Главная
Учим физику: Учим физику

Учим физику: Учим физику

Учим физику



Учим физику
a> Сайт учителя физики
Куприяновой Елены Александровны
Почтовый адрес сайта: [email protected]

Внимание!
С 1 августа 2013 года сайт eak-fizika.narod.ru обновляться и пополняться не будет,
хотя и продолжит существование, так как посещается очень многими.
Обращайтесь к сайту http://www.eak-fisika.ucoz.com
Уроки для 9 и 10 классов помещены только на нём.
Переход на страницы 7, 8, 9, 10, 11 классов

Электронные образоовательные ресурсы

Электронные образовательные ресурсы. Видеосюжеты, анимации, фотоиллюстрации, статьи по всем предметам школьной программы.
Задачи по физике и их решения.

Уроки в Интернете по всем предметам школьного курса. Уроки по физике. задачи по физике с решениями

Федеральный центр цифровых образовательных ресурсов. Уроки, опыты, задачи по физике.

ФИЗИКА ВОКРУГ НАС. Занимательно о физике. Наука необходима народу. Страна, которая ее не развивает, неизбежно превращается в колонию. Ф.Жолио-Кюри.

Учебники, медиалекции, тесты, задачи, лабораторные работы.

Полезная информация и материалы для изучения физики в школе

Сайт учителя физики школы № 640 Приморского района Санкт-Петербурга Мясниковой Галины Ивановны. Очень много интересных и полезных материалов и ссылок.

Универсальный справочник-энциклопедия, охватывает практически все сферы человеческой деятельности, позволяет быстро и легко получить любую числовую и фактическую информацию

Классная физика. Коллекция видеоуроков. Сайт для любознательных. Интересные и полезные материалы по физике.

Видеоуроки по всем предметам школьного курса. Опыты, задачи.

Астрономия. Все о далеком и неизведанном. Новости астрономии и космонавтики. Астрономическая энциклопедия.

Все об Едином Государственном Экзамене и Государственной итоговой аттестации.

Основные сведения о ЕГЭ
Правила и процедура проведения ЕГЭ
Демонстрационные варианты ЕГЭ
Нормативные правовые документы

Результаты ЕГЭ. Сведения о сроках регистрации и проведения экзаменов. Положение о Конфликтной комиссии и режим ее работы.

Новости. Календарь мероприятий. Нормативные документы.
ЭЛЕКТРОННЫЙ ДНЕВНИК.
По поводу ЭЛЕКТРОННОГО ДНЕВНИКА обращайтесь к Куприяновой Е.А.

Контрольно-измерительные материалы единого государственного экзамена (ЕГЭ 11 класс) и государственной итоговой аттестации (ГИА 9 класс).
Информация для родителей и учащихся.


Олимпиада по физике в Санкт-Петербурге

Портал поддержки Олимпиады по физике в Санкт-Петербурге. Архив задач с решениями Олимпиад предыдущих лет. Результаты проверки Олимпиады текущего года.

Дворец Творчества Юных. Портал поддержки Олимпиады по физике в Санкт-Петербурге. Архив задач с решениями Олимпиад предыдущих лет. Результаты проверки Олимпиады текущего года.

Научно-популярные журналы

«Знание-сила» Статьи по всем разделам науки и техники. Новости науки и техники. История науки и техники.

«Наука и жизнь» Статьи по всем разделам науки и техники. Новости науки и техники. История науки и техники.

«Техника молодежи» Статьи по всем разделам науки и техники. Новости науки и техники. История науки и техники.

«Квант» Статьи по математике и физике.Задачи по физике. Олимпиады. История науки. Физический факультатив. Игры и головоломки и многое другое.

Интересные вопросы естествознания и техники.


Изображения учебников:
“Физика. 7кл.: учебн. для общеобразоват. учреждений/А.В.Перышкин.-М. Дрофа”,
“Физика. 8кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений/А.В.Перышкин.-М. Дрофа”,
“Физика. 9кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений/А.В.Перышкин, Е.М.Гутник.-М. Дрофа”,
“Физика.: Учеб.для 10 кл. общеобразоват. учреждений/Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н.Сотский.- М.:Просвещение” и
“Физика.: Учеб.для 11 кл. общеобразоват. учреждений/Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, В.М.Чаругин.- М.:Просвещение”,
а также пособий:
“Сборник задач по физике: 7-9 кл.: к учебникам А.В.Перышкина и др. “Физика. 7 класс”, “Физика. 8 класс”, “Физика. 9 класс”/
А.В.Перышкин; Сост.Н.В.Филонович. – М.: Издательство Экзамен” и
“Сборник задач по физике: 7-9 кл.: к учебникам А.В.Перышкина и др. “Физика. 7 класс”, “Физика. 8 класс”, “Физика. 9 класс”/
А.В.Перышкин; Сост.Г.А.Лонцова. – М.: Издательство Экзамен”,
“Физика. Задачник. 10-11кл.: пособие для общеобразоват. учреждений/ А.П.Рымкевич.-М.Дрофа”
“Сборник задач по физике для 8-10 классов средней школы/А.П.Рымкевич, П.А.Рымкевич.-М.:Просвещение”
приведены на страницах сайта исключительно в качестве иллюстративного материала,
так как они используются в учебном процессе в ГБОУ СОШ №58

учим физику (и объясняем детям)

Ежедневно мы проводим на кухне 1−2 часа. Кто-то меньше, кто-то больше. При этом мы редко задумываемся о физических явлениях, когда готовим завтрак, обед или ужин. А ведь большей их концентрации в бытовых условиях, чем на кухне, в квартире и быть не может.

1. Диффузия. С этим явлением на кухне мы сталкиваемся постоянно. Его название образовано от латинского diffusio — взаимодействие, рассеивание, распространение. Это процесс взаимного проникновения молекул или атомов двух граничащих веществ. Скорость диффузии пропорциональна площади поперечного сечения тела (объему), и разности концентраций, температур смешиваемых веществ. Если есть разница температуры, то она задает направление распространения (градиент) – от горячего к холодному. В итоге происходит самопроизвольное выравнивание концентраций молекул или атомов.

Это явление на кухне можно наблюдать при распространении запахов. Благодаря диффузии газов, сидя в другой комнате, можно понять, что готовится. Как известно, природный газ не имеет запаха, и к нему примешивают добавку, чтобы легче было обнаружить утечку бытового газа. Резкий неприятный запах добавляет одорант, например, этилмеркаптан. Если с первого раза конфорка не загорелась, то мы можем чувствовать специфический запах, который с детства мы знаем, как запах бытового газа.

А если бросить в кипяток крупинки чая или заварной пакетик и не размешивать, то можно увидеть, как распространяется чайный настой в объеме чистой воды. Это диффузия жидкостей. Примером диффузии в твердом теле может быть засолка помидор, огурцов, грибов или капусты. Кристаллы соли в воде распадаются на ионы Na и Cl, которые, хаотически двигаясь, проникают между молекулами веществ в составе овощей или грибов.

2. Смена агрегатного состояния. Мало кто из нас замечал, что в оставленном стакане с водой через несколько дней испаряется такая же часть воды при комнатной температуре, как и при кипячении в течение 1−2 минут. А замораживая продукты или воду для кубиков льда в холодильнике, мы не задумываемся, как это происходит. Между тем, эти самые обыденные и частые кухонные явления легко объясняются.

Жидкость обладает промежуточным состоянием между твердыми веществами и газами. При температурах, отличных от кипения или замерзания, силы притяжения между молекулами в жидкости не так сильны или слабы, как в твердых веществах и в газах. Поэтому, например, только получая энергию (от солнечных лучей, молекул воздуха комнатной температуры) молекулы жидкости с открытой поверхности постепенно переходят в газовую фазу, создавая над поверхностью жидкости давление пара. Скорость испарения растет при увеличении площади поверхности жидкости, повышении температуры, уменьшении внешнего давления. Если температуру повышать, то давление пара этой жидкости достигает внешнего давления.

Температуру, при которой это происходит, называют температурой кипения. Температура кипения снижается при уменьшении внешнего давления. Поэтому в горной местности вода закипает быстрее.

И наоборот, молекулы воды при понижении температуры теряют кинетическую энергию до уровня сил притяжения между собой. Они уже не двигаются хаотично, что позволяет образоваться кристаллической решетке как у твердых тел. Температура 0 °C, при которой это происходит, называется температурой замерзания воды. При заморозке вода расширяется. Многие могли познакомиться с таким явлением, когда помещали пластиковую бутылку с напитком в морозилку для быстрого охлаждения и забывали об этом, а после бутылку распирало. При охлаждении до температуры 4 °C сначала наблюдается увеличение плотности воды, при которой достигается ее максимальная плотность и минимальный объем. Затем при температуре от 4 до 0 °C происходит перестройка связей в молекуле воды, и ее структура становится менее плотной. При температуре 0 °C жидкая фаза воды меняется на твердую. После полного замерзания воды и превращения в лед ее объем вырастает на 8,4%, что и приводит к распиранию пластиковой бутылки. Содержание жидкости во многих продуктах мало, поэтому они при заморозке не так заметно увеличиваются в объеме.

3. Абсорбция и адсорбция. Эти два почти неразделимых явления, получивших название от латинского sorbeo (поглощать), наблюдаются, например, при нагревании воды в чайнике или кастрюле. Газ, не действующий химически на жидкость, может, тем не менее, поглощаться ею при соприкосновении с ней. Такое явление называется абсорбцией. При поглощении газов твердыми мелкозернистыми или пористыми телами большая их часть плотно скапливается и удерживается на поверхности пор или зерен и не распределяется по всему объему. В этом случае процесс называют адсорбцией. Эти явления можно наблюдать при кипячении воды — со стенок кастрюли или чайника при нагревании отделяются пузырьки. Воздух, выделяемый из воды, содержит 63% азота и 36% кислорода. А в целом атмосферный воздух содержит 78% азота и 21% кислорода.

Поваренная соль в незакрытой емкости может стать влажной из-за своих гигроскопических свойств — поглощения из воздуха водяного пара. А сода выступает в качестве адсорбента, когда ее ставят в холодильник для удаления запаха.

4. Проявление закона Архимеда. Приготовившись сварить курицу, мы наполняем кастрюлю водой примерно наполовину или на ¾ в зависимости от размера курицы. Погружая тушку в кастрюлю с водой, мы замечаем, что вес курицы в воде заметно уменьшается, а вода поднимается к краям кастрюли.

Это явление объясняется выталкивающей силой или законом Архимеда. В этом случае на тело, погружённое в жидкость, действует выталкивающая сила, равная весу жидкости в объеме погруженной части тела. Эта сила называется силой Архимеда, как и сам закон, объясняющий это явление.

5. Поверхностное натяжение. Многие помнят опыты с пленками жидкостей, которые показывали на уроках физики в школе. Небольшую проволочную рамку с одной подвижной стороной опускали в мыльную воду, а затем вытаскивали. Силы поверхностного натяжения в образовавшейся по периметру пленке поднимали нижнюю подвижную часть рамки. Чтобы сохранить ее неподвижной, к ней подвешивали грузик при повторном проведении опыта. Это явление можно наблюдать в дуршлаге — после использования в дырочках дна этой кухонной посуды остается вода. Такое же явление можно наблюдать после мойки вилок — на внутренней поверхности между некоторыми зубьями также есть полоски воды.

Физика жидкостей объясняет это явление так: молекулы жидкости настолько близки друг к другу, что силы притяжения между ними создают поверхностное натяжение в плоскости свободной поверхности. Если сила притяжения молекул воды пленки жидкости слабее силы притяжения к поверхности дуршлага, то водная пленка разрывается. Также силы поверхностного натяжения заметны, когда мы будем сыпать в кастрюлю с водой крупу или горох, бобы, или добавлять круглые крупинки перца. Некоторые зерна останутся на поверхности воды, тогда как большинство под весом остальных опустятся на дно. Если кончиком пальца или ложкой слегка надавить на плавающие крупинки, то они преодолеют силу поверхностного натяжения воды и опустятся на дно.

6. Смачивание и растекание. На кухонной плите с жировой пленкой пролитая жидкость может образовать маленькие пятна, а на столе — одну лужицу. Все дело в том, что молекулы жидкости в первом случае сильнее притягиваются друг к другу, чем к поверхности плиты, где есть несмачиваемая водой жировая пленка, а на чистом столе притяжение молекул воды к молекулам поверхности стола выше, чем притяжение молекул воды между собой. В результате лужица растекается.

Это явление также относится к физике жидкостей и связано с поверхностным натяжением. Как известно, мыльный пузырь или капли жидкости имеют шарообразную форму из-за сил поверхностного натяжения. В капле молекулы жидкости притягиваются друг к другу сильней, чем к молекулам газа, и стремятся внутрь капли жидкости, уменьшая площадь ее поверхности. Но, если есть твердая смачиваемая поверхность, то часть капли при соприкосновении растягивается по ней, потому что молекулы твердого тела притягивают молекулы жидкости, и эта сила превосходит силу притяжения между молекулами жидкости. Степень смачивания и растекание по твердой поверхности будет зависеть от того, какая сила больше — сила притяжения молекул жидкости и молекул твердого тела между собой или сила притяжения молекул внутри жидкости.

Реклама

Это физическое явление с 1938 года широко стали использовать в промышленности, в производстве бытовых товаров, когда в лаборатории компании DuPont был синтезирован материал Teflon (политетрафлуороэтилен). Его свойства используются не только в изготовлении посуды с антипригарным покрытием, но и в производстве непромокаемых, водоотталкивающих тканей и покрытий для одежды и обуви. Teflon отмечен в «Книге рекордов Гинесса» как самая скользкая субстанция в мире. Он имеет очень низкие поверхностное натяжение и адгезию (прилипание), не смачивается ни водой, ни жирами, ни многими органическими растворителями.

7. Теплопроводность. Одно из самых частых явлений на кухне, которое мы можем наблюдать — это нагрев чайника или воды в кастрюле. Теплопроводность — это передача теплоты через движение частиц, когда есть разница (градиент) температуры. Среди видов теплопроводности есть и конвекция. В случае одинаковых веществ, у жидкостей теплопроводность меньше, чем у твердых тел, и больше по сравнению с газами. Теплопроводность газов и металлов возрастает с повышением температуры, а жидкостей — уменьшается. С конвекцией мы сталкиваемся постоянно, помешиваем ли мы ложкой суп или чай, или открываем окно, или включаем вентиляцию для проветривания кухни. Конвекция — от латинского convectiō (перенесение) — вид теплообмена, когда внутренняя энергия газа или жидкости передается струями и потоками. Различают естественную конвекцию и принудительную. В первом случае слои жидкости или воздуха сами перемешиваются при нагревании или остывании. А во втором случае — происходит механическое перемешивание жидкости или газа — ложкой, вентилятором или иным способом.

8. Электромагнитное излучение. Микроволновку иногда называют сверхвысокочастотной печью, или СВЧ-печью. Основной элемент каждой микроволновки — магнетрон, который преобразует электрическую энергию в сверхвысокочастотное электромагнитное излучение частотой до 2,45 гигагерц (ГГц). Излучение разогревает еду, взаимодействуя с ее молекулами. В продуктах есть дипольные молекулы, содержащие на противоположных своих частях положительные электрические и отрицательные заряды. Это молекулы жиров, сахара, но больше всего дипольных молекул в воде, которая содержится почти в любом продукте. СВЧ-поле, постоянно меняя свое направление, заставляет с высокой частотой колебаться молекулы, которые выстраиваются вдоль силовых линий так, что все положительные заряженные части молекул «смотрят», то в одну, то в другую сторону. Возникает молекулярное трение, выделяется энергия, что и нагревает пищу.

9. Индукция. На кухне все чаще можно встретить индукционные плиты, в основе работы которых заложено это явление. Английский физик Майкл Фарадей открыл электромагнитную индукцию в 1831 году и с тех пор без нее невозможно представить нашу жизнь. Фарадей обнаружил возникновение электрического тока в замкнутом контуре из-за изменения магнитного потока, проходящего через этот контур. Известен школьный опыт, когда плоский магнит перемещается внутри спиралеобразного контура из проволоки (соленоида), и в ней появляется электрический ток. Есть и обратный процесс — переменный электроток в соленоиде (катушке) создает переменное магнитное поле.

По такому же принципу работает и современная индукционная плита. Под стеклокерамической нагревательной панелью (нейтральна к электромагнитным колебаниям) такой плиты находится индукционная катушка, по которой течет электроток с частотой 20−60 кГц, создавая переменное магнитное поле, наводящее вихревые токи в тонком слое (скин-слое) дна металлической посуды. Из-за электрического сопротивления посуда нагревается. Эти токи не более опасны, чем раскаленная посуда на обычных плитах. Посуда должна быть стальной или чугунной, обладающей ферромагнитными свойствами (притягивать магнит).

10. Преломление света. Угол падения света равен углу отражения, а распространение естественного света или света от ламп объясняется двойственной, корпускулярно-волновой природой: с одной стороны — это электромагнитные волны, а с другой — частицы-фотоны, которые двигаются с максимально возможной во Вселенной скоростью. На кухне можно наблюдать такое оптическое явление, как преломление света. Например, когда на кухонном столе стоит прозрачная ваза с цветами, то стебли в воде как бы смещаются на границе поверхности воды относительно своего продолжения вне жидкости. Дело в том, что вода, как линза, преломляет лучи света, отраженные от стеблей в вазе. Подобное наблюдается и прозрачном стакане с чаем, в который опущена ложка. Также можно видеть искаженное и увеличенное изображение фасоли или крупы на дне глубокой кастрюли с прозрачной водой.

лучших учебников по физике для изучения физики

Изучение физики открыто для всех, и это то же самое, что изучение компьютерного программирования или приготовление вкусной пиццы! Хорошие учебники по физике помогут вам выучить физику. И тогда у вас будет шанс понять вещи вокруг нас или нашу вселенную, что может быть самым прекрасным опытом, который вы когда-либо получали.

Чтобы эффективно изучать физику, важно сначала понять ее основы. Хороший способ начать — понять основы физики, прочитав хорошие учебники по физике. Есть много замечательных популярных книг по физике, начиная от вводных курсов и заканчивая более сложными темами, такими как квантовая механика. Чтение этих книг даст вам четкое представление об основных понятиях и поможет выучить язык физики.

Как называются лучшие учебники физики?

Как только вы хорошо усвоите основы, вы сможете приступить к более подробному изучению таких тем, как термодинамика, квантовая механика, электричество и магнетизм и т. д., используя лучшие учебники по физике. Вы можете изучать и понимать сложные темы легко и просто с правильными книгами. Помимо чтения учебников по физике, вы можете укрепить свои знания, решая задачи из хороших задачников по физике.

Опять же, изучение физики определенно достижимо при самоотверженности и упорном труде. Поэтому, если вам интересно изучать физику, начните с чтения этих хороших книг, приведенных ниже, и не забывайте применять на практике то, что вы изучаете! Вы также можете ознакомиться с «22 лучших учебника по физике, по мнению доктора философии из Гарварда». Студентка физики».

Удачи в обучении! Лучший

Фейнмановские лекции по физике

Фейнмановские лекции по физике, которые охватывают все, от основ ньютоновской физики до таких важных понятий, как общая теория относительности и квантовая механика, остаются свидетельством его кристально ясного изложения и глубокого понимания. В партнерстве с Калифорнийским технологическим институтом мы впервые возвращаем печатные тома в продажу со всеми необходимыми исправлениями. Лекции обязательны к прочтению для…

  • Посмотреть на Амазоне
  • Получите это бесплатно с пробной версией Audible
  • Получить бесплатный PDF-файл

The Character of Physical Law

The Character of Physical Law — это прекрасное место, где можно узнать о современной физике и познакомиться с Ричардом Фейнманом в его самом бурном и увлекательном виде.

В своей книге «Характер физических законов» Фейнман затронул некоторые из наиболее актуальных и интригующих открытых вопросов современной физики…

“Это не что я такой умный, просто дольше остаюсь с проблемами.” – Альберт Эйнштейн

Об этом сайте

Учебно-физический сайт, автор проф. А.Н. Махешвари, его плавные мысли о решении проблем, направлены на продвижение преподавания и изучения физики путем решения проблем с использованием мышления и рассуждений.

Оставить комментарий