Füüsika on oma tuumaks eksperimentaalne teadus: kõik selle seadused ja teooriad põhinevad katseandmetel ja toetuvad neile. Tihti on aga uued teooriad need, mis motiveerivad katseid ja on sellest tulenevalt uute avastuste aluseks. Seetõttu on tavaks teha vahet eksperimentaalsel ja teoreetilisel füüsikal.
Eksperimentaalfüüsika uurib loodusnähtusi eelnevalt ettevalmistatud tingimustes. Selle ülesannete hulka kuulub varem tundmatute nähtuste avastamine, füüsikaliste teooriate kinnitamine või ümberlükkamine. Füüsikas on palju edusamme tehtud nähtuste eksperimentaalse avastamise kaudu, mida olemasolevad teooriad ei kirjelda. Näiteks fotoelektrilise efekti eksperimentaalne uurimine oli üks loomise eeldusi kvantmehaanika(kuigi kvantmehaanika sündi peetakse Plancki hüpoteesi ilmnemiseks, mille ta esitas ultraviolettkatastroofi lahendamiseks - klassikalise teoreetilise kiirgusfüüsika paradoksi).
Teoreetilise füüsika ülesannete hulka kuulub üldiste loodusseaduste sõnastamine ja nende alusel erinevate nähtuste selgitamine, aga ka senitundmatute nähtuste ennustamine. Lojaalsus kellelegi füüsikaline teooria kontrollitud katseliselt: kui katsetulemused langevad kokku teooria ennustustega, peetakse seda adekvaatseks (kirjeldades antud nähtust üsna täpselt).
Mis tahes nähtuse uurimisel on eksperimentaalne ja teoreetiline aspekt võrdselt oluline.
Isaac Newton oli teoreetilise füüsika algtegur. Et selgitada, miks planeedid liiguvad ellipsides, mille fookuspunkt on Päikesel ja miks orbiidi raadiuste kuubikud on võrdelised nende orbiidiperioodide ruutudega, pakkus ta välja, et kahe massi vahel on jõud, mis on võrdeline nende korrutisega ja pöördvõrdeline kehadevahelise kauguse ruut. Newton sõnastas klassikalise mehaanika põhiseadused. Ta ületas tolle aja kohta tohutud matemaatilised raskused ja sai kvantitatiivse seletuse planeetide liikumisele, arvutas välja Kuu liikumise häired Päikese mõjul, ehitas üles loodete teooria... Teoreetiline füüsika sai alguse Newtoni pöördest. tõestamata idee universaalsest gravitatsioonist füüsiliseks teooriaks, mida kinnitab kogemus.
Meie sajandi suur teoreetiline füüsik oli Albert Einstein. Ta lõi relatiivsusteooria, mis avas täiesti uue kontseptsiooni aegruumist, kasutades ainult paberit ja pliiatsit. Selgus, et aeg voolab statsionaarses süsteemis ja ühtlaselt liikuvas süsteemis erinevalt. Einsteini valemeid kinnitasid suure täpsusega viimaste aastakümnete katsete tulemused: kiiresti liikuvad ebastabiilsed osakesed, nagu pi-mesonid või müüonid, lagunevad aeglasemalt kui paigalseisvad.
Füüsika on eksperimentaalne teadus. Galileo, Newtoni ja teiste teadlaste töödes kehtestati selle peamine meetod: kõik teooria ennustused peavad olema kogemustega kinnitatud. XVII, XVIII ja XIX sajandil. samad inimesed viisid läbi teoreetilise analüüsi ja katsetasid ise oma järeldusi eksperimentaalselt. Kuid 20. sajandil. Teadmiste kiire kogunemine, tehnoloogia areng, kõik, mida nimetatakse teadus- ja tehnikarevolutsiooniks, viisid selleni, et teooriate loomine ja katsete tegemine muutus ühel inimesel võimatuks.
Füüsikud jagunesid teoreetikuteks ja eksperimentalistideks (vt Teoreetiline füüsika). Muidugi pole eranditeta reegleid ja mõnikord viivad teoreetikud läbi eksperimente ja eksperimenteerijad teevad teooriat. Kuid iga aastaga jääb selliseid erandeid aina vähemaks.
Nüüd on katsetajate käes keerukad ja võimsad seadmed: kiirendid, tuumareaktorid, ülikõrgvaakumtehnoloogia, sügavjahutus ja loomulikult elektroonika. See on täielikult muutnud kogemuse võimalusi ja seda saab illustreerida selle näitega.
Selle sajandi alguses salvestasid E. Rutherford ja tema kaastöötajad oma katsetes alfaosakesi tsinksulfiidekraani ja mikroskoobi abil (vt Aatomituum). Kui iga osake ekraanile jõudis, tekitas ekraan nõrga valgussähvatuse, mida oli näha läbi mikroskoobi. Enne katse alustamist pidid teadlased silmade tundlikkuse teravdamiseks tunde pimedas istuma. Maksimaalne loendatavate impulsside arv oli kaks või kolm sekundis. Mõne minuti pärast väsisid mu silmad.
Ja nüüd on spetsiaalsed elektroonikaseadmed – fotokordistajad – võimelised eristama ja muutma palju nõrgemaid valgussähvatusi elektrilisteks impulssideks. Nad suudavad lugeda kümneid ja sadu tuhandeid impulsse sekundis. Ja mitte ainult loendada. Spetsiaalsed vooluringid, mis kasutavad elektriimpulsi kuju (kerget kordades), annavad teavet energia, laengu ja isegi osakeste tüübi kohta. Seda teavet salvestavad ja töötlevad kiired arvutid.
Tuleb märkida, et eksperimentaalfüüsikal on tehnoloogiaga kahetine seos. Ühest küljest omandab füüsika, avastades veel tundmatuid valdkondi, nagu elekter, aatomienergia, laserid, neid järk-järgult ja annab inseneride kätte. Teisest küljest, pärast seda, kui tehnoloogia on loonud sobivad instrumendid ja isegi uued tööstusharud, hakkab eksperimentaalfüüsika neid instrumente katsete loomisel kasutama. Ja see võimaldab tal tungida sügavamale mateeria saladustesse.
Kaasaegsed katsete läbiviimise vahendid nõuavad terve katsetajate meeskonna osalemist.
Eksperimentaaluuringu võib jagada kolme ossa: ettevalmistamine, mõõtmine ja tulemuste töötlemine.
Kui kogemuse idee sünnib, kerkib päevakorda selle teostamise, loomise võimalus. uus paigaldus või vana ümbertöötamine. Selles etapis on vaja olla maksimaalselt ettevaatlik.
«Olen alati väga tähtsaks pidanud suur tähtsus kuidas eksperiment väljamõeldi ja läbi viidi. Loomulikult tuleb lähtuda kindlast, eelnevalt läbimõeldud ideest; kuid võimalusel peaks kogemus jätma maksimaalse arvu avatud aknad selleks, et oleks võimalik jälgida ettenägematut nähtust, kirjutas väljapaistev prantsuse füüsik F. Joliot-Curie.
Installatsiooni projekteerimisel ja valmistamisel tulevad katsetajale appi spetsialiseeritud projekteerimisbürood, töökojad ja mõnikord ka suured tehased. Valmis seadmeid ja plokke kasutatakse laialdaselt. Sellegipoolest langeb füüsikutele kõige olulisem töö: nende ühikute loomine, mis on ainulaadsed ja mida pole mõnikord kusagil mujal kasutatud. Seetõttu on silmapaistvad eksperimentaalfüüsikud alati olnud väga head insenerid.
Kui installatsioon on kokku pandud, on aeg läbi viia kontrollkatsed. Nende tulemused aitavad kontrollida seadmete jõudlust ja määrata selle omadused.
Ja siis algavad peamised mõõtmised, mis mõnikord võivad kesta väga kaua. Päikeseneutriinode salvestamisel püstitati omamoodi rekord – mõõtmised kestsid 15 aastat.
Ka tulemuste töötlemine pole kaugeltki lihtne. Eksperimentaalfüüsikas on valdkondi, kus töötlemine on kogu katse raskuskese, näiteks mullikambris saadud piltide töötlemine. Kaamerad on paigaldatud maailma suurimate kiirendite kiirte teele. Nendes moodustub lendava osakese jäljel mullide ahel. Rada muutub nähtavaks ja seda saab pildistada. Kaamera teeb kümneid tuhandeid fotosid päevas.
Kuni viimase ajani (ja nüüd on appi tulnud automaatika) istusid sajad laboriassistendid projektsioonmikroskoobiga vaatamise laudade taga ja tegid esialgset fotovalikut. Seejärel hakkasid tööle automatiseeritud installatsioonid ja arvutid. Ja pärast kõike seda said teadlased vajaliku teabe, said koostada graafikuid ja teha arvutusi.
Nõukogude eksperimentaatoritel on, mille üle uhkust tunda. Enne revolutsiooni oli Venemaal vaid paarkümmend tõsiselt töötavat füüsikut. Enamik neist tegi uuringuid selleks sobimatutes ruumides ja isetehtud instrumentidega. Seetõttu võib P. N. Lebedevi (kerge rõhk), A. G. Stoletov (fotoelektrilise efekti uurimine) tehtud maailmatasemel avastusi nimetada tõeliseks vägiteoks.
Meie eksperimentaalfüüsika sai alguse esimeste aastate keerulistes tingimustes Nõukogude võim. See loodi selliste teadlaste nagu A. F. Ioffe, S. I. Vavilov ja paljude teiste jõupingutustega. Nad olid teaduse katsetajad, õpetajad ja organiseerijad. Nende õpilased ja nende õpilaste õpilased ülistasid vene füüsikat. Vavilovi-Tšerenkovi kiirgus (vt Vavilovi-Tšerenkovi efekt), ülivoolavus, valguse Ramani hajumine, laserid – ainult Nõukogude teadlaste suurimate avastuste loetlemine võib võtta palju lehekülgi.
Eksperimentaalfüüsika areng ei ole nagu sile ja kulunud tee. Paljude inimeste tööjõu kaudu kogutakse vaatlusi, tehakse katseid ja arvutusi. Kuid varem või hiljem teeb meie teadmiste järkjärguline kasv järsu hüppe. On avastus. Suur osa sellest, millega kõik on nii harjunud, paistab hoopis teises valguses. Ja me peame teooriat täiendama, ümber tegema, mõnikord uuesti looma, kiirustades uusi katseid läbi viima.
Seetõttu võrdlesid paljud silmapaistvad teadlased teaduse teed mägedes kulgeva teega. See ei kulge sirgjooneliselt, sundides reisijaid ronima järsud nõlvad, mõnikord tagasi tõmbudes, et lõpuks tippu jõuda. Ja siis, võidetud kõrgustest, avanevad uued tipud ja uued teed.
Etymol. vaata eksperimentaalset ja füüsikat. Kogenud füüsika. Selgitus 25000 võõrsõnad, mis tulid kasutusele vene keeles, nende juurte tähendusega. Mikhelson A.D., 1865... Vene keele võõrsõnade sõnastik
eksperimentaalne füüsika- eksperimentinė fizika staatus T valdkond fizika vastavusmenys: engl. eksperimentaalfüüsika vok. Eksperimentaalfüüsika, f rus. eksperimentaalfüüsika, f pranc. physique expérimentale, f … Fizikos terminų žodynas
FÜÜSIKA. 1. Füüsika õppeaine ja struktuur Füüsika on teadus, mis uurib kõige lihtsamat ja samas kõige olulisemat. meid ümbritsevate objektide üldised omadused ja liikumisseadused materiaalne maailm. Selle ühisuse tulemusena pole loodusnähtusi, millel poleks füüsikalisi omadusi. omadused... Füüsiline entsüklopeedia
Kristallide füüsika Kristallkristallograafia Kristallvõre tüübid kristallvõred Difraktsioon kristallides Vastastikune võre Wigner Seitzi rakk Brillouini tsoon Alusstruktuuri tegur Aatomi hajumise tegur Sidemete tüübid ... ... Wikipedia
Näited mitmesugustest füüsikalistest nähtustest Füüsika (vanakreeka keelest φύσις ... Wikipedia
- (PHP), mida sageli nimetatakse ka suure energiaga füüsikaks või alamtuumafüüsikaks, füüsika haru, mis uurib struktuuri ja omadusi elementaarosakesed ja nende vastasmõju. Sisu 1 Teoreetiline FEF ... Wikipedia
100 GeV energiaga kullaioonide kokkupõrke tulemus, mille registreeris STAR detektor RHIC raskete relativistliku ioonide põrkuris. Tuhanded jooned tähistavad ühe kokkupõrke käigus tekkinud osakeste liikumisteid. Elementaarosakeste füüsika (EPP), ... ... Vikipeedia
I. Füüsika õppeaine ja struktuur Füüsika on teadus, mis uurib loodusnähtuste lihtsamaid ja samas ka üldisemaid seaduspärasusi, aine omadusi ja ehitust ning selle liikumisseadusi. Seetõttu on F. mõisted ja muud seadused kõige aluseks... ... Suur Nõukogude entsüklopeedia
Kondenseeritud aine füüsika on suur füüsika haru, mis uurib käitumist keerulised süsteemid(st süsteemid koos suur hulk vabadusastmed) tugeva sidestusega. Selliste süsteemide evolutsiooni põhijoon on see, et selle (evolutsioon ... Wikipedia
Raamatud
- , M. Lomonosov. Reprodutseeritud 1746. aasta väljaande algses kirjapildis (Peterburi kirjastus). IN…
- Wolffian eksperimentaalfüüsika, M. Lomonosov. See raamat toodetakse vastavalt teie tellimusele, kasutades print-on-Demand tehnoloogiat. Reprodutseeritud 1746. aasta väljaande originaalautori õigekirjas (Peterburi kirjastus...
Füüsika on eksperimentaalne teadus. Eksperimendi all mõistetakse kogemust, st uuritava nähtuse vaatlemist arvesse võetud tingimustes, mis võimaldab jälgida selle kulgu ja luua seda iga kord, kui samad tingimused korduvad. Seetõttu on füüsikateooria mõistmine ja teadvustamine võimatu ilma kinnitatud andmeteta, see tähendab ilma katseta. See võtab õpilaste aktiivse iseseisva positsiooni õppimises; üldhariduslike oskuste ja vilumuste arendamine: eelkõige uurimustöö ja enesehindamine; Kogemusega seotud oskuste kujundamine, nende rakendamine praktiline tegevus, õpilaste kognitiivse huvi arendamise prioriteetne suunamine, õppimise eluga sidumise põhimõtte rakendamine.
Paljudele õpilastele jääb alles raamatutes ja õpikutes toodud füüsikamaterjal pikka aega arusaamatu. Ja huvi vastu see teema arusaamatuse tõttu see väheneb, mis toob kaasa aine mittemõistmise ja õppeedukuse languse.
Kuidas äratada õpilastes teadmistejanu? Kuidas elustada õppeprotsessi, kuidas luua otsingute ja loovusega kaasnevat rõõmsat elevust õhkkonda? Kuidas muuta õppetegevus rõõmsaks, põnevaks ja huvitavaks.
See aitab füüsika õpetamisel neid probleeme lahendada, asetades õpilase teadlase seisundisse, teadlase või avastaja asemele.
Õpilase jaoks on vaatlused ja katsed ning uurimistegevuse korraldamine füüsika õppimisel vajalik tegur, et tõsta huvi füüsikateaduse vastu, muuta see põnevaks, meelelahutuslikuks ja kasulikuks ning teadvustada, et füüsika ei ole hirmutav, füüsika on huvitav.
Eksperiment aitab õpilasel mitte ainult teooriat paremini mõista, vaid ka aktiivselt tunnis töös osaleda, probleemi lahendamiseks oma teooriaid esitada, mitte ainult koos õpetajaga, vaid isegi iseseisvalt määratud ülesandeid lahendada. . Eksperimenteerimine on praktika oluline aspekt. Tema abiga suudab teadus mitte ainult seletada materiaalse maailma nähtusi, vaid ka neid vahetult valdama. Seetõttu on eksperiment üks peamisi vahendeid teaduse ja elu sidumiseks.
Eksperiment on ühtaegu nii teadmiste allikas, õpetamismeetod kui ka vahend õpilase kognitiivse tegevuse aktiveerimiseks. 
Seda tehakse kogu klassile. Märkimisväärsel osal õpilastest, eriti poistest, on varakult ärganud huvi tehnoloogia vastu üldiselt. Seetõttu ilmub demonstratsioonilauale mis tahes tehnilised seadmed näidiseksperimendi instrumentide näol äratab nende tähelepanu.
Edukaks uurimistegevus On vaja arendada õpilastes kätega töötamise oskusi ja äratada huvi uurimistöö vastu.
On oluline, et õpilased õpiksid:
Seadke eesmärk;
Koostada uurimistöö plaan;
Valige vajalikud seadmed ja materjalid;
Koguge vajalikud paigaldised;
Viia läbi uuringud ja sõnastada järeldused
Psühholoogid märgivad, et keerukas visuaalne materjal jääb paremini meelde kui selle kirjeldus. Seetõttu on katsete demonstreerimine jäädvustatud paremini kui õpetaja jutt füüsilisest kogemusest.
Koolis füüsika õpetamise praktikas on välja kujunenud kolme tüüpi katseklasse:
Füüsiline töötuba;
Omatehtud eksperimentaalne töö füüsikas.
Keskendume kodustele füüsikakatsetele.
Tänapäeval on haridusvaldkonnas hoogustumas uued hariduse kvaliteedi hindamise kriteeriumid, mis arvestavad iga õpilase arengu dünaamikat. Selle põhjuseks on ühiskonna muutumise kiirenemine: muutuvad riigid, tehnoloogiad, elustiilid, tekivad uued tooted ja vajadused, muutuvad töövormid. Edukamad on need, kes suudavad piiratud ajaga luua ainulaadse toote või teenuse, kohandada ja omandada uusi töövõtteid, pakkuda probleemsituatsioonist erakordset väljapääsu ehk rakendada teatud pädevusi. Vajadus leida kiiresti lahendusi esilekerkivatele tootmis- ja teadusprobleemidele on toonud kaasa iseseisva tegevuse kui probleemide lahendamise tehnoloogia leviku. On selge, et edukaid spetsialiste saab ainult siis, kui neid koolist välja õpetatakse. Selle tulemusena muutub õpilaste iseseisev tegevus pöördumatult kaasaegse hariduse üheks olulisemaks vormiks.
Klassiruumis näidiseksperimendi läbiviimisel on eksperimendiks eraldatud aeg piiratud tunni kestusega ja tegelikult veelgi vähem. Põhitegevuse teeb sel juhul õpetaja ja heal juhul üks või kaks õpilast. Ülejäänud jälgivad ainult katset. Sageli tulevad pärast õppetundi, kus toimus demonstratsioon, õpetaja laua taha paljud lapsed, kes soovivad generaatori käepidet pöörata, katsuda veeklaasi, et määrata selle temperatuur ja nii edasi. Kõik see näitab, et paljud lapsed tahavad ise katsetada, see on neile huvitav! Õpetajad püüavad alati (muidugi kui nad on head õpetajad) õpetada nii, et lastel oleks huvitav. Ja siin ei pea te midagi otsima - lapsed ise annavad vihje, et nad ei soovi ise katsetada, et näha nähtusi, millest õpetaja rääkis teoreetiliselt, praktikas.
Mis saab siis, kui õpetaja kutsub õpilasi katset tegema või vaatlust läbi viima väljaspool kooli ehk siis kodus või tänaval? Tänapäeval nõuavad arenenud teadusuuringud tohutuid vahendeid, mida isegi mõnel riigil alati ei ole. Seega ei tohiks kodused katsed nõuda instrumentide kasutamist ega märkimisväärseid materjalikulusid. Võib tunduda, et selliste katsete teaduslik väärtus on väga väike. Aga kas see on halb, kui laps saab ise kontrollida seadust või nähtust, mis avastati palju aastaid enne teda? Kogemus on loominguline ülesanne, ise tehes mõtleb õpilane, kas ta seda tahab või mitte, selle peale, kui lihtsam on katset läbi viia, kus ta on sarnase nähtusega praktikas kokku puutunud, kus mujal võib see nähtus olla kasulik. Siinkohal tasub tähele panna, et lapsed õpivad eristama füüsilisi katseid kõikvõimalikest nippidest ega aja neid omavahel segamini.
Mida vajab laps kodus katse läbiviimiseks? Esiteks ilmselt piisab Täpsem kirjeldus kogemus, näidates vajalikud esemed, kus on lapsele kättesaadavas vormis öeldud, mida tuleb teha ja millele tähelepanu pöörata. Kodustes koolifüüsikaõpikutes soovitatakse lahendada ülesandeid või vastata lõigu lõpus esitatud küsimustele. Sealt leiab harva kirjelduse kogemusest, mida soovitatakse kooliõpilastel iseseisvalt kodus läbi viia. Seega, kui õpetaja kutsub õpilasi kodus midagi tegema, siis on ta kohustatud neile andma üksikasjalikud juhised. Katse ei tohiks nõuda õpilaselt olulisi materiaalseid kulutusi, katse läbiviimisel tuleks kasutada esemeid ja aineid, mida leidub peaaegu igas kodus: nõud, purgid, pudelid, vesi, sool jne. Kooliõpilaste kodus tehtav katse peaks olema teostuselt ja varustuselt lihtne, kuid samal ajal väärtuslik füüsika õppimisel ja mõistmisel. lapsepõlves, ole sisult huvitav.
Kodukatse peamised eesmärgid:
Looduses ja igapäevaelus toimuvate füüsikaliste nähtuste vaatlemise võime kujunemine;
Mõõtmiste teostamise oskuse kujundamine igapäevaelus kasutatavate mõõteriistadega;
Huvi tekkimine eksperimentide ja füüsika uurimise vastu;
Iseseisvuse ja aktiivsuse kujunemine.
Omatehtud laboritööd Sõltuvalt nende rakendamisel kasutatud seadmetest saab klassifitseerida:
Majapidamistarbeid ja olemasolevaid materjale (mõõdutops, mõõdulint, majapidamiskaalud jne) kasutavaid töid;
Teosed, milles neid kasutatakse omatehtud seadmed(kangkaalud, elektroskoop jne);
Tööstuses toodetud seadmetel tehtud tööd.
Koduse katse saab määrata pärast teema läbimist tunnis. Siis näevad õpilased oma silmaga ja veenduvad teoreetiliselt uuritud seaduse või nähtuse paikapidavuses. Samas on teoreetiliselt omandatud ja praktikas testitud teadmised üsna kindlalt nende teadvuses kinnistunud.
Või vastupidi, saate määrata kodutöö ja pärast selle täitmist nähtust selgitada. Seega on võimalik õpilaste seas luua probleemne olukord ning liikuda edasi probleemõppele, mis tahes-tahtmata tekitab õpilastes kognitiivset huvi õpitava materjali vastu, tagab õpilaste kognitiivse aktiivsuse õppimise ajal ja viib arenguni. loov mõtlemineõpilased. Sel juhul, isegi kui koolilapsed ei oska kodus kogetud nähtust ise seletada, kuulavad nad huviga õpetaja juttu.
Näited kodustest füüsikakatsetest:
Hõõrdumine.
1. Võta pikk ja raske raamat, seo see peenikese niidiga kinni ja
kinnita niidi külge 20 cm pikkune kumminiit Aseta raamat lauale ja hakka väga aeglaselt kumminiidi otsa tõmbama. Proovige mõõta venitatud kumminiidi pikkust, kui raamat hakkab libisema. Mõõtke venitatud raamatu pikkus kell ühtlane liikumine raamatuid. Asetage kaks peenikest silindrilist pliiatsit (või kaks silindrilist pliiatsit) raamatu alla ja tõmmake samamoodi niidiots. Mõõtke venitatud niidi pikkus, kui raamat liigub rullikutel ühtlaselt. Võrrelge saadud kolme tulemust ja tehke järeldused. Märge. Järgmine ülesanne on variatsioon eelmisest. Samuti on see suunatud staatilise hõõrdumise, libisemishõõrdumise ja veerehõõrdumise võrdlemisele.
2. Asetage kuusnurkne pliiats raamatule paralleelselt selle selgrooga. Tõstke aeglaselt raamatu ülemist serva, kuni pliiats hakkab alla libisema. Vähendage veidi raamatu kallet ja kinnitage see sellesse asendisse, asetades selle alla midagi. Nüüd pliiats, kui paned selle uuesti raamatule, ei liigu. Seda hoiab paigal hõõrdejõud – staatiline hõõrdejõud. Kuid kui seda jõudu veidi nõrgeneb - ja selleks piisab, kui klõpsata sõrmega raamatul - ja pliiats roomab alla, kuni see kukub.
laud. (Sama katse saab teha näiteks pliiatsi, tikutoosi, kustutuskummiga jne). Mõelge, miks on lihtsam naela lauast välja tõmmata, kui seda ümber telje pöörata? Paksu raamatu laual ühe sõrmega liigutamiseks peate rakendama jõudu. Ja kui panna raamatu alla kaks ümmargust pliiatsit või pastakat, mis sinna sisse jääb sel juhul rull-laagrid, liigub raamat väikese sõrmega nõrga vajutusega kergelt. Tehke katseid ja võrrelge staatilist hõõrdejõudu, libisemishõõrdejõudu ja veerehõõrdejõudu.
3. Selles katses saab korraga jälgida kahte nähtust: inerts, katsed
mida kirjeldatakse edasi, ja hõõrdumine. Võtke kaks muna: üks toores ja teine kõvaks keedetud. Aseta mõlemad munad suurele taldrikule. Näete, et keedetud muna käitub teisiti kui toores muna: see pöörleb palju kiiremini. Keedumunas on valge ja munakollane jäigalt seotud koorega ja üksteisega, kuna need on tahkes olekus. Ja kui toore muna lahti keerame, keerame kõigepealt lahti ainult koore, alles siis kandub hõõrdumise tõttu kiht-kihilt pöörlemine üle valgele ja munakollasele. Seega aeglustavad vedel valge ja munakollane kihtidevahelise hõõrdumise tõttu kesta pöörlemist. Märge. Toor- ja keedetud munade asemel võite keerata kaks panni,
millest üks sisaldab vett ja teine sama palju teravilja.
Gaasi rõhk. Atmosfääri rõhk.
1. Loputage plastpudel kuum vesi ja sulgege kaas tihedalt. Kuna õhk jahtub kuni toatemperatuuril, siserõhk langeb, Atmosfääri rõhk pigistab pudelit külgedelt. Miks?
2. Kopsufunktsiooni mudel. Lõika ära plastpudeli põhi. Tõmmake õhupall üle kaela ja lükake see sisse. Katke pudeli lõigatud osa teise kilega õhupall või kasutatud kummikindast ja kinnita see teibiga. Kile tagasitõmbamisel suureneb pudelis oleva õhu maht, rõhk väheneb ja muutub atmosfäärirõhust väiksemaks ning pall täitub. Kui vajutate alumisele kilele, väheneb pudelis oleva õhu maht, rõhk muutub atmosfäärirõhust suuremaks ja pall tõmbub kokku.
3. Täida õhupall täis. Milliseid gaasi ja palli kesta omadusi näitab selle kuju. Miks õhuvoogu kindlas suunas juhtides paneme õhupalli täituma kõikides suundades korraga? Miks ei ole kõik õhupallid sfäärilised?
4. Kasutades toru või kõrsi ja seebilahust, saada seebimull. Selgitage, miks torust eraldatud seebimull on sfäärilise kujuga.
5. Ehitage Descartes'i sukelduja kasutades plastpudel või 3-liitrine purk koos plastikust kate. Tehke ujuk tavalisest läbipaistvast pudelist, näiteks penitsilliinipudelist, täites selle veega rohkem kui 1/3 mahust. Tehke pudelikorgisse täpiga auk ja torgake sinna tihedalt vardast 10 mm pikkune toru. pastakas. Võite võtta pipeti ja täita selle veega nii, et see hõljuks vertikaalselt, peaaegu täielikult vee all. Pärast pudeli (purgi) veega täitmist langetage ujuk sellesse. Purgi kaanele vajutades või pudelile vajutades langeb ujuk alla. Jälgige ujukis oleva vee mahtu, kui see vajub ja tõuseb. Ujuki saab valmistada viltpliiatsi korgist või pastapliiatsist. Korgi vertikaalselt hõljumiseks sisestage sellesse mitu kirjaklambrit. Võite teha fooliumist "propelleri" ja panna selle korgile, siis laskub sukelduja pöörledes alla ja tõuseb.
6. Hoidke süüdatud küünalt või paberit tagurpidi klaasi sees. Seejärel asetage klaas kiiresti tagurpidi täispuhutud õhupalli pinnale. Kirjeldage vaadeldud nähtusi.
Järeldus.
Seega, kui õpetajad kasutavad oma töös koduseid eksperimentaalseid ülesandeid, on sellel positiivne mõju õpilaste füüsika õpetamise protsessile ja nende üldisele arengule, koolituse tulemuseks on mitmekülgse, originaalse mõtlemise arendamine, mida ei piira kitsad raamid. . A on tee õpilaste kõrge intellektuaalse aktiivsuse arendamiseks.Õpilased mitte ainult ei suuda tõeliselt mõista paljusid enda ümber toimuvaid protsesse, vaid mis kõige tähtsam - omandatud teadmisi ja kogemusi oma elus rakendada.
Bibliograafia.
Lemmikud. - Tšeljabinsk: ChSPU, 2000. Aktiveerimine kognitiivne tegevusõpilased füüsikat õppides. - Moskva: Haridus, 1983. . Õpilaste mõtlemise aktiveerimine füüsikatundides. - Moskva: Haridus, 1980. Füüsika õpetamise meetodid keskkooli 7-8 klassis. // Toim. . - Moskva: Haridus, 1990. Interneti-ressursid.
[[K:Wikipedia:artiklid ilma allikateta (riik: Lua viga: callParserFunction: funktsiooni "#property" ei leitud. )]][[K:Wikipedia:artiklid ilma allikateta (riik: Lua viga: callParserFunction: funktsiooni "#property" ei leitud. )]]
Eksperimentaalne füüsika- looduse tundmise viis, mis seisneb loodusnähtuste uurimises spetsiaalselt ettevalmistatud tingimustes. Erinevalt teoreetilisest füüsikast, mis uurib looduse matemaatilisi mudeleid, on eksperimentaalfüüsika loodud looduse enda uurimiseks.
Just mittenõustumine eksperimendi tulemusega on füüsikateooria ekslikkuse, täpsemalt teooria rakendamatuse kriteeriumiks meie maailmale. Vastupidine väide ei vasta tõele: eksperimendiga nõustumine ei saa olla tõend teooria õigsuse (rakendatavuse) kohta. See tähendab, et füüsikalise teooria elujõulisuse põhikriteerium on katse abil kontrollimine.
Seda nüüdseks ilmselget eksperimendi rolli mõistsid alles Galileo ja hilisemad teadlased, kes tegid maailma omaduste kohta järeldusi, lähtudes objektide käitumise vaatlustest eritingimustes, s.t viisid läbi katseid. Pange tähele, et see on täiesti vastupidine näiteks iidsete kreeklaste lähenemisviisile: ainult peegeldus tundus neile olevat tõeliste teadmiste allikas maailma ülesehituse kohta ning "sensoorset kogemust" peeti paljude pettuste ja ebakindluse objektiks. ja seetõttu ei saanud ta tõelisele teadmisele pretendeerida.
Ideaalis peaks eksperimentaalne füüsika ainult andma kirjeldus katse tulemused, ilma ühegita tõlgendusi. Praktikas pole see aga saavutatav. Enam-vähem keeruka katse tulemuste tõlgendamine tugineb paratamatult asjaolule, et meil on arusaam sellest, kuidas kõik katseseadistuse elemendid käituvad. Selline arusaam ei saa omakorda tugineda mõnele teooriale. Seega saab elementaarosakeste kiirendifüüsika katseid – ühed kõige keerulisematest kogu eksperimentaalfüüsikast – tõlgendada kui elementaarosakeste omaduste tõelist uurimist alles pärast mehaanilist ja elastsed omadused kõikidest detektorielementidest, nende reaktsioonist elektri- ja magnetväljadele, jääkgaaside omadused sisse vaakumkamber, levitamine elektriväli ja ioonide triiv proportsionaalsetes kambrites, aine ionisatsiooniprotsessid jne.1
Kirjutage arvustus artikli "Eksperimentaalfüüsika" kohta
Eksperimentaalfüüsikat iseloomustav väljavõte
Siis ei teadnud ma veel midagi kliinilisest surmast ega selle käigus tekkinud helendavatest tunnelitest. Kuid see, mis juhtus, oli väga sarnane kõigi nende lugudega kliinilised surmad, mida palju hiljem õnnestus mul erinevatest raamatutest lugeda, elades juba kauges Ameerikas...Tundsin, et kui ma praegu õhku ei hinga, siis mu kopsud lihtsalt lõhkeksid ja ma suren tõenäoliselt ära. See muutus väga hirmutavaks, mu nägemine läks tumedaks. Järsku sähvatas mu peas ere sähvatus ja kõik mu tunded kadusid kuhugi... Tekkis pimestavalt hele läbipaistev sinine tunnel, nagu oleks see üleni kootud pisikestest liikuvatest hõbedatähtedest. Hõljusin vaikselt tema sees, ei tundnud ei lämbumist ega valu, olin vaid vaimselt hämmastunud erakordsest absoluutse õnnetundest, justkui oleksin lõpuks leidnud oma kauaoodatud unistuse koha. Väga rahulik ja hea oli. Kõik helid kadusid, ma ei tahtnud end liigutada. Keha muutus väga kergeks, peaaegu kaalutuks. Tõenäoliselt olin sel hetkel lihtsalt suremas...
Nägin väga ilusaid, helendavaid, läbipaistvaid inimfiguure, kes mulle läbi tunneli aeglaselt ja sujuvalt lähenesid. Nad kõik naeratasid soojalt, nagu kutsuksid mind endaga liituma... ma sirutasin juba käe nende poole... kui järsku ilmus kuskilt välja hiiglaslik helendav peopesa, haaras minust alt ja nagu liivatera hakkas. et mind kiiresti pinnale tõsta. Mu aju plahvatas teravate helide tormamisest, nagu oleks äkitselt pähe lõhkenud kaitsesein... Mind paiskus nagu pall pinnale...ja kõrvulukustus tõelisest värvide, helide ja aistingute kosest, mida ma millegipärast tajusin nüüd palju eredamalt kui tavaliselt.
Kaldal tekkis tõeline paanika... Naabripoisid midagi karjudes vehkisid ilmekalt kätega, näidates minu suunas. Keegi üritas mind kuivale maale tõmmata. Ja siis kõik hõljus, keerles mingis hullus keerises ja mu vaene, ülepingutatud teadvus hõljus täielikku vaikusesse... Kui ma tasapisi "mõistusele tulin", seisid tüübid minu ümber õudusest suurte silmadega ja kõik koos meenutasid kuidagi identseid hirmunud öökulle... Oli selge, et kogu selle aja olid nad peaaegu tõelises paanikašokis ja ilmselt olid nad mind juba vaimselt “matnud”. Püüdsin teeselda naeratust ja ikka veel soojas jõevees lämbunult, vaevu pigistasin välja, et minuga on kõik korras, kuigi loomulikult ei olnud ma sel hetkel mingis korras.
