsippet ovenfor, inneholder fysikk de grunnleggende begrepene, formlene og lovene som er nødvendige for å tolke prosessene som skjer i verden. Å utforske dem kan være utrolig spennende. I denne artikkelen vil derfor fysikkens grunnleggende lover bli kort vurdert, og for å forstå dem dypere er det viktig å være fullt oppmerksom på dem.
Mekanikk
Mange grunnleggende fysikklover blir avslørt for unge forskere i klasse 7-9 på skolen, der en slik vitenskapsgren som mekanikk er mer fullstendig studert. De grunnleggende prinsippene er beskrevet nedenfor.
- Galileos relativitetslov (også k alt den mekaniske relativitetsloven, eller grunnlaget for klassisk mekanikk). Essensen av prinsippet ligger i det faktum at under lignende forhold er mekaniske prosesser i alle treghetsreferanserammer helt identiske.
- Hookes lov. Dens essens er at jo større innvirkning på en elastisk kropp (fjær, stang, konsoll, bjelke) fra siden, desto større deformasjon er den.
Newtons lover (representerer grunnlaget for klassisk mekanikk):
- Treghetsprinsippet sier at enhver kropp er i stand til å være i ro eller bevege seg jevnt og rettlinjet bare hvis ingen andre kropper påvirker den på noen måte, eller hvis de på en eller annen måte kompenserer for hverandres handling. For å endre bevegelseshastigheten er det nødvendig å virke på kroppen med en viss kraft, og selvfølgelig vil resultatet av virkningen av den samme kraften på kropper av forskjellige størrelser også variere.
- Dynamikkens hovedmønster sier at jo større resultanten av kreftene som for øyeblikket virker på et gitt legeme, desto større akselerasjon mottar den. Og følgelig, jo høyere kroppsvekt, jo lavere er denne indikatoren.
- Newtons tredje lov sier dethvilke som helst to legemer samhandler alltid med hverandre i et identisk mønster: deres krefter er av samme natur, er ekvivalente i størrelse og har nødvendigvis motsatt retning langs den rette linjen som forbinder disse legene.
- Relativitetsprinsippet sier at alle fenomener som oppstår under de samme forholdene i treghetsreferanserammer passerer på en helt identisk måte.
Termodynamikk
En skolebok som avslører de grunnleggende lovene for elevene ("fysikk. klasse 7"), introduserer dem til det grunnleggende innen termodynamikk. Vi vil kort gjennomgå prinsippene nedenfor.
Termodynamikkens lover, som er grunnleggende i denne grenen av vitenskapen, er av generell karakter og er ikke relatert til detaljene i strukturen til et bestemt stoff på atomnivå. Disse prinsippene er forresten viktige ikke bare for fysikk, men også for kjemi, biologi, romfartsteknikk osv.
For eksempel, i den navngitte industrien er det en regel som ikke kan bestemmes logisk, at i et lukket system, hvis ytre forhold er uendret, etableres en likevektstilstand over tid. Og prosessene som fortsetter i den, kompenserer alltid hverandre.
En annen regel for termodynamikk bekrefter ønsket om et system, som består av et koloss alt antall partikler preget av kaotisk bevegelse, til uavhengig overgang fra mindre sannsynlige tilstander for systemet til mer sannsynlige.
Og Gay-Lussac-loven (også k alt gassloven) sier at for en gass med en viss masse under forhold med stabilt trykk, er resultatet av å dele volumet medabsolutt temperatur blir nødvendigvis en konstant verdi.
En annen viktig regel for denne industrien er termodynamikkens første lov, som også kalles prinsippet om bevaring og transformasjon av energi for et termodynamisk system. Ifølge ham vil en hvilken som helst mengde varme som ble kommunisert til systemet utelukkende bli brukt på metamorfosen av dets indre energi og utførelsen av dets arbeid i forhold til eventuelle eksterne krefter. Det var denne regulariteten som ble grunnlaget for dannelsen av en ordning for drift av termiske motorer.
En annen gassregularitet er Charles' lov. Den sier at jo større trykk av en viss masse av en ideell gass, mens man opprettholder et konstant volum, jo høyere er temperaturen.
Elektrisitet
Oppdager interessante grunnleggende fysikklover for 10. klasse for unge forskere. På dette tidspunktet studeres hovedprinsippene i naturen og virkningslovene til elektrisk strøm, samt andre nyanser.
Ampères lov, for eksempel, sier at ledere som er koblet parallelt, gjennom hvilke strøm flyter i samme retning, uunngåelig tiltrekker seg, og i tilfelle motsatt strømretning, henholdsvis frastøter. Noen ganger brukes samme navn for en fysisk lov som bestemmer kraften som virker i et eksisterende magnetfelt på en liten del av en leder som for øyeblikket leder strøm. Det kalles det - kraften til Ampere. Denne oppdagelsen ble gjort av en vitenskapsmann i første halvdel av det nittende århundre (nemlig i 1820).
Jussladningsbevaring er et av de grunnleggende prinsippene i naturen. Den sier at den algebraiske summen av alle elektriske ladninger som oppstår i ethvert elektrisk isolert system alltid er bevart (blir konstant). Til tross for dette utelukker ikke det navngitte prinsippet utseendet av nye ladede partikler i slike systemer som et resultat av visse prosesser. Ikke desto mindre må den totale elektriske ladningen til alle nydannede partikler nødvendigvis være lik null.
Coulombs lov er en av de grunnleggende innen elektrostatikk. Det uttrykker prinsippet om kraften til samhandling mellom fastpunktladninger og forklarer den kvantitative beregningen av avstanden mellom dem. Coulombs lov gjør det mulig å underbygge de grunnleggende prinsippene for elektrodynamikk på en eksperimentell måte. Den sier at ubevegelige punktladninger helt sikkert vil samhandle med hverandre med en kraft som er jo høyere jo større produktet er av størrelsen deres og følgelig jo mindre, jo mindre kvadratet er avstanden mellom ladningene som vurderes og permittiviteten til mediet der den beskrevne interaksjonen skjer.
Ohms lov er et av de grunnleggende prinsippene for elektrisitet. Den sier at jo større styrken er til den elektriske likestrømmen som virker i en bestemt del av kretsen, desto større blir spenningen i endene.
"Høyrehåndsregelen" er et prinsipp som lar deg bestemme retningen i lederen av strømmen som beveger seg på en bestemt måte under påvirkning av et magnetfelt. For å gjøre dette, er det nødvendig å plassere høyre hånd slik at linjene av magnetisk induksjonberørte billedlig den åpne håndflaten, og strakte tommelen i retning av dirigenten. I dette tilfellet vil de resterende fire rettede fingrene bestemme retningen til induksjonsstrømmen.
Dette prinsippet hjelper også til å finne ut den nøyaktige plasseringen av linjene for magnetisk induksjon til en rett leder som leder strøm for øyeblikket. Det skjer slik: Plasser tommelen på høyre hånd på en slik måte at den indikerer retningen til strømmen, og med de andre fire fingrene griper lederen billedlig. Plasseringen av disse fingrene vil vise den nøyaktige retningen til de magnetiske induksjonslinjene.
Prinsippet for elektromagnetisk induksjon er et mønster som forklarer operasjonsprosessen til transformatorer, generatorer, elektriske motorer. Denne loven er som følger: i en lukket krets er den genererte elektromotoriske induksjonskraften jo større, jo større endringshastigheten til den magnetiske fluksen.
Optics
Grenen "Optikk" gjenspeiler også en del av skolens læreplan (fysikkens grunnleggende lover: klassetrinn 7-9). Derfor er disse prinsippene ikke så vanskelige å forstå som det kan virke ved første øyekast. Studien deres bringer ikke bare med seg ytterligere kunnskap, men en bedre forståelse av den omliggende virkeligheten. Fysikkens grunnleggende lover som kan tilskrives studieretningen for optikk er som følger:
- Guynes-prinsippet. Det er en metode som lar deg effektivt bestemme den nøyaktige posisjonen til bølgefronten til en gitt brøkdel av et sekund. Dens essens er som følger:alle punkter som er i banen til bølgefronten i en viss brøkdel av et sekund, blir i hovedsak kilder til sfæriske bølger (sekundære) i seg selv, mens plasseringen av bølgefronten i samme brøkdel av et sekund er identisk med overflaten som går rundt alle sfæriske bølger (sekundær). Dette prinsippet brukes til å forklare de eksisterende lovene knyttet til lysbrytningen og dets refleksjon.
- Huygens-Fresnel-prinsippet reflekterer en effektiv metode for å løse problemer knyttet til bølgeutbredelse. Det hjelper å forklare de elementære problemene forbundet med lysdiffraksjonen.
- Loven om bølgerefleksjon. Den brukes også til refleksjon i speilet. Dens essens ligger i det faktum at både den fallende strålen og den som ble reflektert, så vel som den perpendikulære konstruert fra strålens innfallspunkt, er plassert i et enkelt plan. Det er også viktig å huske at vinkelen som strålen faller i, alltid er absolutt lik brytningsvinkelen.
- Prinsipp for lysbrytning. Dette er en endring i banen til en elektromagnetisk bølge (lys) i bevegelsesøyeblikket fra et homogent medium til et annet, som skiller seg betydelig fra den første i en rekke brytningsindekser. Hastigheten på lysutbredelsen i dem er forskjellig.
- Loven om rettlinjet forplantning av lys. I kjernen er det en lov knyttet til feltet geometrisk optikk, og er som følger: i et hvilket som helst homogent medium (uavhengig av dets natur), forplanter lys seg strengt rettlinjet, langs den korteste avstanden. Denne loven forklarer utdanning på en enkel og forståelig måte.skygger.
Atom- og kjernefysikk
De grunnleggende lovene for kvantefysikk, så vel som det grunnleggende om atom- og kjernefysikk, studeres på videregående skoler og universiteter.
Dermed er Bohrs postulater en rekke grunnleggende hypoteser som har blitt grunnlaget for teorien. Dens essens er at ethvert atomsystem kan forbli stabilt bare i stasjonære tilstander. All stråling eller absorpsjon av energi fra et atom skjer nødvendigvis ved å bruke prinsippet, hvis essens er som følger: strålingen forbundet med transport blir monokromatisk.
Disse postulatene viser til standard skolepensum som studerer fysikkens grunnleggende lover (11. klasse). Kunnskapen deres er obligatorisk for nyutdannede.
Grunnleggende fysikklover som en person bør kjenne til
Noen fysiske prinsipper, selv om de tilhører en av grenene av denne vitenskapen, er likevel av generell karakter og bør være kjent for alle. Vi lister opp de grunnleggende fysikkens lover som en person bør kjenne til:
- Archimedes' lov (refererer til feltene hydro- og også aerostatikk). Det innebærer at ethvert legeme som har vært nedsenket i et gassformig stoff eller i en væske er utsatt for en slags flytekraft, som nødvendigvis er rettet vertik alt oppover. Denne kraften er alltid numerisk lik vekten av væsken eller gassen som fortrenges av kroppen.
- En annen formulering av denne loven er som følger: en kropp nedsenket i en gass eller væske vil helt sikkert gå ned like mye i vekt somvar massen til væsken eller gassen den ble nedsenket i. Denne loven ble det grunnleggende postulatet i teorien om svømmende kropper.
- Lov om universell gravitasjon (oppdaget av Newton). Dens essens ligger i det faktum at absolutt alle legemer uunngåelig tiltrekkes av hverandre med en kraft som er jo større, jo større produktet er av massene til disse legene, og følgelig jo mindre, jo mindre kvadratet er avstanden mellom dem..
Dette er fysikkens 3 grunnleggende lover som alle som ønsker å forstå mekanismen for hvordan omverdenen fungerer og egenskapene til prosessene som skjer i den, bør kjenne til. Det er ganske enkelt å forstå prinsippet for handlingen deres.
Verdien av slik kunnskap
Fysikkens grunnleggende lover må være i kunnskapsbagasjen til en person, uavhengig av alder og yrke. De gjenspeiler eksistensmekanismen til hele dagens virkelighet, og er i hovedsak den eneste konstanten i en verden i stadig endring.
Grunnleggende lover, fysikkbegreper åpner for nye muligheter for å studere verden rundt oss. Kunnskapen deres hjelper til med å forstå mekanismen for universets eksistens og bevegelsen til alle kosmiske kropper. Det gjør oss ikke bare tilskuere av daglige hendelser og prosesser, men lar oss være oppmerksomme på dem. Når en person tydelig forstår fysikkens grunnleggende lover, det vil si alle prosessene som foregår rundt ham, får han muligheten til å kontrollere dem på den mest effektive måten, gjøre oppdagelser og dermed gjøre livet hans mer komfortabelt.
Resultater
Noen blir tvunget til å utdypeå studere fysikkens grunnleggende lover for Unified State Examination, andre - etter yrke, og noen - av vitenskapelig nysgjerrighet. Uavhengig av målene med å studere denne vitenskapen, kan fordelene med den oppnådde kunnskapen neppe overvurderes. Det er ikke noe mer tilfredsstillende enn å forstå de grunnleggende mekanismene og mønstrene for omverdenens eksistens.
Ikke vær likegyldig – utvik deg!
