| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Атомная физика, основные 📙 понятия и формулы
- Дефект массы ядра
- Энергия фотона
- Скорость радиоактивного распада
Атомная физика – это один из огромных разделов физики, исследующий структуру атомов и все процессы, которые происходят на атомном уровне.
На стыке XIX и XX веков в науке произошли открытия, подорвавшие прежние представления о сложившейся картине окружающего мира. Атомная физика начала свое развитие в разрез представлениям классической механики.
Атомная физика изучает физику элементарных частиц, технику и методы ускорения положительно заряженных частиц, ядерную энергетику. Основной составляющий элемент изучения – это физика нейтронов.
Современную атомную физику условно можно разделить на две составляющие – экспериментальную и теоретическую. В экспериментальной физике используются методы центральных ускорителей заряженных частиц, различные детекторы частиц и ядерные реакторы. Экспериментальная физика изучает строение ядра, реакции в ядре, используя фундаментальные физические гипотезы, созданные во время исследования физики микромира.
Физики выделяют два больших класса ядер атомов: радиоактивный и стабильный. Стабильные ядра могут произвольно распадаться, превращаясь в ядра иных веществ. Подобные трансформации могут происходить со стабильными ядрами во время взаимодействия их один с другим, а также с различными микрочастицами.
Число протонов, что движутся в ядре, обозначается \(Z\) и называется зарядовым показателем, оно определяет размер заряда положительно заряженного ядра. Общее массовое число ядра А определяет число протонов и нейтронов ядра. Изотопами в физике называют химические элементы, которые имеют одинаковый зарядовый показатель \(Z\) и разные массовые числа \(A\).
В физике атомов есть много разных определений, которые нужно знать каждому физику, разберем в этой статье некоторые из них.
Ядро состоит из элементарных частиц, которые именуются протонами и нейтронами. Они являются главными элементами ядра.
Возбужденным состоянием атома является такое его состояние, когда они имеет большую энергию, чем в обычном процессе.
Квантованием называется такой процесс, при котором тщательно отбираются орбиты электронов, соответствующие каждому стационарному состоянию атома.
Нуклон является мельчайшей частицей, обладающей двумя главными зарядовыми состояниями протона и нейтрона.
Заряд ядра равен числу протонов в ядре, а также атомному номеру веществ периодической системы Менделеева.
Изотопами являются ядра, имеющие одинаковый заряд при различном массовом числе нуклонов.
Изобарами являются ядра, имеющие одинаковое массовое число нуклонов с различными зарядами.
Нуклидами являются числа, определяющие конкретное ядро с определенным зарядовым показателем и массовым числом.
Для определения атомной единицы массы используют разнообразные методы. Некоторые из них основаны на экспериментальном определении молекулярной массы определенного соединения элементов. В таком случае атомная масса будет равна доле всей молекулярной массы частицы, поделенной на число ее атомов в молекуле.
Точными измерениями плотностей и масс ядер доказано, что указанный коэффициент всегда будет меньше, чем суммарный итог масс нейтронов и протонов элементов в покое.
Во время систематического деления ядра сумма масс покоя образующихся свободных элементов всегда будет больше, чем масса исходного ядра. И соответственно, при синтезе ядра сумма масс покоя составляющих его частиц будет больше, чем масса получившегося ядра.
Таким образом, дефект массы ядра равен разности массы ядра и суммы масс всех составляющих его нуклонов. {- {t \over T}}. \)
Необходимо знать, что коэффициент распада и зависимость числа не разрушившихся радиоактивных атомов от времени характеризуется одной постоянной \(λ\).
Сегодня базовыми разделами физики атомов являются физика ионных и атомных столкновений, рентгеновская спектроскопия, радиоспектроскопия, оптическая спектроскопия и собственно теория атома. Радиоспектроскопия рассматривает и исследует малые кванты, а мощные квантовые излучения атомов изучаются рентгеноскопией.
Основная и самая важная задача атомной физики – это точное детальное изучение всех особенностей и состояний атомов с обозначениями вероятных значений их энергий, причин и величин, описывающих их состояние
Изучают сверхтонкую структуру энергетических уровней, трансформации их сил при попадании в электромагнитное поле.
Естественно, что физика атомов тесно взаимодействует с другими, не менее важными, разделами физики и иными науками о природе. Четкая теория о строении атома дает масштабное значения для развития общего мировоззрения.
Здесь имеет место противостояние идей о неизменности свойств атомов и качественными разнообразиями элементов, что зародилось давно и существует в данный момент, критикуя теорию атомного строения.
Атомная физика, основные понятия и формулы
Дефект массы ядра
Энергия фотона
Радиоактивный распад
Атомная физика – наука которая занимается исследование строения атома, и изучает простые процессы происходящие на атомном уровне.
Атомная физика включает в себя физику элементарных частиц, ядерную энергетику, методики и техники ускорения положительно заряженных частиц. Основой этого направления является нейтронная физика.
Атомная физика делится на теоретическую и экспериментальную части. Экспериментальная физика использует следующие исследовательские способы: разные детекторы частиц, ядерные реакторы, центральные ускорители заряженных частиц. Сама экспериментальная атомная физика изучает строение ядра и ядерные реакции, опираясь на фундаментальные гипотезы которые были получены в процессе исследования физики микромира.
Ядра атомов, ученые условно разделили на два больших класса: стабильные и радиоактивные. Радиоактивные ядра постоянно распадаются, таким образом трансформируясь в другие вещества. Такие преобразования могут проходить и со стабильными ядрами, однако бесконтрольно и самостоятельно это не происходит, а происходит только при контакте с другими микрочастицами.
Положительно заряженное ядро, как и его коэффициент заряда определяется количеством протонов ядре – Z (показатель заряда). Количество протонов и нейтронов определяет массовое число ядра A. Те элементы которые имеют одинаковый Z, при этом разный А в физике называются изотопами.
В атомной физике есть ещё очень много определений, но в одну статью их уместить не удастся, однако некоторые мы все же разберем.
Нейтроны и протоны – элементарные частицы из которых собственно и состоит ядро атома.
Состояние возбуждения или возбужденное состояние – это определенное состояние атома, в котором он обладает большей энергией чем обычно.
Благодаря квантованию мы может детально отобрать электроны которые соответствуют определенным стационарным состояниям атома.
Мельчайшая частица, которая обладает двумя зарядовыми состояниями – нуклон.
Заряд ядра соответствует количеству протонов в ядре и номеру в таблице Менделеева.
Изотопы – это ядра имеющий одинаковое количество протонов однако отличающееся по массовому количеству нуклонов.
Изобары – напротив, имеют одинаковое массовое количество нуклонов но разные заряды.
Нуклид – определенное ядро со значением Z и A. В физике обозначается как X – символ химического элемента, N – коэффициент нейтронов в ядре, A – массовое количество нуклонов.
Атомная единица массы – условная единица масса, которую используют для определения массы молекул, элементарных частиц и атомных ядер.
Вот как выглядит её формула
– величина обратно пропорциональная числу Авогардо, представлена в граммах на моль и полностью совпадает с массой атома в конкретном веществе.
Для определения используют разнообразные методики. Суть их заключается в экспериментальном определении молекулярной массы конкретного элемента. В таком случае атомная масса будет равна общей доле молекулярной массы, поделенной на количество атомов в молекуле.
Дефект массы ядра
Измерения массы и плотности ядер указали на то, что данный коэффициент всегда будет меньше суммы масс элементов в покое, которые слагают свободные протоны и нейтроны.
При систематическом делении ядер, масса ядра всегда меньше начальной суммы масс в покое. Кроме того, при синтезе ядер, масса синтезированного ядра всегда меньше показателя массы стабильного покоя. Обратите внимание, дефект массы ядра указывает на определенную разницу между массой ядра и суммой масс всех ядер нуклона.
Энергия фотона
Лучи света распространяются как постоянный поток локализованных в пространстве дискретных элементов. Некоторые путают и считают, что это непрерывный волновой процесс, который движется со скоростью света в вакууме. 1926 год фотоны получили своё название.
Энергия фотона – это квант электромагнитного излучения или активность элементарной частицы.
Энергия фотон не обладает массой однако скорость имеет внушительную, равную скорости света.
Получается энергия растет прямо пропорционально росту частоты и уменьшения длинные волны.
Импульс фотона:
Фототок это такой процесс, который возникает в той цепи, где пластина присоединена к отрицательному полюсу фотокатода. Этот процесс протекает параллельно с освещением фотокатода. Сам процесс пропорционален насыщенности света, который падает на цинковую пластину.
Скорость радиоактивного распада
Этот показатель являет собой какое-то количество распадов за определенное время
Продифференцируйте выражения и вы определите зависимость времени и числа атомов, так все станет гораздо понятнее:
Теперь мы можем увидеть скорость постоянного радиоактивного распада:
Отметим, зависимость количества не разрушившихся радиоактивных атомов от времени и коэффициента распада описывается одно постоянной
На сегодня основами учения атомной физики являются оптическая спектроскопия, теория атома, радиоспектроскопия, физика ионных и атомных столкновений, рентгеновская спектроскопия. Радиоспектроскопия изучает только малые кванты, в то время как рентгеновские исследования проводятся для излучения атомов, в сотни тысяч квантов.
Главная задача атомной физики – детально определить в каком состоянии находится атом и изучить это самое состояние. Изучение проводят в обозначении вероятных значений интенсивности. И другими величинами которые могут описать состояние атома.
Сейчас проводят исследования в попытках изучить сверхтонкую структуру разных уровней энергии, трансформацию этих уровней под воздействием электромагнитного поля.
Теперь вы понимаете, что атомная физика тесно связана со всем разделами физики и других наук. Понимание строения атомов имеют огромное большое мировоззренческое значение. А понятие “Стабильности” самых мелких частиц может объяснить стабильность различных химических веществ во внешней среде и особенность взаимодействия этих частиц между собой. А такое понятие как “Пластичность” отражает способность атома изменять свои свойства при разнообразных внешних воздействиях, что помогает объяснить вероятность возникновения сложных концепций, уникальное свойство менять форму внутренней организации.
Так возникают некоторые вопросы. С одной стороны атом он неизменен и то что существовало в древние времена не претерпело никаких изменений в современности. С другой стороны данные полученные в ходе современных исследований указывают, что в атомной структуре очень много противоречивой информации и множество загадок ещё придется разгадать. Но это уже хорошее подспорье для критики атомизма.
Наука – формулы физики
Наука – формулы физики
|
Поиск | Карта сайта | Приложение |
Physics Formula – изображения и стоковые фото
17.672 изображения
- изображения
- фотографии
- графика
- вектор
- Videos
Niedrigster Preis
SignatureBeste Qualität
Durchstöbern Sie 17.
672 физика формула Stock-Photografie und Bilder. Oder starten Sie eine neuesuche, um noch mehr Stock-Photografie und Bilder zu entdecken. Große sammlung-elemente, Symbole und Institute der Physik – Физическая формула Stock-grafiken, -clipart, -cartoons und -symboleGroße Sammlung-Elemente, Symbole und Institute der Physik
tafel mit wissenschaftlichen formeln und berehnungen in der physik und mathematik eingeschrieben. wissenschaftliche themen gebunden, quantenmechanik, relativitätstheorie und wissenschaftliche berehnungen zeigen – формула физики фондовая графика, -клипарт, -мультфильмы и -символTafel mit wissenschaftlichen Formeln und Berechnungen in der…
физика – singeeidgeafner gleichungen, die формула графика, клипарт, мультфильмы и символыMathematische Gleichungen, die auf einer Tafel geschrieben sind
physik – физика формула фото и изображенияPhysik
tafel mit wissenschaftlichen formeln und berehnungen в der физике и математике eingeschrieben. wissenschaftliche themen gebunden, quantenmechanik, relativitätstheorie und wissenschaftliche berehnungen zeigen – формула физики фондовая графика, -клипарт, -мультфильмы и -символTafel mit wissenschaftlichen Formeln und Berechnungen in der…
es muss eine lösung sein! – формула физики фото и изображенияEs muss eine Lösung sein!
wissenschaft-hintergrund mit molekülen und atomen – формула физики стоковые фотографии и изображенияWissenschaft-Hintergrund mit Molekülen und Atomen
tafel mit wissenschaftlichen formeln und berechnungen in der физико-математический метод. wissenschaftliche themen gebunden, quantenmechanik, relativitätstheorie und wissenschaftliche berehnungen zeigen – формула физики фондовые графики, -клипарты, -мультфильмы и -символыTafel mit wissenschaftlichen Formeln und Berechnungen in der…
молекуль дер формел. – Физическая формула графика, клипарт, мультфильмы и символыMolekül der Formel.
tafel mit уравнений – физика формула фото и изображенияTafel mit уравнения
rückansicht einer frau vor einer tafel, um mathematische gleichungen zu lösen. frau versucht, ein beispiel an der tafel zu lösen. – формула физики стоковые фотографии и изображенияRückansicht einer Frau vor einer Tafel, um mathematische…
wissenschaftswelt der physik und mathematische formeln – формулы физики стоковые фотографии и изображенияWissenschaftswelt der Physik und Mathematische Formeln
3d verbindungsstruktur. цукунфттехнологии стиль. векторные иллюстрации для wissenschaft, bildung oder chemie. – Физическая формула графика, клипарт, мультфильмы и символы3D Verbindungsstruktur. Zukunftstechnologie Stil. Вектор-Illustrat
handgezeichnete physik formeln wissenschaft wissenserziehung. – Физическая формула графика, клипарт, мультфильмы и символыHandgezeichnete Physik Formeln Wissenschaft Wissenserziehung.
mann stehend gegen tafel, lost physik уравнения, rückansicht, формула ретро-физики стоковые фото и фотографии шрайбен / глейхунг. – формула физики стоковые фотографии и изображенияЯркие математические расчеты большого количества изображений и иллюстраций,
schreibtafel – формулы физики стоковые графики, -клипарты, -мультфильмы и -символыSchreibtafel
formeln und berechnungen aus mathematik und geometrie an der schultafel – формула физики stock-fotos und bilderFormeln und Berechnungen aus Mathematik und Geometrie an der. .. Sammlung von physikalischen Formeln
wissenschaftstechnologiekonzept. абстрактный фон. – формула физики стоковые фотографии и фотографииWissenschaftstechnologiekonzept. Abstrakter Hintergrund.
wissenschaftstechnologiekonzept. studieren asiatische mädchen. билдунг. Эдтех. – формула физики стоковые фотографии и фотографииWissenschaftstechnologiekonzept. Studieren asiatische Mädchen….
das universum в. symbole – формула физики сток-график, -клипарт, -мультфильмы и -символChemischen Line Symbole
3D-рендеринг абстрактных блоков математических форм, определяющих их ценность в пространстве – формула физики, стоковые фотографии и изображения3D-рендеринг абстрактных блоков математических форм…
und mathematik eingesschrieben. wissenschaft und bildunghintergrund. – Физическая формула: стоковые фотографии и изображенияTafel mit wissenschaftlichen Formeln und Berechnungen in der…
Mathematik lehrer im klassenzimmer – Физические формулы: стоковые фотографии и изображенияMathematik Lehrer im Klassenzimmer
junge asiatische frau im zimmer studieren. билдунгсконцепт. Wissenschaftstechnologie. математика. – формула физики стоковые фотографии и изображенияЮная азиатская женщина в Zimmer studieren. Bildungskonzept….
Комплекс математических форм на доске. Mathematik und naturwissenschaften mit wirtschaftswissenschaften – физическая формула, фото и изображенияМатематический комплекс форм на доске. Mathematik und…
handgezeichnete wissenschaftliche formeln an der tafel für denhintergrund. – формула физики стоковые фотографии и изображенияHandgezeichnete wissenschaftliche Formeln an der Tafel für den…
physiklehrer schreibt mathematische gleichungen auf einer tafel – physics formula stock-fotos und bilderPhysiklehrer schreibt mathematische Gleichungen auf einer Tafel
kreative vektordarstellung der mathematischen gleichung, mathematik, arithmetik, physik-formeln задний план. kunstdesign-bildschirm, tafel vorlage. abstraktes konzept grafisches element – формула физики фондовая графика, -клипарт, -мультфильмы и -символKreative Vektordarstellung der mathematischen Gleichung,. ..
Online-bildung-konzept – Физические формулы, фото и изображенияOnline-Bildung-Konzept
Mathematik, physik formeln – Физические формулы, фото и изображенияMathematik, Physik Formeln
Mathematik , физика – формула физики фото и изображенияMathematik, Physik Formeln
математика, химические уравнения – формулы физики фото и изображенияWissenschaft, Mathematik, Chemie Equations
lab & wissenschaft vektor icon-set – формула физики фондовая графика, -клипарт, -мультфильмы и -symbole symboleNahtloser Formel-Patter
mathematik-hintergrund – формула физики сток-график, -клипарт, -мультфильмы и -символMathematik-Hintergrund
формула квантовой физики на фоне тафель – формула физики сток-график, -клипарт, -мультфильмы и -символКвантовая физика Formeln auf Tafel
математических формул. mathematik-kalkül an der schultafel. алгебра и геометрия мудрое собрание векторных концепций – физика формула графика, клипарт, мультфильмы и символыМатематическая форма. Mathematik-Kalkül der Schultafel….
wissenschaft-hintergrund mit formeln – формула физики фондовая графика, -клипарт, -мультфильмы и -symboleWissenschaft-Hintergrund mit Formeln
doodle mathematik. алгебра и геометрия schule gleichung und graphen, handgezeichnete physik wissenschaft formeln. vektor-bildungsskizze – формула физики сток-график, -клипарт, -мультфильмы и -символМатематический рисунок. Algebra und Geometrie Schule Gleichung und…
glühbirne und formeln auf tafel – vintage ideen grunge – Physics Formula Stock-Fotos und BilderGlühbirne und Formeln auf Tafel – Vintage Ideen Grunge
mathematik – Physics Formula Stock-fotos und Bilder Mathematik ки-концепт (искусственный интеллект). Wissenschaft. дворец разума. – фото и изображения физических формулKI-Konzept (Artificial Intelligence). Wissenschaft. Дворец разума.
schreibtafel – формула физики стоковые фотографии и изображенияSchreibtafel
wissenschaftstechnologiekonzept. математик. виссеншафтлер. – формула физики стоковые фотографии и фотографииWissenschaftstechnologiekonzept. Математик. Виссенсшафтлер.
дизайн в минималистическом стиле. золотой шнит. геометрические формы. kreise im Goldenen verhältnis. футуристический дизайн. логотип. вектор значок. векторные абстракции – физическая формула, графика, клипарт, мультфильмы и символыДизайн в минималистическом стиле. Голденен Шнитт. Геометрическ…
science auf tafel – Физическая формула Stock-grafiken, -clipart, -cartoons und -symboleScience auf Tafel
Mathe lineare mathematik bildung kreis hintergrund mit geometrischen Diagrammen – Физическая формула Stock-grafiken, -clipart, -cartoons und -symboleMathe lineare Mathematik Bildung Kreis Hintergrund mit…
zeichnung bleistift skizzen wissenschaftlicher konzepte – формула физики фондовая графика, -клипарт, -мультфильмы и -symboleZeichnung Bleistift Skizzen wissenschaftlicher Konzepte
physiklabor mit arbeitenden kleinen leuten – формула физики фондовая графика, -clipart, -cartoons und -symbole -symboleNahtloser Hintergrund mit mathematischen Formeln und Grafiken. ..
klassenzimmer schreibtisch und gezeichnete blackboard der chemie unterricht gesamtansicht – формула физики стоковые фото и изображенияKlassenzimmer Schreibtisch und gezeichnete Blackboard der Chemie…
Тафель с уравнениями – физические формулы стоковые фото и изображенияТафель с уравнениями
Синий флюгер на черном фоне лох – Физические формулы стоковые фото и фотоСиний глюк der Nähe von Schwarzem Loch
lösung konzept – формула физики фото и изображенияLösung Konzept
wissenschaftstechnologiekonzept. абстрактный фон. – формула физики стоковые фотографии и изображенияWissenschaftstechnologiekonzept. Abstrakter Hintergrund.
sammlung von mathematischen formeln – Физическая формула фото и фотографииsammlung von mathematischen Formeln
hand gezeichnete wissenschaftsformeln der tafel für undergrund. – формула физики стоковые фотографии и изображенияHand gezeichnete Wissenschaftsformeln an der Tafel für…
из 100ключевых понятий физики | Superprof
Ключевые понятия, в общем, являются главными идеями, на которые учителя делают все возможное, чтобы подчеркнуть их с целью заставляя их придерживаться на время — будь то по крайней мере до экзамена или на всю жизнь.
У каждого из нас наверняка есть ключевые концепции, встроенные в наш мозг, независимо от того, насколько свеж наш академический опыт .
Например, мы все знаем правила переноса при выполнении простых арифметических действий, и мы все, скорее всего, помним грамматическое правило I перед E… верно?
Физика как учебный предмет ничем не отличается в отношении правил и понятий .
Существуют основные правила и идеи, которые составляют основу, на которой будет строиться любое дальнейшее изучение физики; концепции, которые должны быть усвоены до того, как можно будет понять более глубокое понимание предмета.
Хорошей новостью является то, что после того, как эти основы будут конкретно поняты, их применение в дальнейших исследованиях станет второй натурой!
Чтобы помочь вам понять ключевых понятий физики , ваш суперпрофессор выделяет и объясняет их все.
Запишитесь на занятия с репетитором по математике прямо сейчас.
Лучшие репетиторы по физике
Поехали
В грозе проявляются две фундаментальные силы: гравитация и электромагнетизм. или субатомном уровне.К фундаментальным силам относятся гравитация, электромагнетизм и ядерные силы, как слабые, так и сильные.
1. Из всех сил гравитация является наиболее распространенной, но самой слабой по величине. Сила гравитации действует между всеми телами, и ее воздействие зависит от того, велика ли масса (массы) или мала.
Орбита нашей планеты вокруг Солнца и Луна вокруг Земли управляются гравитацией.
Правила и свойства этой силы описаны в Теории относительности Эйнштейна.
2. Слабое взаимодействие относится к ядерным силам, в частности, описывая склонность к бета-распаду.
Бета-распад — это когда протон превращается в нейтрон или наоборот.
Получение или потеря электрического заряда имеет жизненно важное значение, потому что это позволяет атому тяготеть к оптимальному соотношению протонов и нейтронов , что позволяет ему становиться и оставаться стабильным — при условии, что реакция находится под контролем.
Феномен контролируется следующей силой в нашем списке.
3. Электромагнетизм — самая распространенная сила в нашем мире; то есть: мы можем заметить его эффекты, не обязательно прибегая к испытательному оборудованию, чтобы увидеть их.
Электростатические силы действуют на частицы в состоянии покоя, то есть они не движутся. И магнетизм, и электричество действуют на движущиеся частицы.
Термин «электромагнетизм» был придуман в середине 1800-х годов, когда шотландский физик Джеймс Клерк Максвелл доказал (с помощью уравнений), что свет, электричество и магнетизм существуют в одной и той же среде.
Далее он установил, что электромагнитных волн распространяются со скоростью света.
Узнайте больше о новаторских физиках и их открытиях!
4. Последняя из четырех сил, Сильное взаимодействие , удерживает протоны и нейтроны связанными вместе. Он настолько силен, что вместо того, чтобы отталкивать одинаково заряженные частицы, он удерживает их вместе, даже если они отталкиваются друг от друга.
Многие физики считают, что эти четыре силы на самом деле являются проявлениями более крупной объединяющей силы, которую еще предстоит открыть и назвать.
Электричество, магнетизм и слабое взаимодействие были объединены в электрослабое взаимодействие , но включение гравитации оказалось сложной задачей, называемой квантовой гравитацией.
До сих пор ни одна из теорий, которые могли бы обратиться к квантовой гравитации, не сработала.
Наймите репетитора по математике и физике, чтобы лучше понять мир.
Волны переносят энергию
Вы когда-нибудь слышали о звуковых волнах? А сейсмические волны?
Эти и другие волны имеют прямое, измеримое воздействие . Можно услышать звуковые волны, сейсмические волны проходят сквозь землю, вызывая землетрясения; даже свет распространяется волнами!
Возможно, более наглядным примером являются волны, которые вы можете увидеть с пляжа: они бьются о дно океана, превращая материю в мелкий песок.
Гравитационные волны особенно захватывающие! Эта рябь в пространстве-времени вызвана самыми взрывоопасными энергетическими процессами в нашем космосе.
Эйнштейн предсказал их более 100 лет назад в своей общей теории относительности .
Можете ли вы представить себе трепет, который испытали космологи, когда они были фактически доказаны, после десятилетий существования простой идеи?
Откройте для себя различные уроки физики для своих детей.
А как насчет Вселенной?
Да, планеты, звезды и темная материя — это то, из чего состоит Вселенная, но на более фундаментальном уровне она состоит из материи и энергии.
Материя в космосе может быть крошечной, как частицы пыли, или такой большой, как галактика, а энергия принимает различные формы: гравитационная энергия и недавно постулированная темная энергия .
На самом деле считается, что именно эта темная энергия является движущей силой расширения нашей вселенной . ..
У нас есть материя и у нас есть энергия; теперь мы добавляем силу, и это рецепт для каждого небесного события !
Каждая эволюция Вселенной , от рождения звезды до коллапса красного гиганта сводится к этим трем факторам.
Наше Солнце станет красным гигантом через несколько миллиардов лет Источник: Pixabay Авторы и права: Katzenfee50Концепции физики, относящиеся к измерениям
Основная цель физики — понять, как наша Вселенная работает на субатомном уровне на нашей планете внутри космоса.
Эти исследования включают фундаментальные концепции, такие как движение материи в пространстве и времени, их энергия и влияние сил на эту материю.
Зафиксировать отклонений в наблюдаемом вопросе — это одно; чтобы объяснить, как и почему они изменяются, необходимо провести точные расчеты. Однако нельзя использовать ту же шкалу измерения , что и , для записи орбиты планеты (километры), чтобы отметить разницу температур (в градусах Кельвина, Ранкина, Цельсия и Фаренгейта).
Примечание: США — единственная крупная страна, официально использующая температурную шкалу Фаренгейта!
Какими бы ни были официальные стандарты измерения в любой стране, научное сообщество записывает любые свои выводы, используя международная система единиц измерения называется единицами СИ.
SI расшифровывается как Système Internationale d’Unités – правда, это написано по-французски, но вы, конечно же, сможете его достать!
Эта система включает базовые линии для каждого типа измерения:
- Длина выражается в метрах
- Время разбито на секунд
- Вес (масса) измеряется в
кг на Кельвин Шкала
- Электрический ток обозначается в Амперах
- a Моль является мерой вещества
Естественно, не все весит по крайней мере килограмм и электрический ток не всегда начинается с одного ампера, поэтому десятичные дроби и показатели степени вступают в игру.
Это ключевые математические понятия!
Пришло время записывать уравнения, а не записывать, скажем, нанометр как 1 после 8 нулей после запятой (0,000000001), это измерение просто обозначается как ‘n’ .
Существует восемь стандартных префиксов с дополнительными сокращениями для обозначения экспоненциальных значений:
Префикс | Аббревиатура | Показатель степени | Сколько нулей? |
---|---|---|---|
Тера- | T | 12 | 1 000 000 000 000 |
Гига- | G | 9 | 1,000,000,000 |
Mega- | M | 6 | 1,000,000 |
Kilo- | k | 3 | 1,000 |
centi- | c | -2 | 0.01 |
milli- | m | -3 | 0. 001 |
micro- | µ | -6 | 0.000001 |
нано- | n | -9 | 0,000000001 |
Последняя иллюстрация измерения: производные единицы измерения.
Обратите внимание, что хотя использование префиксов помогает упростить управление уравнениями, каждая единица, выраженная префиксом , должна быть преобразована обратно в фактическое числовое значение, чтобы решить уравнение.
Можно легко измерить массу объекта или время, необходимое для прохождения определенного расстояния, но как насчет измерения сила, которая его движет , энергия, которую он тратит, частота его волн или его электрический заряд?
В следующей таблице вы можете увидеть все эти единицы: их названия, их значение и аббревиатуру, показывающую, как они выражаются.
Unit of Measure | Abbreviation | What it measures |
---|---|---|
Joule | J | Energy |
Watt | W | Power |
Pascal | Pa | Pressure |
Newton | N | Force |
Hertz | Hz | Frequency |
Ohm | Ω | Electrical resistance |
Вольт | В | Разность электрических потенциалов |
Кулон | Кл | Электрический заряд |
Тесла | T | Плотность магнитного потока |
Узнайте больше удивительных физических фактов, которые сделают ваш день ярче!
Основные понятия физики: основные законы и формулы
За каждым действием следует равное и противоположное противодействие.
Эта изящная фраза, которую часто используют в повседневных разговорах — часто как заявление о кармическом возмездии, — на самом деле Третий закон движения Ньютона.
Два других:
Объект, находящийся в состоянии покоя, имеет тенденцию оставаться в покое, если его не побуждает к движению внешняя сила.
Скорость изменения импульса напрямую связана с приложенной силой.
Сэр Исаак Ньютон, один из создателей классической физики , установил эти законы более 330 лет назад после долгих наблюдений за движением материи и силами, которые на нее действуют.
Классическая физика? Узнайте, что это значит, в нашем словаре физических терминов!
Хотя они кажутся самоочевидными и даже упрощенными, в то время, когда эти законы были установлены , было мало фундаментальных правил, управляющих чем-либо физическим, не говоря уже об объединяющем стандарте для массы в движении.
Альберт Эйнштейн, еще один краеугольный камень дисциплины, которую мы называем физикой, создал, возможно, самое известное уравнение всех времен в своей специальной теории относительности: E=mc2.
Несмотря на свою элегантность и простоту, он вмещает два физические истины :
- Принцип относительности гласит, что физические законы одинаково применимы во всех ситуациях.
- В вакууме скорость света постоянна, независимо от любого движения источника света.
Что совершенно удивительно, так это то, что эти законы выдержали испытание временем и подтверждались снова и снова!
Кто еще из великих физиков оказал такое влияние на физическую науку?
Нулевой закон термодинамики принимает понятие температуры Источник: Pixabay Кредит: 1258271Законы термодинамики заключаются в следующем:
- Нулевой закон делает возможным понятие температуры.
- Первый закон иллюстрирует динамику между внутренней энергией системы, добавленным теплом и ее работой.
- Второй закон описывает естественный поток тепла в замкнутой системе
- Третий закон гласит, что любой созданный термодинамический процесс по самой своей природе будет страдать от потери тепла, поэтому никогда не будет достигнута идеальная эффективность .
Эти законы также возникли в середине 1600-х годов и остаются в силе до сих пор — настоящее свидетельство человеческого любопытства и блестящих умов, которые их придумали.
Электростатические законы
Два закона управляют электрически заряженными частицами ’ созданием электростатической силы и полей. Вот они:
Закон Кулона , который гласит, что объекты с одинаковым зарядом отталкиваются друг от друга, а противоположные притягиваются, и описывает силы, выраженные указанным притяжением или отталкиванием.
Закон Гаусса описывает распределение электрического заряда через создаваемое им электрическое поле.