Tavsif
Muayyan bog'lanishni fizik qonun deb atash uchun u quyidagi talablarga javob berishi kerak:
- Empirik tasdiqlash. Jismoniy qonun, agar u takroriy tajribalar bilan tasdiqlansa, to'g'ri hisoblanadi.
- Ko'p qirralilik. Qonun ko'p sonli ob'ektlar uchun amal qilishi kerak. Ideal holda - Koinotdagi barcha ob'ektlar uchun.
- Barqarorlik. Jismoniy qonunlar vaqt o'tishi bilan o'zgarmaydi, garchi ularni aniqroq qonunlarga yaqinlashish sifatida tan olish mumkin.
Jismoniy qonunlar odatda qisqa og'zaki bayonot yoki ixcham matematik formula sifatida ifodalanadi:
Misollar
Asosiy maqola: Jismoniy qonunlar ro'yxati
Eng mashhur jismoniy qonunlardan ba'zilari:
Qonunlar - tamoyillar
Ba'zi fizik qonunlar tabiatan universaldir va mohiyatan ta'rifdir. Bunday qonunlar ko'pincha printsiplar deb ataladi. Bularga, masalan, Nyutonning ikkinchi qonuni (kuch ta'rifi), energiyaning saqlanish qonuni (energiya ta'rifi), eng kam harakat printsipi (harakat ta'rifi) va boshqalar kiradi.
Simmetriyalarning oqibat qonunlari
Ba'zi jismoniy qonunlar tizimda mavjud bo'lgan ma'lum simmetriyalarning oddiy oqibatlaridir. Shunday qilib, Noeter teoremasiga ko'ra saqlanish qonunlari fazo va vaqtning simmetriyasining natijasidir. Va Pauli printsipi, masalan, elektronlarning o'ziga xosligi (zarrachalarning qayta joylashishiga nisbatan ularning to'lqin funktsiyasining antisimmetriyasi) natijasidir.
Taxminiy qonunlar
Barcha fizik qonunlar empirik kuzatishlar natijasidir va tajribaviy kuzatishlar qanchalik to'g'ri bo'lsa, shunchalik to'g'ri bo'ladi. Ushbu cheklov qonunlarning birortasini mutlaq deb da'vo qilishimizga imkon bermaydi. Ma'lumki, ba'zi qonunlar mutlaqo to'g'ri emas, lekin aniqroq qonunlarga yaqinlashishni anglatadi. Shunday qilib, Nyuton qonunlari faqat yorug'lik tezligidan sezilarli darajada past tezlikda harakatlanadigan etarlicha massiv jismlar uchun amal qiladi. Aniqroq, kvant mexanikasi va maxsus nisbiylik qonunlari. Biroq, ular, o'z navbatida, kvant maydon nazariyasining aniqroq tenglamalarining yaqinlashuvidir.
Shuningdek qarang
Eslatmalar
Wikimedia fondi.
2010 yil.
Boshqa lug'atlarda "Qonun (fizika)" nima ekanligini ko'ring: FİZİKA. 1. Fizikaning predmeti va tuzilishi Fizika eng sodda va ayni paytda eng muhimini o'rganadigan fandir. va atrofimizdagi moddiy olam jismlarining harakat qonunlari. Bu umumiylik natijasida fizik xususiyatga ega bo'lmagan tabiat hodisalari mavjud emas. xususiyatlari... Jismoniy ensiklopediya
Eng sodda va ayni paytda eng ko'p o'rganadigan fan umumiy naqshlar tabiat hodisalari, materiyaning xossalari va tuzilishi hamda uning harakat qonuniyatlari. Fiziologiya tushunchalari va uning qonuniyatlari barcha tabiiy fanlar negizida yotadi. F. aniq fanlarga mansub va miqdorlarni ... oʻrganadi. Jismoniy ensiklopediya
Yorug'likning to'g'ri chiziqli tarqalish qonuni: shaffof bir hil muhitda yorug'lik to'g'ri chiziqlar bo'ylab tarqaladi. Yorug'likning to'g'ri chiziqli tarqalish qonuni bilan bog'liq holda yorug'lik nuri tushunchasi paydo bo'ldi, u geometrik ma'no qanday qilib... ... Vikipediya
FIZIKA- FIZIKA, kimyo bilan birgalikda energiya va moddalarning o'zgarishining umumiy qonuniyatlarini o'rganadigan fan. Ikkala fan ham tabiatshunoslikning ikkita asosiy qonuniga asoslanadi: massaning saqlanish qonuni (Lomonosov qonuni, Lavuazye) va energiyaning saqlanish qonuni (R.Mayer, Jaul... ...). Buyuk tibbiy ensiklopediya
Boyl Marriott qonuni asosiy gaz qonunlaridan biridir. Qonun uni 1662 yilda kashf etgan irland fizigi, kimyogari va faylasufi Robert Boyl (1627 1691) sharafiga, shuningdek, ... ... Vikipediyani kashf etgan frantsuz fizigi Edme Mariotte (1620 1684) sharafiga nomlangan.
Statistik fizika Termodinamika Molekulyar kinetik nazariya Statistika ... Vikipediya
Entropiyaning kamaymaydigan qonuni: "Izolyatsiya qilingan tizimda entropiya kamaymaydi". Agar ma'lum bir vaqtda yopiq tizim muvozanatsiz makroskopik holatda bo'lsa, keyingi paytlarda eng katta oqibatlar ... ... Vikipediya
Tushunchaning hajmi va mazmuni o‘rtasidagi teskari munosabat qonuni tushunchaning hajmi va mazmunining o‘zgarishi o‘rtasidagi bog‘liqlik haqidagi rasmiy mantiq qonunidir. Agar birinchi tushuncha qamrovi jihatidan ikkinchisidan kengroq bo‘lsa, u mazmun jihatidan kambag‘alroq bo‘ladi; agar... ... Vikipediya
- (a. portlash fizikasi; n. Fizik der portlash; f. fizika de l portlash; ya'ni. fisica de portlash, fisica de estallido, fisica de detonacion) portlash hodisasi va uning muhitda ta'sir qilish mexanizmini o'rganadigan fan. . Mexanik nosozlik ...... Geologik ensiklopediya
- (moddaning suyuq holati fizikasi) fizikaning mexanik va jismoniy xususiyatlar suyuqliklar. Suyuqliklarning statistik nazariyasi statistik fizikaning bir bo'limidir. Eng muhim natija tenglamalarni chiqarishdir... ... Vikipediya
Inson faoliyatining biron bir sohasi aniq fanlarsiz amalga oshirilmaydi. Va insoniy munosabatlar qanchalik murakkab bo'lmasin, ular ham ushbu qonunlarga to'g'ri keladi. inson hayotining har kuni duch keladigan va boshdan kechiradigan fizika qonunlarini eslashni taklif qiladi.
Eng oddiy, lekin eng muhim qonun Energiyaning saqlanish va o'zgarishi qonuni.
Har qanday yopiq tizimning energiyasi tizimda sodir bo'ladigan barcha jarayonlar uchun doimiy bo'lib qoladi. Va siz va men o'zimizni shunday yopiq tizimda topamiz. Bular. qancha bersak, shuncha olamiz. Agar biror narsani olishni istasak, undan oldin ham shuncha berishimiz kerak. Va boshqa hech narsa!
Biz esa, albatta, ishga bormasdan katta maosh olishni xohlaymiz. Ba'zida "ahmoqlar omadli" degan illyuziya yaratiladi va baxt ko'p odamlarning boshiga tushadi. Har qanday ertakni o'qing. Qahramonlar doimo katta qiyinchiliklarni engib o'tishlari kerak! Yoki sovuq suvda, yoki qaynoq suvda suzing.
Erkaklar uchrashish bilan ayollarning e'tiborini tortadi. Ayollar, o'z navbatida, bu erkaklar va bolalarga g'amxo'rlik qilishadi. Va hokazo. Shunday qilib, agar siz biror narsani olishni istasangiz, avval uni berish uchun qiynaling.
Harakat kuchi reaksiya kuchiga teng.
Ushbu fizika qonuni printsipial jihatdan avvalgisini aks ettiradi. Agar biror kishi salbiy harakat qilsa - ongli yoki yo'q - va keyin javob olgan bo'lsa, ya'ni. qarama-qarshilik. Ba'zida sabab va ta'sir o'z vaqtida ajratiladi va siz shamolning qaysi tomonga esayotganini darhol tushunolmaysiz. Esda tutishimiz kerak bo'lgan asosiy narsa shundaki, hech narsa o'z-o'zidan sodir bo'lmaydi.
Leverage qonuni.
Arximed xitob qildi: " Menga tayanch bering va men Yerni harakatga keltiraman!" To'g'ri tutqichni tanlasangiz, har qanday og'irlikni ko'chirish mumkin. Siz har doim u yoki bu maqsadga erishish uchun tutqich qancha vaqt kerakligini taxmin qilishingiz va o'zingiz uchun xulosa chiqarishingiz kerak, ustuvorliklarni belgilang: to'g'ri tutqichni yaratish va bu og'irlikni siljitish uchun ko'p kuch sarflash kerakmi yoki osonroqmi? uni tinch qo'ying va boshqa ishlarni bajaring.
Gimlet qoidasi.
Qoida shundaki, u yo'nalishni ko'rsatadi magnit maydon. Bu qoida abadiy savolga javob beradi: kim aybdor? Va bu biz bilan sodir bo'layotgan hamma narsa bizning aybimiz ekanligini ko'rsatadi. Bu qanchalik haqoratli bo'lmasin, qanchalik qiyin bo'lmasin, bir qarashda qanchalik adolatsiz bo'lib ko'rinmasin, biz doimo o'zimiz sababchi ekanligimizni bilishimiz kerak.
Tirnoq qonuni.
Biror kishi tirnoqni bolg'alamoqchi bo'lganida, u tirnoqqa yaqin joyda taqillatmaydi, u tirnoqning boshiga aniq uradi. Ammo tirnoqlarning o'zi devorlarga ko'tarilmaydi. Balyoz bilan tirnoqni buzmaslik uchun har doim to'g'ri bolg'ani tanlashingiz kerak. Va gol o'tkazayotganda, bosh egilmasligi uchun zarbani hisoblashingiz kerak. Oddiy bo'ling, bir-biringizga g'amxo'rlik qiling. Yaqiningiz haqida o'ylashni o'rganing.
Va nihoyat, Entropiya qonuni.
Entropiya - bu tizim buzilishining o'lchovidir. Boshqacha qilib aytganda, tizimdagi tartibsizliklar qanchalik ko'p bo'lsa, entropiya shunchalik ko'p bo'ladi. Aniqroq formula: tizimlarda sodir bo'ladigan o'z-o'zidan sodir bo'ladigan jarayonlarda entropiya doimo ortadi. Qoida tariqasida, barcha o'z-o'zidan paydo bo'ladigan jarayonlar qaytarilmasdir. Ular tizimda haqiqiy o'zgarishlarga olib keladi va energiya sarflamasdan uni asl holatiga qaytarish mumkin emas. Bunday holda, uning asl holatini aniq takrorlash (100%) mumkin emas.
Biz qanday tartib va tartibsizlik haqida gapirayotganimizni yaxshiroq tushunish uchun tajriba o'tkazamiz. Qora va oq granulalarni shisha idishga quying. Avval qora, keyin oq rangni qo'shamiz. Granulalar ikki qatlamda joylashtiriladi: pastda qora, tepada oq - hamma narsa tartibda. Keyin kavanozni bir necha marta silkiting. Pelletlar teng ravishda aralashtiriladi. Va bu kavanozni qancha silkitmasak ham, granulalar yana ikki qatlamda joylashishini ta'minlay olmaymiz. Mana, entropiya harakatda!
Granulalar ikki qatlamda joylashtirilgan holat tartibli hisoblanadi. Palaflar bir tekis aralashgan holat tartibsiz hisoblanadi. Tartibli holatga qaytish uchun deyarli mo''jiza kerak! Yoki granulalar bilan takroriy mashaqqatli ish. Va bankni vayron qilish uchun deyarli hech qanday harakat kerak emas.
Avtomobil g'ildiragi. U pompalansa, u ortiqcha bo'sh energiyaga ega. G'ildirak harakatlanishi mumkin, ya'ni u ishlaydi. Bu tartib. Agar siz shinani teshib qo'ysangiz nima bo'ladi? Undagi bosim pasayadi, bo'sh energiya "kiradi" muhit(tarqaladi) va bunday g'ildirak endi ishlay olmaydi. Bu tartibsizlik. Tizimni asl holatiga qaytarish uchun, ya'ni. Ishlarni tartibga solish uchun siz juda ko'p ishlarni bajarishingiz kerak: ichki trubkani muhrlab qo'ying, g'ildirakni o'rnating, uni shishiradi va hokazo, shundan so'ng u yana foydali bo'lishi mumkin bo'lgan zarur narsadir.
Issiqlik issiq jismdan sovuq jismga o'tadi, aksincha emas. Teskari jarayon nazariy jihatdan mumkin, ammo amalda hech kim buni o'z zimmasiga olmaydi, chunki bu juda katta kuchlar, maxsus qurilmalar va jihozlarni talab qiladi.
Jamiyatda ham. Odamlar qariyapti. Uylar qulab tushmoqda. Qoyalar dengizga botib ketmoqda. Galaktikalar tarqalmoqda. Atrofimizdagi har bir haqiqat o'z-o'zidan tartibsizlikka moyil bo'ladi.
Biroq, odamlar ko'pincha tartibsizlikni erkinlik deb aytishadi: " Yo'q, biz buyurtmani xohlamaymiz! Bizga shunday erkinlik beringki, har kim o'zi xohlaganini qilsin!"Ammo har kim xohlaganini qilsa, bu erkinlik emas - bu tartibsizlik. Hozirgi kunda ko'pchilik tartibsizlikni maqtaydi, anarxiyani targ'ib qiladi - bir so'z bilan aytganda, buzg'unchi va bo'linadigan hamma narsa. Ammo erkinlik tartibsizlikda emas, erkinlik aynan tartibda.
O'z hayotini tashkil qilish orqali inson erkin energiya ta'minotini yaratadi, keyinchalik u o'z rejalarini amalga oshirish uchun foydalanadi: ish, o'qish, dam olish, ijod, sport va boshqalar. - boshqacha qilib aytganda, u entropiyaga qarshi turadi. Bo‘lmasa, o‘tgan 250 yil ichida qanday qilib shuncha moddiy boylik to‘plagan bo‘lardik?!
Entropiya tartibsizlikning o'lchovidir, energiyaning qaytarilmas tarqalishining o'lchovidir. Entropiya qanchalik katta bo'lsa, tartibsizlik shunchalik katta bo'ladi. Hech kim yashamaydigan uy chiriydi. Vaqt o'tishi bilan temir zanglaydi va mashina qariydi. Hech kim saqlab qolish haqida qayg'urmaydigan munosabatlar buziladi. Bizning hayotimizda hamma narsa, mutlaqo hamma narsa shunday!
Tabiatning tabiiy holati muvozanat emas, balki entropiyaning ortishidir. Bu qonun bir kishining hayotida muqarrar ishlaydi. Uning entropiyasi oshishi uchun u hech narsa qilishi shart emas, bu tabiat qonuniga ko'ra o'z-o'zidan sodir bo'ladi; Entropiyani (tartibsizlikni) kamaytirish uchun ko'p harakat qilish kerak. Bu ahmoqona pozitiv odamlarning yuziga urishning bir turi (yotadigan tosh ostida suv oqmaydi), ular juda ko'p!
Muvaffaqiyatni saqlab qolish doimiy harakatni talab qiladi. Agar biz rivojlanmasak, demak, tanazzulga yuz tutamiz. Oldin ega bo'lgan narsalarni saqlab qolish uchun bugun kechagidan ko'ra ko'proq qilishimiz kerak. Ishlarni tartibda saqlash va hatto yaxshilash mumkin: agar uydagi bo'yoq o'chib ketgan bo'lsa, uni yana bo'yash mumkin va hatto avvalgidan ham chiroyliroq.
Odamlar hukmron bo'lgan ixtiyoriy buzg'unchi xatti-harakatlarni "tinchlantirishga" harakat qilishlari kerak zamonaviy dunyo hamma joyda, biz juda katta chegaralarga tezlashtirgan tartibsizlik holatini kamaytirishga harakat qiling. Va bu jismoniy qonun, nafaqat ruhiy tushkunlik va salbiy fikrlash haqida suhbatlashish. Hamma narsa rivojlanadi yoki yomonlashadi.
Tirik organizm tug'iladi, rivojlanadi va o'ladi va o'limdan keyin u tirilib, yoshroq bo'lib, urug' yoki bachadonga qaytishini hech kim kuzatmagan. O'tmish hech qachon qaytmaydi, deyishganda, ular, albatta, birinchi navbatda, bu hayot hodisalarini nazarda tutadilar. Organizmlarning rivojlanishi vaqt o'qining ijobiy yo'nalishini belgilaydi va tizimning bir holatidan ikkinchisiga o'zgarishi har doim istisnosiz barcha jarayonlar uchun bir xil yo'nalishda sodir bo'ladi.
Valerian Chupin
Ma'lumot manbai: Chaykovsky.News
Izohlar (3)
Boylik zamonaviy jamiyat eng avvalo umuminsoniy mehnat hisobiga o‘sib bormoqda va tobora ortib boradi. Sanoat kapitali umuminsoniy mehnat intensiv ekspluatatsiya qilina boshlagan ijtimoiy ishlab chiqarishning birinchi tarixiy shakli edi. Va birinchi navbatda, u bepul olgan. Marks ta'kidlaganidek, ilm-fan kapitalga qimmatga tushmaydi. Darhaqiqat, hech bir kapitalist Arximed, Kardano, Galiley, Gyuygens yoki Nyutonga o'z g'oyalarini amalda qo'llash uchun haq to'lamagan. Ammo bu ommaviy miqyosdagi sanoat kapitali bo'lib, mexanik texnologiyadan va shu bilan unda mujassamlangan umumiy mehnatdan foydalana boshlaydi. Marks K, Engels F. Soch., 25-jild, 1-qism, bet. 116.
Yagona davlat imtihoni uchun fizika bo'yicha formulalar bilan aldash varag'i
va yana ko'p (7, 8, 9, 10 va 11-sinflar uchun kerak bo'lishi mumkin).
Birinchidan, ixcham shaklda chop etilishi mumkin bo'lgan rasm.
Mexanika
- Bosim P=F/S
- Zichlik r=m/V
- Suyuqlik chuqurligidagi bosim P=r∙g∙h
- Gravitatsiya Ft = mg
- 5. Arximed kuchi Fa=r f ∙g∙Vt
- Bir tekis tezlashtirilgan harakat uchun harakat tenglamasi
X=X 0 + υ 0 ∙t+(a∙t 2)/2 S=( υ 2 -υ 0 2) /2a S=( υ +υ 0) ∙t /2
- Bir tekis tezlashtirilgan harakat uchun tezlik tenglamasi υ =υ 0 +a∙t
- Tezlashuv a=( υ -υ 0)/t
- Dumaloq tezlik υ =2pR/T
- Markazga uchuvchi tezlanish a= υ 2/R
- Davr va chastota o'rtasidagi bog'liqlik n=1/T=ō/2p
- Nyutonning II qonuni F=ma
- Guk qonuni Fy=-kx
- Gravitatsiya qonuni F=G∙M∙m/R 2
- a P=m(g+a) tezlanish bilan harakatlanuvchi jismning og‘irligi
- Tezlanish bilan harakatlanuvchi jismning og'irligi a↓ R=m(g-a)
- Ishqalanish kuchi Ftr=µN
- Tana impulsi p=m υ
- Kuchli impuls Ft=∆p
- Kuch momenti M=F∙ℓ
- Yer yuzasidan ko‘tarilgan jismning potentsial energiyasi Ep=mgh
- Elastik deformatsiyalangan jismning potentsial energiyasi Ep=kx 2 /2
- Jismning kinetik energiyasi Ek=m υ 2 /2
- Ish A=F∙S∙cosa
- Quvvat N=A/t=F∙ υ
- Samaradorlik ķ=Ap/Az
- Matematik mayatnikning tebranish davri T=2p√ℓ/g
- Prujinali mayatnikning tebranish davri T=2 p √m/k
- Garmonik tebranishlar tenglamasi X=Xmax∙cos ōt
- To'lqin uzunligi, uning tezligi va davri o'rtasidagi bog'liqlik l= υ T
Molekulyar fizika va termodinamika
- Moddaning miqdori n=N/Na
- Molyar massa M=m/n
- Chorshanba. qarindosh. molekulalarning energiyasi bir atomli gaz Ek=3/2∙kT
- Asosiy MKT tenglamasi P=nkT=1/3nm 0 υ 2
- Gey-Lyussak qonuni (izobarik jarayon) V/T =const
- Charlz qonuni (izoxorik jarayon) P/T =const
- Nisbiy namlik ph=P/P 0 ∙100%
- Int. energiya ideal. monoatomik gaz U=3/2∙M/µ∙RT
- Gaz ishi A=P∙DV
- Boyl-Mario qonuni (izotermik jarayon) PV=const
- Isitish paytidagi issiqlik miqdori Q=Cm(T 2 -T 1)
- Erish paytidagi issiqlik miqdori Q=lm
- Bug'lanish jarayonida issiqlik miqdori Q=Lm
- Yoqilg'i yonishida issiqlik miqdori Q=qm
- Holat tenglamasi ideal gaz PV=m/M∙RT
- Termodinamikaning birinchi qonuni DU=A+Q
- Issiqlik dvigatellarining samaradorligi ē= (Q 1 - Q 2)/ Q 1
- Samaradorlik ideal. dvigatellar (Karno sikli) ē= (T 1 - T 2)/ T 1
Elektrostatika va elektrodinamika - fizikada formulalar
- Kulon qonuni F=k∙q 1 ∙q 2 /R 2
- Kuchlanish elektr maydoni E=F/q
- Elektr kuchlanish nuqtaviy zaryad maydoni E=k∙q/R 2
- Yuzaki zaryad zichligi s = q/S
- Elektr kuchlanish cheksiz tekislikning maydonlari E=2pks
- Dielektrik doimiy e=E 0 /E
- Potensial energiya o'zaro ta'siri. zaryadlar W= k∙q 1 q 2 /R
- Potensial ph=W/q
- Nuqtaviy zaryad potensiali ph=k∙q/R
- Kuchlanish U=A/q
- Yagona elektr maydoni uchun U=E∙d
- Elektr quvvati C=q/U
- Yassi kondensatorning elektr sig'imi C=S∙ ε ∙ε 0 /d
- Zaryadlangan kondensatorning energiyasi W=qU/2=q²/2S=CU²/2
- Tok kuchi I=q/t
- Supero'tkazuvchilar qarshiligi R=r∙ℓ/S
- I=U/R zanjir kesimi uchun Ohm qonuni
- Oxirgi qonunlar. ulanishlar I 1 =I 2 =I, U 1 +U 2 =U, R 1 +R 2 =R
- Qonunlar parallel. ulanish. U 1 =U 2 =U, I 1 +I 2 =I, 1/R 1 +1/R 2 =1/R
- Elektr tokining quvvati P=I∙U
- Joul-Lenz qonuni Q=I 2 Rt
- uchun Ohm qonuni to'liq zanjir I=e/(R+r)
- Qisqa tutashuv oqimi (R=0) I=e/r
- Magnit induksiya vektori B=Fmax/ℓ∙I
- Amper quvvati Fa=IBℓsin a
- Lorents kuchi Fl=Bqysin a
- Magnit oqimi F=BSsos a F=LI
- Elektromagnit induksiya qonuni Ei=DF/Dt
- Harakatlanuvchi o'tkazgichdagi induksion emf Ei=Vℓ υ sina
- O'z-o'zidan induktsiya EMF Esi=-L∙DI/Dt
- Bobin magnit maydoni energiyasi Wm=LI 2 /2
- Tebranish davri raqami. sxemasi T=2p ∙√LC
- Induktiv reaktivlik X L =ōL=2pLn
- Imkoniyatlar Xc=1/ōC
- Effektiv oqim qiymati Id=Imax/√2,
- Samarali kuchlanish qiymati Ud=Umax/√2
- Empedans Z=√(Xc-X L) 2 +R 2
Optika
- Yorug'likning sinishi qonuni n 21 =n 2 /n 1 = υ 1 / υ 2
- Sindirish ko'rsatkichi n 21 =sin a/sin g
- Yupqa linza formulasi 1/F=1/d + 1/f
- Ob'ektivning optik quvvati D=1/F
- maksimal shovqin: Dd=kl,
- min shovqin: Dd=(2k+1)l/2
- Differensial panjara d∙sin ph=k l
Kvant fizikasi
- Fotoelektrik effekt uchun Eynshteyn fizikasi hn=Aout+Ek, Ek=U z e
- Fotoelektr effektining qizil chegarasi n k = Aout/h
- Foton impulsi P=mc=h/ l=E/s
Atom yadrosi fizikasi
Yer sayyorasi olimlari tabiatning umuman qanday ishlashini tasvirlash uchun juda ko'p vositalardan foydalanadilar. Ular qonunlar va nazariyalarga kelishadi. Nima farqi bor? Ilmiy qonun ko'pincha E = mc² kabi matematik bayonotga keltirilishi mumkin; bu bayonot empirik ma'lumotlarga asoslanadi va uning haqiqati odatda ma'lum shartlar to'plami bilan chegaralanadi. E = mc² holatida - vakuumdagi yorug'lik tezligi.
Ilmiy nazariya ko'pincha aniq hodisalar haqidagi faktlar yoki kuzatishlar to'plamini sintez qilishga intiladi. Va umuman olganda (lekin har doim ham emas) tabiatning qanday ishlashi haqida aniq va sinovdan o'tkaziladigan bayonot paydo bo'ladi. Ilmiy nazariyani tenglamaga keltirish shart emas, lekin u tabiatning ishlashiga oid asosiy narsani ifodalaydi.
Qonunlar ham, nazariyalar ham asosiy elementlarga bog'liq ilmiy usul gipotezalarni yaratish, tajribalar o'tkazish, empirik ma'lumotlarni topish (yoki topmaslik) va xulosalar chiqarish kabi. Axir, agar tajriba umume'tirof etilgan qonun yoki nazariyaga asos bo'lishi uchun olimlar natijalarni takrorlay olishlari kerak.
Ushbu maqolada, masalan, skanerlovchi elektron mikroskopdan tez-tez foydalanmasangiz ham, o'rganishingiz mumkin bo'lgan o'nta ilmiy qonun va nazariyani ko'rib chiqamiz. Keling, portlashdan boshlaylik va noaniqlik bilan yakunlaylik.
Agar bilishga arziydigan bitta ilmiy nazariya mavjud bo'lsa, u koinotning hozirgi holatiga qanday erishganini (yoki unga erisha olmaganini) tushuntirsin. Edvin Xabbl, Jorj Lemaitre va Albert Eynshteyn tomonidan olib borilgan tadqiqotlarga asoslanib, Katta portlash nazariyasi koinot 14 milliard yil avval ulkan kengayish bilan boshlangan degan postulat beradi. Bir nuqtada koinot bir nuqtada joylashgan va hozirgi koinotning barcha materiyalarini qamrab olgan. Bu harakat hozirgi kungacha davom etmoqda va koinotning o'zi doimiy ravishda kengayib bormoqda.
Katta portlash nazariyasi 1965 yilda Arno Penzias va Robert Uilson kosmik mikroto'lqinli fonni kashf etgandan keyin ilmiy doiralarda keng qo'llab-quvvatlandi. Radio teleskoplari yordamida ikki astronom kosmik shovqinni yoki vaqt o'tishi bilan tarqalmaydigan statik shovqinni aniqladilar. Prinstonlik tadqiqotchi Robert Dik bilan hamkorlikda olim juftligi Dikning asl gipotezasini tasdiqladi. Katta portlash butun koinotda aniqlanishi mumkin bo'lgan past darajadagi nurlanishni ortda qoldirdi.
Xabblning kosmik kengayish qonuni
Keling, Edvin Xabblni bir soniya ushlab turaylik. 1920-yillarda Buyuk Depressiya avj olgan bir paytda, Xabbl astronomik tadqiqotlarga kashshof bo'ldi. U nafaqat boshqa galaktikalar mavjudligini isbotladi Somon yo'li, shuningdek, bu galaktikalar biznikidan uzoqlashayotganini aniqladi, bu harakatni u turg'unlik deb atadi.
Ushbu galaktika harakatining tezligini aniqlash uchun Xabbl kosmik kengayish qonunini taklif qildi, bu Hubble qonuni deb ham ataladi. Tenglama quyidagicha ko'rinadi: tezlik = H0 x masofa. Tezlik galaktikalarning uzoqlashayotgan tezligini ifodalaydi; H0 - Xabbl doimiysi yoki koinotning kengayish tezligini ko'rsatadigan parametr; masofa - bir galaktikaning taqqoslash qilinayotgan galaktikaga bo'lgan masofasi.
Hubble doimiysi ancha vaqt davomida turli qiymatlarda hisoblab chiqilgan, ammo hozirda u megaparsek tezlikda 70 km/s tezlikda muzlatilgan. Bu biz uchun unchalik muhim emas. Muhimi shundaki, qonun galaktika tezligini biznikiga nisbatan o'lchashning qulay usulini taqdim etadi. Yana bir muhim jihat shundaki, qonun koinot ko'plab galaktikalardan iborat bo'lib, ularning harakati Katta portlashgacha kuzatilishi mumkin.
Keplerning sayyoralar harakati qonunlari
Asrlar davomida olimlar sayyoralar orbitalari, ayniqsa ular quyosh atrofida aylanishlari haqida bir-biri bilan va diniy rahbarlar bilan kurashib kelishdi. XVI asrda Kopernik o'zining munozarali geliotsentrik kontseptsiyasini ilgari surdi quyosh tizimi, unda sayyoralar Yerni emas, balki Quyosh atrofida aylanadi. Biroq, faqat Tycho Brahe va boshqa astronomlarning ishlariga asos solgan Yoxannes Kepler bilan sayyoralar harakatining aniq ilmiy asoslari paydo bo'ldi.
Keplerning 17-asr boshlarida ishlab chiqilgan sayyoralar harakatining uchta qonuni sayyoralarning Quyosh atrofidagi harakatini tasvirlaydi. Ba'zan orbita qonuni deb ataladigan birinchi qonun sayyoralarning Quyosh atrofida elliptik orbita bo'ylab aylanishini bildiradi. Ikkinchi qonun - maydonlar qonuni, sayyorani quyosh bilan bog'laydigan chiziq teng vaqt oralig'ida teng maydonlarni hosil qiladi. Boshqacha qilib aytadigan bo'lsak, agar siz Yerdan Quyoshgacha chizilgan chiziq bilan yaratilgan maydonni o'lchasangiz va 30 kun davomida Yerning harakatini kuzatsangiz, maydon Yerning kelib chiqishiga nisbatan qanday holatda bo'lishidan qat'i nazar, bir xil bo'ladi.
Uchinchi qonun, davrlar qonuni sayyoraning orbital davri va Quyoshgacha bo'lgan masofa o'rtasida aniq munosabatni o'rnatishga imkon beradi. Ushbu qonun tufayli biz Venera kabi Quyoshga nisbatan yaqin joylashgan sayyora Neptun kabi uzoq sayyoralarga qaraganda ancha qisqaroq aylanish davriga ega ekanligini bilamiz.
Umumjahon tortishish qonuni
Bu bugungi kurs uchun teng bo'lishi mumkin, ammo 300 yildan ko'proq vaqt oldin ser Isaak Nyuton inqilobiy g'oyani taklif qildi: har qanday ikkita jism, ularning massasidan qat'i nazar, bir-biriga tortishish kuchini ta'sir qiladi. Ushbu qonun ko'plab maktab o'quvchilari o'rta maktabda fizika va matematikada duch keladigan tenglama bilan ifodalanadi.
F = G × [(m1m2)/r²]
F bu tortishish kuchi Nyutonda o'lchangan ikkita ob'ekt o'rtasida. M1 va M2 ikki jismning massalari, r esa ular orasidagi masofa. G - tortishish doimiysi, hozirda 6,67384(80)·10−11 yoki N·m2·kg-2 sifatida hisoblanadi.
Umumjahon tortishish qonunining afzalligi shundaki, u har qanday ikkita jism orasidagi tortishish kuchini hisoblash imkonini beradi. Bu qobiliyat olimlar, masalan, sun'iy yo'ldoshni orbitaga chiqarganda yoki Oyning yo'nalishini aniqlaganda juda foydali.
Nyuton qonunlari
Biz Yer yuzida yashagan eng buyuk olimlardan biri haqida gapirayotganimiz sababli, keling, Nyutonning boshqa mashhur qonunlari haqida gapiraylik. Uning uchta harakat qonuni zamonaviy fizikaning muhim qismini tashkil qiladi. Va boshqa ko'plab fizika qonunlari kabi, ular soddaligi bilan nafisdir.
Uchta qonunning birinchisi, harakatdagi jismga tashqi kuch ta'sir qilmasa, harakatda qoladi. To'pning polda dumalab turishi uchun tashqi kuch to'p va pol o'rtasidagi ishqalanish yoki bola to'pni boshqa yo'nalishda urishi mumkin.
Ikkinchi qonun jismning massasi (m) va tezlanishi (a) o'rtasidagi munosabatni F = m x a tenglama shaklida o'rnatadi. F nyutonlarda o'lchanadigan kuchni ifodalaydi. U shuningdek vektordir, ya'ni u yo'naltiruvchi komponentga ega. Tezlashuv tufayli polda aylanayotgan to'p uning harakat yo'nalishi bo'yicha maxsus vektorga ega va bu kuchni hisoblashda hisobga olinadi.
Uchinchi qonun juda mazmunli va sizga tanish bo'lishi kerak: har bir harakat uchun teng va qarama-qarshi reaktsiya mavjud. Ya'ni, sirtdagi jismga qo'llaniladigan har bir kuch uchun ob'ekt bir xil kuch bilan qaytariladi.
Termodinamika qonunlari
Bir paytlar ingliz fizigi va yozuvchisi C. P. Snou termodinamikaning ikkinchi qonunini bilmagan olim bo‘lmagan odam Shekspirni hech qachon o‘qimagan olimga o‘xshaydi, degan edi. Snouning hozirgi mashhur bayonoti termodinamikaning muhimligini va hatto ilmiy bo'lmagan odamlarning ham bilishi zarurligini ta'kidladi.
Termodinamika - bu dvigatel yoki Yer yadrosi bo'ladimi, tizimda energiya qanday ishlashi haqidagi fan. Uni bir nechta asosiy qonunlarga qisqartirish mumkin, ularni Snow quyidagicha ta'riflagan:
- Siz g'alaba qozona olmaysiz.
- Siz yo'qotishlardan qochib qutula olmaysiz.
- Siz o'yinni tark eta olmaysiz.
Keling, buni biroz tushunaylik. Siz g'alaba qozona olmaysiz degani bilan, Qor materiya va energiya saqlanib qolganligi sababli, ikkinchisini yo'qotmasdan birini qo'lga kirita olmaysiz (ya'ni E=mc²). Bu shuningdek, dvigatelni ishlatish uchun issiqlik bilan ta'minlash kerakligini anglatadi, ammo mukammal yopiq tizim bo'lmasa, bir oz issiqlik muqarrar ravishda ochiq dunyoga chiqib, ikkinchi qonunga olib keladi.
Ikkinchi qonun - yo'qotishlar muqarrar - ortib borayotgan entropiya tufayli siz avvalgi energiya holatiga qaytolmaysiz. Bir joyda to'plangan energiya har doim past konsentratsiyali joylarga moyil bo'ladi.
Va nihoyat, uchinchi qonun - siz o'yinni tark eta olmaysiz - nazariy jihatdan mumkin bo'lgan eng past haroratni anglatadi - minus 273,15 daraja Selsiy. Tizim mutlaq nolga yetganda, molekulalarning harakati to'xtaydi, ya'ni entropiya eng past qiymatga etadi va hatto bo'lmaydi. kinetik energiya. Ammo haqiqiy dunyoda mutlaq nolga erishish mumkin emas - siz unga faqat juda yaqinlashishingiz mumkin.
Arximed kuchi
Qadimgi yunon Arximed o'zining suzuvchanlik printsipini aniqlagandan so'ng, u go'yoki "Evrika!" (Topdim!) va Sirakuza bo'ylab yalang'och yugurdi. Shunday deydi afsona. Bu kashfiyot juda muhim edi. Afsonada aytilishicha, Arximed vannadagi suv tanani cho'ktirganda ko'tarilishini payqaganida bu printsipni kashf etgan.
Arximedning suzuvchanlik printsipiga ko'ra, suv ostida yoki qisman suv ostida bo'lgan jismga ta'sir qiluvchi kuch ob'ekt siljitadigan suyuqlik massasiga teng. Ushbu tamoyil zichlikni hisoblashda, shuningdek, suv osti kemalari va boshqa okean kemalarini loyihalashda muhim ahamiyatga ega.
Evolyutsiya va tabiiy tanlanish
Endi biz koinot qanday paydo bo'lganligi va fizik qonunlar bizga qanday ta'sir qilishi haqidagi ba'zi asosiy tushunchalarni o'rnatdik kundalik hayot, e'tibor beraylik inson shakli va bu nuqtaga qanday etib kelganimizni bilib oling. Aksariyat olimlarning fikricha, Yerdagi barcha hayotning umumiy ajdodi bor. Ammo barcha tirik organizmlar o'rtasida bunday katta farq paydo bo'lishi uchun ularning ba'zilari alohida turga aylanishi kerak edi.
Umumiy ma'noda, bu farqlanish evolyutsiya jarayoni orqali sodir bo'lgan. Organizmlarning populyatsiyalari va ularning belgilari mutatsiyalar kabi mexanizmlardan o'tgan. Omon qolish uchun qulayroq xususiyatlarga ega bo'lganlar, masalan, botqoqda kamuflyaj qilishda zo'r bo'lgan jigarrang qurbaqalar omon qolish uchun tabiiy ravishda tanlangan. Tabiiy tanlanish atamasi shu erdan kelib chiqqan.
Siz bu ikki nazariyani ko'p marta ko'paytirishingiz mumkin va bu Darvinning 19-asrda qilgan ishi. Evolyutsiya va tabiiy tanlanish Yerdagi hayotning juda xilma-xilligini tushuntiradi.
Umumiy nisbiylik nazariyasi
Albert Eynshteynning umumiy nisbiylik nazariyasi bizning koinot haqidagi qarashimizni abadiy o'zgartirgan yirik kashfiyot bo'lgan va shunday bo'lib qoladi. Eynshteynning asosiy yutug'i fazo va vaqt mutlaq emasligi va tortishish shunchaki jism yoki massaga qo'llaniladigan kuch emasligi haqidagi da'vo edi. To'g'rirog'i, tortishish massasi fazo va vaqtning o'zini (fazo-vaqt) egishi bilan bog'liq.
Bu haqda o'ylash uchun, siz Yer bo'ylab to'g'ri chiziq bo'ylab harakatlanayotganingizni tasavvur qiling sharqiy yo'nalish, aytaylik, shimoliy yarim shardan. Bir muncha vaqt o'tgach, kimdir sizning joylashuvingizni aniq belgilashni xohlasa, siz o'zingizning asl joyingizdan ancha janub va sharqda bo'lasiz. Buning sababi Yerning qiyshiqligidir. To'g'ridan-to'g'ri sharqqa haydash uchun siz Yerning shaklini hisobga olishingiz va biroz shimolga burchak ostida haydashingiz kerak. Dumaloq to'p va qog'oz varag'ini solishtiring.
Kosmos deyarli bir xil narsa. Masalan, Yer atrofida uchayotgan raketa yo‘lovchilariga ular koinot bo‘ylab to‘g‘ri chiziq bo‘ylab uchayotgani ayon bo‘ladi. Lekin haqiqatda ular atrofidagi fazo-vaqt Yerning tortishish kuchi taʼsirida egilib, ularning ikkalasi ham oldinga siljishiga, ham Yer orbitasida qolishiga sabab boʻladi.
Eynshteyn nazariyasi astrofizika va kosmologiyaning kelajagiga katta ta'sir ko'rsatdi. U Merkuriy orbitasidagi kichik va kutilmagan anomaliyani tushuntirib berdi, yulduz nuri qanday egilishini ko'rsatdi va joylashtirdi. nazariy asoslar qora tuynuklar uchun.
Heisenberg noaniqlik printsipi
Eynshteynning nisbiylik nazariyasining kengayishi bizga koinot qanday ishlashi haqida ko'proq ma'lumot berdi va kvant fizikasi uchun poydevor qo'yishga yordam berdi, bu nazariy fanning mutlaqo kutilmagan sharmandaligiga olib keldi. 1927 yilda koinotning barcha qonunlari ma'lum bir kontekstda moslashuvchan ekanligini anglash nemis olimi Verner Heisenberg tomonidan ajoyib kashfiyotga olib keldi.
Geyzenberg o'zining noaniqlik printsipini qo'yib, bir vaqtning o'zida zarrachaning ikkita xususiyatini yuqori aniqlik bilan bilish mumkin emasligini tushundi. Siz elektronning o'rnini bilishingiz mumkin yuqori daraja aniqlik, lekin uning tezligi emas va aksincha.
Niels Bor keyinchalik Heisenberg printsipini tushuntirishga yordam beradigan kashfiyot qildi. Bor elektronning ham zarracha, ham to'lqin sifatiga ega ekanligini aniqladi. Ushbu kontseptsiya to'lqin-zarralar ikkiligi sifatida tanildi va kvant fizikasining asosini tashkil etdi. Shuning uchun, biz elektronning o'rnini o'lchaganimizda, biz uni fazoning ma'lum bir nuqtasida to'lqin uzunligi noaniq bo'lgan zarracha sifatida aniqlaymiz. Impulsni o'lchaganimizda, biz elektronga to'lqin sifatida qaraymiz, ya'ni biz uning uzunligining amplitudasini bilishimiz mumkin, lekin uning pozitsiyasini emas.
Atrofimizdagi dunyoga, uning faoliyat ko'rsatishi va rivojlanishining qonuniyatlariga qiziqish tabiiy va to'g'ri. Shuning uchun e'tibor berish oqilona tabiiy fanlar, masalan, Olamning shakllanishi va rivojlanishining mohiyatini tushuntiruvchi fizika. Asosiy fizik qonunlarni tushunish qiyin emas. Maktablar bolalarni bu tamoyillar bilan juda yoshligidan tanishtiradi.
Ko'pchilik uchun bu fan "Fizika (7-sinf)" darsligidan boshlanadi. Maktab o'quvchilariga termodinamikaning asosiy tushunchalari ochib beriladi, ular asosiy fizik qonunlarning mohiyati bilan tanishadilar. Ammo bilim maktab bilan cheklanishi kerakmi? Har bir inson qanday jismoniy qonunlarni bilishi kerak? Bu maqolada keyinroq muhokama qilinadi.
Ilmiy fizika
Ta'riflangan fanning ko'plab nuanslari erta bolalikdan hammaga tanish. Buning sababi shundaki, fizika mohiyatan tabiatshunoslik sohalaridan biridir. Har bir inson hayotiga ta'sir ko'rsatadigan va ko'p jihatdan uni ta'minlaydigan tabiat qonunlari, materiyaning xususiyatlari, tuzilishi va harakat shakllari haqida gapiradi.
“Fizika” atamasini birinchi marta miloddan avvalgi IV asrda Aristotel qayd etgan. Dastlab, u "falsafa" tushunchasi bilan sinonim edi. Axir, ikkala fanning ham yagona maqsadi bor edi - koinotning barcha mexanizmlarini to'g'ri tushuntirish. Lekin allaqachon XVI asrda, tufayli ilmiy inqilob fizika mustaqil bo'ldi.
Umumiy qonun
Fizikaning ba'zi asosiy qonunlari fanning turli sohalarida qo'llaniladi. Ulardan tashqari, butun tabiat uchun umumiy hisoblanganlar ham bor. Bu haqida
Bu shuni anglatadiki, har bir yopiq tizimning energiyasi undagi har qanday hodisa sodir bo'lganda, albatta saqlanib qoladi. Shunga qaramay, u boshqa shaklga o'tishga va nomdagi tizimning turli qismlarida miqdoriy tarkibini samarali o'zgartirishga qodir. Shu bilan birga, ochiq tizimda u bilan o'zaro ta'sir qiluvchi har qanday jismlar va maydonlarning energiyasi ortib borishi sharti bilan energiya kamayadi.
Yuqoridagi umumiy printsipga qo'shimcha ravishda, fizikada atrofdagi dunyoda sodir bo'layotgan jarayonlarni izohlash uchun zarur bo'lgan asosiy tushunchalar, formulalar, qonunlar mavjud. Ularning tadqiqotlari aql bovar qilmaydigan bo'lishi mumkin hayajonli faoliyat. Shuning uchun ushbu maqolada fizikaning asosiy qonunlari qisqacha muhokama qilinadi, ammo ularni chuqurroq tushunish uchun ularga to'liq e'tibor berish muhimdir.
Mexanika
Fizikaning ko'plab asosiy qonunlari yosh olimlarga 7-9-sinflarda maktabda ochiladi, bu erda fanning mexanika kabi sohasi to'liqroq o'rganiladi. Uning asosiy tamoyillari quyida tavsiflanadi.
- Galileyning nisbiylik qonuni (nisbiylikning mexanik qonuni yoki klassik mexanikaning asosi deb ham ataladi). Printsipning mohiyati shundaki, o'xshash sharoitlarda har qanday inertial sanoq sistemalarida mexanik jarayonlar butunlay bir xil bo'ladi.
- Guk qonuni. Uning mohiyati shundaki, elastik jismga (bahor, novda, konsol, to'sin) yon tomondan qanchalik ko'p ta'sir qilsa, uning deformatsiyasi shunchalik katta bo'ladi.
Nyuton qonunlari (klassik mexanikaning asosini ifodalaydi):
- Inersiya printsipi shuni ko'rsatadiki, har qanday jism tinch holatda bo'lishi yoki bir tekis va to'g'ri chiziq bo'ylab harakatlanishi mumkin, agar unga boshqa jismlar biron bir tarzda ta'sir qilsa yoki ular bir-birining harakatini qandaydir tarzda kompensatsiya qilsa. Harakat tezligini o'zgartirish uchun tanaga qandaydir kuch bilan ta'sir qilish kerak va, albatta, bir xil kuchning turli o'lchamdagi jismlarga ta'siri natijasi ham farq qiladi.
- Dinamikaning asosiy printsipi shuni ko'rsatadiki, hozirgi vaqtda ma'lum bir jismga ta'sir etuvchi kuchlarning natijasi qanchalik ko'p bo'lsa, u shunchalik tezlashadi. Va shunga ko'ra, tana vazni qanchalik katta bo'lsa, bu ko'rsatkich shunchalik past bo'ladi.
- Nyutonning uchinchi qonuni shuni ko'rsatadiki, har qanday ikkita jism har doim bir-biri bilan bir xil qonuniyat bo'yicha o'zaro ta'sir qiladi: ularning kuchlari bir xil tabiatga ega, kattaligi bo'yicha ekvivalent va bu jismlarni bog'laydigan to'g'ri chiziq bo'ylab teskari yo'nalishga ega.
- Nisbiylik printsipi inertial sanoq sistemalarida bir xil sharoitda sodir bo'ladigan barcha hodisalar mutlaqo bir xil tarzda sodir bo'lishini bildiradi.
Termodinamika
O‘quvchilarga asosiy qonunlarni ochib beruvchi maktab darsligi (“Fizika. 7-sinf”) ularni termodinamika asoslari bilan ham tanishtiradi. Quyida uning tamoyillarini qisqacha ko'rib chiqamiz.
Ushbu fan sohasida asosiy bo'lgan termodinamika qonunlari mavjud umumiy xarakter va atom darajasida ma'lum bir moddaning tuzilishi tafsilotlari bilan bog'liq emas. Aytgancha, bu tamoyillar nafaqat fizika, balki kimyo, biologiya, aerokosmik muhandislik va boshqalar uchun ham muhimdir.
Masalan, nomli sanoatda mantiqiy ta'rifga zid bo'lgan qoida mavjud, bu yopiq tizimda tashqi sharoitlar ular uchun o'zgarishsiz, vaqt o'tishi bilan muvozanat holati o'rnatiladi. Unda davom etayotgan jarayonlar esa har doim bir-birini qoplaydi.
Termodinamikaning yana bir qoidasi xaotik harakat bilan tavsiflangan juda ko'p sonli zarralardan tashkil topgan tizimning tizim uchun kamroq ehtimoli bo'lgan holatlardan ehtimoliyroq holatlarga mustaqil ravishda o'tish istagini tasdiqlaydi.
Va Gey-Lyussak qonuni (uni ham shunday deb ataladi) barqaror bosim sharoitida ma'lum bir massali gaz uchun uning hajmini mutlaq haroratga bo'lish natijasi, albatta, doimiy qiymatga aylanadi.
Bu sanoatning yana bir muhim qoidasi termodinamikaning birinchi qonuni bo'lib, u termodinamik tizim uchun energiyani saqlash va o'zgartirish printsipi deb ham ataladi. Uning so'zlariga ko'ra, tizimga etkazilgan har qanday issiqlik miqdori faqat uning ichki energiyasining metamorfoziga va har qanday ta'sirga nisbatan ishini bajarishga sarflanadi. tashqi kuchlar. Aynan shu naqsh issiqlik dvigatellarining ishlash sxemasini shakllantirish uchun asos bo'ldi.
Yana bir gaz qonuni Charlz qonunidir. Unda aytilishicha, ideal gazning ma'lum bir massasi doimiy hajmni saqlab turganda bosimi qanchalik katta bo'lsa, uning harorati shunchalik yuqori bo'ladi.
Elektr
Maktabning 10-sinfi yosh olimlarga fizikaning qiziqarli asosiy qonunlarini ochib beradi. Bu vaqtda elektr tokining tabiati va ta'sir qilish naqshlarining asosiy tamoyillari, shuningdek, boshqa nuanslar o'rganiladi.
Masalan, Amper qonuni shuni ko'rsatadiki, parallel ravishda ulangan o'tkazgichlar, ular orqali oqim bir yo'nalishda oqadi, muqarrar ravishda tortadi va oqim qarama-qarshi yo'nalishda bo'lsa, ular mos ravishda qaytariladi. Ba'zida xuddi shu nom hozirgi vaqtda oqim o'tkazayotgan o'tkazgichning kichik qismida mavjud magnit maydonda ta'sir qiluvchi kuchni aniqlaydigan jismoniy qonun uchun ishlatiladi. Ular buni Amper kuchi deb atashadi. Bu kashfiyot olim tomonidan XIX asrning birinchi yarmida (aniq 1820 yilda) qilingan.
Zaryadning saqlanish qonuni quyidagilardan biridir asosiy tamoyillar tabiat. Unda aytilishicha, har qanday elektr izolyatsiyalangan tizimda paydo bo'ladigan barcha elektr zaryadlarining algebraik yig'indisi doimo saqlanib qoladi (doimiy bo'ladi). Shunga qaramay, bu tamoyil ma'lum jarayonlar natijasida bunday tizimlarda yangi zaryadlangan zarrachalarning paydo bo'lishini istisno qilmaydi. Hali ham keng tarqalgan elektr zaryadi barcha yangi hosil bo'lgan zarrachalarning soni, albatta, nolga teng bo'lishi kerak.
Kulon qonuni elektrostatikaning asosiy qonunlaridan biridir. U statsionar nuqta zaryadlari orasidagi o'zaro ta'sir kuchi printsipini ifodalaydi va ular orasidagi masofaning miqdoriy hisobini tushuntiradi. Kulon qonuni elektrodinamikaning asosiy tamoyillarini eksperimental asoslash imkonini beradi. Unda aytilishicha, statsionar nuqta zaryadlari, albatta, bir-biri bilan kuch bilan o'zaro ta'sir qiladi, bu qanchalik yuqori bo'lsa, ularning qiymatlari mahsuloti qanchalik katta bo'lsa va shunga mos ravishda, ularning qiymatlari mahsuloti shunchalik katta bo'ladi. kamroq kvadrat ko'rib chiqilayotgan zaryadlar va tasvirlangan o'zaro ta'sir sodir bo'lgan muhit orasidagi masofa.
Ohm qonuni elektr tokining asosiy tamoyillaridan biridir. Unda nima deyiladi ko'proq kuch kontaktlarning zanglashiga olib keladigan ma'lum bir qismiga ta'sir qiluvchi to'g'ridan-to'g'ri elektr toki, uning uchlarida kuchlanish qanchalik katta bo'lsa.
Ular buni magnit maydon ta'sirida ma'lum bir tarzda harakatlanadigan oqimning o'tkazgichdagi yo'nalishini aniqlashga imkon beruvchi printsip deb atashadi. Buni amalga oshirish uchun siz o'ng qo'lingizni magnit induksiya chiziqlari majoziy ma'noda ochiq kaftga tegishi va bosh barmog'ingizni o'tkazgichning harakat yo'nalishi bo'yicha cho'zishingiz kerak. Bunday holda, qolgan to'rtta tekislangan barmoqlar indüksiyon oqimining harakat yo'nalishini aniqlaydi.
Ushbu tamoyil, shuningdek, ma'lum bir vaqtda oqim o'tkazuvchi to'g'ridan-to'g'ri o'tkazgichning magnit induksiya chiziqlarining aniq joylashishini aniqlashga yordam beradi. Bu shunday bo'ladi: o'ng qo'lingizning bosh barmog'ini ko'rsatadigan qilib qo'ying va boshqa to'rt barmog'ingiz bilan o'tkazgichni majoziy ma'noda ushlang. Ushbu barmoqlarning joylashishi magnit induksiya chiziqlarining aniq yo'nalishini ko'rsatadi.
Elektromagnit induksiya printsipi transformatorlar, generatorlar va elektr motorlarining ishlash jarayonini tushuntiruvchi naqshdir. Bu qonun quyidagicha: yopiq pastadirda hosil bo'lgan induksiya qanchalik katta bo'lsa, magnit oqimning o'zgarish tezligi shunchalik yuqori bo'ladi.
Optika
"Optika" bo'limi maktab o'quv dasturining bir qismini ham aks ettiradi (fizikaning asosiy qonunlari: 7-9 sinflar). Shuning uchun, bu tamoyillarni tushunish birinchi qarashda ko'rinadigan darajada qiyin emas. Ularni o'rganish nafaqat qo'shimcha bilimlarni, balki atrofdagi haqiqatni yaxshiroq tushunishni ham olib keladi. Optikani o'rganish bilan bog'liq bo'lishi mumkin bo'lgan fizikaning asosiy qonunlari quyidagilardir:
- Guynes printsipi. Bu soniyaning istalgan qismida to'lqinlar jabhasining aniq o'rnini aniqlay oladigan usul. Uning mohiyati quyidagicha: to‘lqin fronti yo‘lida soniyaning ma’lum bir qismida bo‘lgan barcha nuqtalar mohiyatan o‘zlari sferik to‘lqinlar (ikkilamchi) manbalariga aylanadi, to‘lqin frontining joylashuvi esa xuddi shu ulushda. ikkinchisi sirt bilan bir xil bo'lib, u barcha sferik to'lqinlar atrofida aylanadi (ikkilamchi). Bu tamoyil yorug'likning sinishi va uning aks etishi bilan bog'liq mavjud qonunlarni tushuntirish uchun ishlatiladi.
- Gyuygens-Fresnel printsipi to'lqinlarning tarqalishi bilan bog'liq muammolarni hal qilishning samarali usulini aks ettiradi. Bu yorug'lik diffraktsiyasi bilan bog'liq elementar muammolarni tushuntirishga yordam beradi.
- to'lqinlar Oynada aks ettirish uchun ham xuddi shunday ishlatiladi. Uning mohiyati shundaki, tushayotgan nur ham, aks ettirilgan nur ham, shuningdek nurning tushish nuqtasidan qurilgan perpendikulyar ham shu erda joylashgan. yagona samolyot. Shuni ham unutmaslik kerakki, nurning tushish burchagi har doim sinish burchagiga mutlaqo tengdir.
- Yorug'likning sinishi printsipi. Bu traektoriyaning o'zgarishi elektromagnit to'lqin(yorug'lik) bir hil muhitdan ikkinchisiga o'tish paytida, bu bir qator sinishi ko'rsatkichlari bo'yicha birinchisidan sezilarli darajada farq qiladi. Ularda yorug'likning tarqalish tezligi har xil.
- Yorug'likning to'g'ri chiziqli tarqalishi qonuni. Uning mohiyatiga ko'ra, u geometrik optika sohasi bilan bog'liq qonun bo'lib, quyidagicha: har qanday bir hil muhitda (uning tabiatidan qat'iy nazar) yorug'lik eng qisqa masofada qat'iy to'g'ri chiziqli tarqaladi. Ushbu qonun soyalarning shakllanishini sodda va tushunarli tarzda tushuntiradi.
Atom va yadro fizikasi
O'rta maktabda kvant fizikasining asosiy qonunlari, shuningdek atom va yadro fizikasi asoslari o'rganiladi. o'rta maktab va oliy o'quv yurtlari.
Shunday qilib, Bor postulatlari nazariyaning asosiga aylangan bir qator asosiy gipotezalarni ifodalaydi. Uning mohiyati shundan iboratki, har qanday atom tizimi faqat statsionar holatdagina barqaror bo'lib qolishi mumkin. Atom tomonidan energiyaning har qanday emissiyasi yoki yutilishi, albatta, printsipdan foydalangan holda sodir bo'ladi, uning mohiyati quyidagicha: transport bilan bog'liq nurlanish monoxromatik bo'ladi.
Ushbu postulatlar standartga tegishli maktab o'quv dasturi fizikaning asosiy qonunlarini o'rganish (11-sinf). Ularning bilimi bitiruvchi uchun majburiydir.
Inson bilishi kerak bo'lgan fizikaning asosiy qonunlari
Ba'zilar jismoniy tamoyillar, garchi ular ushbu fanning tarmoqlaridan biriga mansub bo'lsalar ham, ular umumiy xususiyatga ega va hamma uchun ma'lum bo'lishi kerak. Keling, inson bilishi kerak bo'lgan fizikaning asosiy qonunlarini sanab o'tamiz:
- Arximed qonuni (gidro- va aerostatika sohalariga taalluqlidir). Bu shuni anglatadiki, gazsimon moddaga yoki suyuqlikka botgan har qanday jism vertikal ravishda yuqoriga qarab yo'naltirilgan bir turdagi suzuvchi kuchga ta'sir qiladi. Bu kuch har doim son jihatdan tana tomonidan almashtirilgan suyuqlik yoki gazning og'irligiga teng.
- Ushbu qonunning yana bir formulasi quyidagicha: gaz yoki suyuqlikka botgan jism, albatta, suvga botgan suyuqlik yoki gazning massasi kabi vazn yo'qotadi. Bu qonun suzuvchi jismlar nazariyasining asosiy postulatiga aylandi.
- Qonun universal tortishish(Nyuton tomonidan kashf etilgan). Uning mohiyati shundaki, mutlaqo barcha jismlar bir-birini muqarrar ravishda kuch bilan tortadi, bu kattaroq bo'lsa, bu jismlar massalarining mahsuloti qanchalik katta bo'lsa va shunga mos ravishda ular orasidagi masofaning kvadrati qanchalik kichik bo'lsa.
Bular fizikaning uchta asosiy qonuni bo'lib, ularni o'rab turgan dunyoning ishlash mexanizmini va undagi jarayonlarning o'ziga xos xususiyatlarini tushunishni istagan har bir kishi bilishi kerak. Ularning ishlash printsipini tushunish juda oddiy.
Bunday bilimlarning qiymati
Fizikaning asosiy qonunlari, uning yoshi va faoliyat turidan qat'i nazar, insonning bilim bazasida bo'lishi kerak. Ular bugungi voqelikning mavjud bo'lish mexanizmini aks ettiradi va mohiyatan doimiy o'zgaruvchan dunyoda yagona doimiydir.
Fizikaning asosiy qonunlari va tushunchalari atrofimizdagi dunyoni o'rganish uchun yangi imkoniyatlar ochadi. Ularning bilimlari koinotning mavjudligi mexanizmini va barcha kosmik jismlarning harakatini tushunishga yordam beradi. Bu bizni kundalik hodisalar va jarayonlarning oddiy kuzatuvchisiga aylantirmaydi, balki ulardan xabardor bo'lishga imkon beradi. Inson fizikaning asosiy qonunlarini, ya'ni uning atrofida sodir bo'layotgan barcha jarayonlarni aniq tushunsa, u ularni eng samarali tarzda boshqarish, kashfiyotlar qilish va shu orqali hayotini yanada qulay qilish imkoniyatiga ega bo'ladi.
Natijalar
Ba'zilar Yagona davlat imtihoniga fizikaning asosiy qonunlarini chuqur o'rganishga majbur bo'lishadi, boshqalari kasbi tufayli, ba'zilari esa ilmiy qiziqish tufayli. Ushbu fanni o'rganishning maqsadlaridan qat'i nazar, olingan bilimlarning foydasini ortiqcha baholab bo'lmaydi. Atrofimizdagi dunyo mavjudligining asosiy mexanizmlari va naqshlarini tushunishdan ko'ra qoniqarliroq narsa yo'q.
Befarq qolmang - rivojlaning!