Lucru de proiect în fizică pe tema „Fizica în jurul nostru: călcarea lucrurilor”. Există fulgi de nea identici? Accelerația gravitației

Korolev Ilya

fizică în orice, fizică peste tot, fizică în toate.

Descarca:

Previzualizare:

„Fizica în jurul nostru”

Completat de un elev din clasa 10 „B” MOU școala gimnazială Nr.3 numită după V.N. Şcegolev

Korolev Ilya

Plan de muncă:

Fizică. Concept.
Poveste.
Fizica în natură.
Fizica în medicină.
Fizica si Literatura.
Fizica si arta.
Concluzie.

Fizică. Concept.

Fizica (din altă greacă φύσις „natura”) este un domeniu al științelor naturale, o știință care studiază cele mai generale și fundamentale modele care determină structura și evoluția lumii materiale. Legile fizicii stau la baza tuturor stiintelor naturale.

Termenul „fizică” a apărut pentru prima dată în scrierile unuia dintre cei mai mari gânditori antichitate - Aristotel, care a trăit în secolul IV î.Hr. Inițial, termenii „fizică” și „filozofie” erau sinonimi, deoarece ambele discipline încearcă să explice legile universului. Cu toate acestea, ca urmare a revoluției științifice din secolul al XVI-lea, fizica a apărut ca o direcție științifică separată.

Cuvântul „fizică” a fost introdus în limba rusă de Mihail Vasilevici Lomonosov, când a publicat primul manual de fizică din Rusia, tradus din Limba germană. Primul manual rusesc numit „Scurtă schiță de fizică” a fost scris de primul academician rus Strahov.

LA lumea modernă importanţa fizicii este extrem de mare. Totul este diferit societate modernă din societatea secolelor trecute, a apărut ca urmare a aplicării practice a descoperirilor fizice. Deci, cercetările în domeniul electromagnetismului au dus la apariția telefoanelor, descoperirile în termodinamică au făcut posibilă crearea unei mașini, dezvoltarea electronicii a dus la apariția computerelor.

Înțelegerea fizică a proceselor care au loc în natură este în continuă evoluție. Majoritatea noilor descoperiri își găsesc în curând aplicație în tehnologie și industrie. Cu toate acestea, noi cercetări ridică în mod constant noi mistere și descoperă fenomene care necesită noi teorii fizice pentru a le explica. In ciuda faptului ca Volumul imens cunoștințe acumulate, fizica modernă este încă foarte departe de a putea explica toate fenomenele naturii.

Poveste

Una dintre principalele trăsături ale unei persoane este capacitatea (într-o anumită măsură) de a prezice evenimente viitoare. Pentru a face acest lucru, o persoană construiește modele mentale ale fenomenelor reale (teorii); în caz de putere predictivă slabă, modelul este rafinat sau înlocuit cu unul nou. Dacă nu a fost posibil să se creeze un model practic util al unui fenomen natural, acesta a fost înlocuit cu mituri religioase („fulgerul este mânia zeilor”).

Mijloacele de a testa teorii și de a afla care dintre ele este adevărată erau foarte puține în antichitate, chiar și atunci când era vorba despre fenomene pământești cotidiene. singurul cantitate fizica, pe care apoi au știut să-l măsoare cu precizie - lungimea; mai târziu i s-a adăugat un colț. Standardul de timp era ziua, care în Egiptul antic era împărțită nu în 24 de ore, ci în 12 ore de zi și 12 de noapte, deci erau două ore diferite, iar în diferite anotimpuri durata orei era diferită. Dar chiar și atunci când unitățile de timp cunoscute nouă ne-au fost stabilite, din cauza lipsei de ceasuri precise, majoritatea experimentelor fizice au fost pur și simplu imposibil de realizat. Prin urmare, este firesc ca în locul școlilor științifice să apară învățături semi-religioase.

Sistemul geocentric al lumii a prevalat, deși pitagoreicii au dezvoltat și un sistem pirocentric în care stelele, Soarele, Luna și șase planete se învârt în jurul Focului Central. Pentru a obține numărul sacru de sfere cerești (zece) în total, Contra-Pământul a fost declarată a șasea planetă. Cu toate acestea, pitagoreenii individuali (Aristarchus din Samos și alții) au creat un sistem heliocentric. În rândul pitagoreenilor, a apărut pentru prima dată conceptul de eter ca umplutură universală a golului.

Prima formulare a legii conservării materiei a fost propusă de Empedocle în secolul al V-lea î.Hr. e.:

Nimic nu poate veni din nimic și nimic din ceea ce există nu poate fi distrus.

Mai târziu, o teză similară a fost exprimată de Democrit, Aristotel și alții.

Termenul „fizică” a apărut ca titlul uneia dintre scrierile lui Aristotel. Subiectul acestei științe, potrivit autorului, a fost acela de a elucida cauzele fundamentale ale fenomenelor:

Întrucât cunoașterea științifică provine din toate investigațiile care se extind la principii, cauze sau elemente prin intermediul cunoașterii lor (la urma urmei, atunci suntem siguri de cunoașterea oricărui lucru atunci când îi recunoaștem primele cauze, primele principii și îl analizăm mai jos la elemente). ), este clar că și în știința naturii este necesar în primul rând să se determine ce aparține principiilor.

O astfel de abordare mult timp (de fapt înainte de Newton) a dat prioritate fanteziei metafizice în detrimentul cercetării empirice. În special, Aristotel și adepții săi au susținut că mișcarea unui corp este susținută de o forță aplicată acestuia, iar în absența acestuia corpul se va opri (după Newton, corpul își păstrează viteza, iar forța care acționează își schimbă valoarea și /sau direcție).

Unele școli antice au propus doctrina atomilor ca principiu fundamental al materiei. Epicur credea chiar că liberul arbitru al omului se datorează faptului că mișcarea atomilor este supusă deplasărilor întâmplătoare.

Pe lângă matematică, elenii au dezvoltat cu succes optica. Hero of Alexandria are primul principiu variațional al „cel mai mic timp” pentru reflectarea luminii. Cu toate acestea, au existat erori grave în optica anticilor. De exemplu, unghiul de refracție a fost considerat proporțional cu unghiul de incidență (chiar și Kepler a împărtășit această eroare). Ipotezele despre natura luminii și culorii erau numeroase și destul de absurde.

Fizica în natură

Desigur, exploziile nucleare, sursele de energie, „nelegiuirea” computerelor și laserelor, crearea de noi materiale arată că gama de interese ale oamenilor de știință se extinde cu mult dincolo de „fragmentele secolului anterior”. Cu toate acestea, imaginea caricaturală a unui om de știință, și într-adevăr a întregii științe, este tenace. Deși puține lucruri pot fi la fel de departe de adevăr ca o imagine creată de un poet impresionabil și înflăcărat. Chiar și atunci când Mayakovsky și-a scris versurile, în și în jurul științei s-au jucat drame de proporții destul de shakespeariane. Pentru a mă înțelege corect, observ că întrebarea „A fi sau a nu fi” așa cum este aplicată umanității și nu unui individ, deși una foarte semnificativă, a fost ridicată pentru prima dată tocmai datorită fizicienilor și pe baza realizărilor. a fizicii.

Nu este deloc întâmplător că au trecut vreo trei secole sub semnul acestei științe. Oamenii implicați în ea au descoperit și descoperă legile fundamentale ale naturii care determină structura și mișcarea obiectelor materiale într-o gamă uriașă de distanțe, timpi și mase. Aceste game sunt grandioase - de la mici, atomice și subatomice, la cosmice și universale.

Desigur, nu fizicienii au spus „Să fie lumină”, dar ei au aflat natura și proprietățile acesteia, stabilind diferența de întuneric și au învățat cum să le controleze.

În cursul muncii lor, fizicienii, într-o măsură decisivă, cel mai mare dintre ei, s-au dezvoltat un anumit stil gândire, ale cărei elemente principale sunt disponibilitatea de a se baza pe legi fundamentale bine testate și capacitatea într-un fenomen natural complex, și chiar social, de a evidenția elementul principal, cel mai simplu posibil, care face posibilă înțelegerea complexului fenomen luat în considerare.

Aceste trăsături ale abordării permit fizicienilor să aibă mare succes în a se ocupa de probleme care deseori se află cu mult dincolo de specializarea lor îngustă.

Încrederea în unitatea legilor naturii, bazată pe un material experimental extins, încrederea în validitatea lor, combinată cu o înțelegere clară a zonei limitate de aplicabilitate a legilor deja descoperite, împinge fizica înainte, dincolo de granița necunoscutului de astăzi. .

Fizica este o știință complexă. Este nevoie de un efort intelectual enorm din partea oamenilor care se ocupă de el. Este absolut incompatibil cu amatorismul. Îmi amintesc cum, după ce am absolvit Universitatea și Institutul de Construcții Navale în 1958, m-am așezat la o răscruce de drumuri - unde să merg mai departe. Iar tatăl meu, foarte departe de știință, m-a întrebat dacă pot să mă întorc la inginerie după zece ani de fizică. Răspunsul meu a fost un da fără rezerve. „Ce zici de fizică după zece ani de inginerie?” a întrebat el. „Nu” meu și a determinat alegerea ulterioară, pe care nu am regretat-o și nu o regret nicio secundă.

Complexitatea fizicii și importanța rezultatelor sale, care fac posibilă crearea unei imagini a lumii și stimularea răspândirii ideilor sale cu mult dincolo de cadrul acestei științe în sine, determină interesul publicului față de ea. Iată câteva dintre aceste idei, în ordine. Acestea sunt atomismul științific (nu speculativ!), descoperirea câmpului electromagnetic, teoria mecanică a căldurii, stabilirea relativității spațiului și timpului, conceptul de univers în expansiune, salturi cuantice și, în principiu, nu din cauza o eroare, natura probabilistică a proceselor fizice, în primul rând, la nivel micro, marea unificare a tuturor interacțiunilor, stabilirea existenței unor particule subatomice neobservabile direct - quarci.

Aici apar cărțile populare, care sunt concepute nu pentru a preda fizica începătorilor, ci pentru a o explica celor interesați. Există un alt obiectiv al cărților populare, printre care cel mai faimos pentru oamenii din generația mea este „Fizica distractivă” de Yakov Perelman, nu o rudă a lui M.E. Perelman. Adică să demonstrez cât de mult Viata de zi cu zi, tehnica și tehnologia care ne sunt familiare, pot fi înțelese calitativ, bazându-se doar pe legile fundamentale deja binecunoscute ale fizicii, în primul rând, legile conservării energiei și impulsului, precum și încrederea că acestea sunt aplicabile universal.

Există foarte multe obiecte de aplicare a legilor fizicii. De ce nu merită să turnați apă în ulei în clocot, de ce stelele sclipesc pe cer, de ce apa se învârte, curgând din baie, de ce biciul ține și de ce șoferul îl învârte peste cap pentru a amplifica sunetul clicului , de ce locomotivele cu abur s-au străduit odată să sară de pe șine, dar niciodată nu fac asta locomotivele electrice? Și de ce un avion care se apropie urlă amenințător și, pe măsură ce se îndepărtează, intră în falset și de ce dansatorii sau patinatorii artistici încep să se învârtească cu „îmbrățișările” larg deschise, dar apoi își apasă rapid mâinile pe corpul lor? Există o mulțime de astfel de „de ce” în viața de zi cu zi, ca să nu mai vorbim de non-cotidian. Este util să înveți să le vezi, să te antrenezi să cauți neînțelesul.

Cărțile lui M. E. Perelman conțin un număr record de astfel de întrebări „de ce?” (mai mult de cinci sute), dați-le răspunsuri, în cele mai multe cazuri - fără ambiguitate corecte, uneori - invitatoare la discuție, ocazional - cel mai probabil incorecte, provocând dezacord. Există, de asemenea, întrebări la care știința de astăzi nu are un răspuns simplu și general acceptat. Aceasta înseamnă că cititorul are loc pentru o muncă intelectuală intensivă.

Pe parcurs, autorul explică ceea ce este cunoscut în general profesioniștilor, dar care provoacă o nedumerire atât de puternică în rândul celor din afară. Și anume, autorul subliniază natura operațională a multor definiții într-o știință exactă atât de general recunoscută precum fizica. Profesioniștii știu că chiar și cele mai fundamentale dintre conceptele pe care fizica operează, cum ar fi timpul și energia, spațiul și impulsul, sunt rafinate pe măsură ce știința însăși se dezvoltă.

Chiar și vidul, care a fost cândva un analog al vidului absolut, absența a ceva în spațiul de la sine înțeles „gol”, de-a lungul timpului „coborât” cu trăsături complet non-triviale, din primitiv devenind cel mai dificil obiect de studiu. Universalitatea abordării fizice dictează o atitudine similară față de definițiile conceptelor non-triviale din alte domenii care sunt foarte departe de fizică.

Citirea cărților menționate de M.E.Perelman este interesantă și pentru profesioniști – pentru a argumenta, pentru a găsi altele care să permită o explicație simplă, uneori vizuală, a problemei. Ei bine, un nespecialist își va putea extinde orizonturile, nu neapărat grăbit să-și dea o explicație proprie, diferită de cea a autorului. Merită să ne amintim că ceea ce este scris este o distribuție verbală, adesea mult simplificată, dintr-o construcție fizică uneori foarte complexă bazată pe o teorie fizică care este departe de a fi simplă în sensul cotidian al cuvântului. Nu e nevoie să urmăm exemplul acelui personaj real, directorul unui institut de cercetare din Moscova, care a negat teoria privată a relativității a lui Einstein (nu a citit-o pe cea generală!) Pentru că viteza luminii este inclusă în formule! „Și ce se va întâmpla dacă lumina se stinge?” – a scris venerabilul armurier departamentului de știință al Comitetului Central al PCUS.

Studiind fizica, începând să-i înțelegi legile, te atașezi de o frumusețe aparte, există cu adevărat o dimensiune suplimentară în percepția lumii înconjurătoare. Marele fizician R. Feynman a scris odată despre acest lucru, observând că înțelegerea naturii strălucirii stelelor, mecanismul nașterii și morții lor face o imagine a nopții. cer înstelat chiar mai frumos și mai romantic.

În concluzie, vreau să remarc un aspect, oarecum neașteptat, al beneficiilor cunoașterii fizicii, și deloc superficial. Academicianul A. B. Migdal a povestit odată despre el. A făcut plajă în munți, iar un cuplu s-a așezat în apropiere. Tânărul îi explica celui mai plăcut însoțitor de ce cerul de zi este albastru. El i-a spus despre împrăștierea luminii, a menționat teoreticianul lord Rayleigh. Fata stătea cu gura căscată, privind admirativ la erudit. Și asta a purtat, iar el, dând dovadă de neglijență și neatenție față de bătrâni, a spus că probabilitatea de împrăștiere a radiațiilor este proporțională cu cubul frecvenței.

Dar Migdal era deja în alertă. Reamintind clasicul, care se cuvine aici doar într-o formă foarte slăbită, să spună: poate că academicianul „în gândurile sale, sub întunericul nopții, a sărutat buzele miresei”. „Tinere, probabilitatea de împrăștiere nu poate fi proporțională cu cubul frecvenței – acest lucru ar contrazice în mod evident invarianța teoriei cu privire la schimbarea semnului timpului. În Rayleigh, așa cum ar trebui să fie, probabilitatea nu este proporțională. la cub, ci la a patra putere a frecvenței!”, - pe tonul lui obișnuit, nepermițând obiecții, a spus Migdal. Inutil să spun că triunghiul și-a schimbat forma, iar ipotenuza cu burtă groasă a devenit un picior când a ajuns în vârf.

Într-un cuvânt, citiți despre fizică și, cine nu întârzie, învață. Va da roade.

Fizica în medicină

Fizica medicală este știința unui sistem care constă din dispozitive fiziceși radiații, dispozitive și tehnologii medicale și de diagnosticare.

Scopul fizicii medicale este de a studia aceste sisteme pentru prevenirea și diagnosticarea bolilor, precum și tratamentul pacienților folosind metodele și mijloacele fizicii, matematicii și tehnologiei. Natura bolilor și mecanismul de recuperare au în multe cazuri o explicație biofizică.

Fizicienii medicali sunt implicați direct în procesul de tratament și diagnostic, combinând cunoștințele fizice și medicale, împărțind responsabilitatea pacientului cu medicul.

Dezvoltarea medicinei și a fizicii au fost întotdeauna strâns legate între ele. Chiar și în cele mai vechi timpuri, medicina folosea factori fizici în scopuri medicinale, precum căldura, frigul, sunetul, lumina, diverse efecte mecanice (Hippocrate, Avicenna etc.).

Primul fizician medical a fost Leonardo da Vinci (cu cinci secole în urmă), care a efectuat cercetări asupra mecanicii mișcării corpului uman. Medicina și fizica au început să interacționeze cel mai fructuos de la sfârșitul secolului XVIII - începutul XIX secole, când s-a descoperit electricitatea și undele electromagnetice, adică odată cu apariția erei electricității.

Să numim câteva nume de mari oameni de știință care au făcut cele mai importante descoperiri în diferite epoci.

Sfârșitul secolului al XIX-lea - mijlocul secolului al XX-lea. asociat cu descoperirea razelor X, radioactivitatea, teoriile structurii atomului, radiațiile electromagnetice. Aceste descoperiri sunt asociate cu numele lui V.K. Roentgen, A. Becquerel,

M. Skladovskoy-Curie, D. Thomson, M. Planck, N. Bohr, A. Einstein, E. Rutherford. Fizica medicală a început cu adevărat să se impună ca știință și profesie independentă abia în a doua jumătate a secolului al XX-lea. odată cu apariţia erei atomice. În medicină au devenit utilizate pe scară largă dispozitivele de radiodiagnostic gamma, acceleratoarele electronice și de protoni, camerele gamma de radiodiagnostic, tomografiile computerizate cu raze X și altele, hipertermia și magnetoterapia, laserul, ultrasunetele și alte tehnologii și dispozitive medico-fizice. Fizica medicală are multe secțiuni și denumiri: fizica radiațiilor medicale, fizica clinică, fizica oncologică, fizica terapeutică și diagnostică.

cu cel mai mult eveniment importantîn domeniul examinării medicale poate fi considerată crearea tomografiei computerizate, care a extins studiul aproape tuturor organelor și sistemelor corpul uman. OCT a fost instalat în clinici din întreaga lume, iar un număr mare de fizicieni, ingineri și medici au lucrat pentru a îmbunătăți tehnica și metodele pentru a o aduce aproape la limita a ceea ce este posibil. Dezvoltarea diagnosticului cu radionuclizi este o combinație de metode radiofarmaceutice și metode fizice pentru înregistrarea radiațiilor ionizante. Tomografia cu emisie de pozitroni a fost inventată în 1951 și publicată în lucrarea lui L. Renn.

Fizica si Literatura

În viață, uneori fără să observăm, fizica și literatura sunt strâns legate între ele. Din cele mai vechi timpuri, oamenii au folosit invenții bazate pe cunoștințele fizicii pentru a transmite cuvântul literar descendenților lor. Se cunosc puține lucruri despre viața inventatorului german Johannes Gutenberg. In orice caz, mare inventator pentru a ne aduce capodopere literare, a studiat legile fizicii și mecanicii. În tipografia organizată de el, a tipărit primele cărți din Europa, care au jucat un rol uriaș în dezvoltarea omenirii.

Primul tipograf rus, Ivan Fedorov, era cunoscut contemporanilor săi ca om de știință și inventator. De exemplu, a știut să arunce pistoale, a inventat un mortar cu mai multe țevi. Iar primele imagini minunate ale artei literare și tipografice - „Apostol” (1564) și „Făcător de ore” (1565) vor rămâne pentru totdeauna în memoria oamenilor.
Numim numele lui Mihail Vasilyevich Lomonosov unul dintre primii dintre cei mai remarcabili reprezentanți ai științei și culturii ruse. mare fizician, a lăsat o serie de lucrări care au importanţă pentru dezvoltarea industrială a Rusiei. loc mare în ea lucrări științifice ocupat de optică. El însuși a făcut instrumente optice și telescoape oglindă originale. Explorând cerul cu instrumentele sale, inspirat de infinitul Universului, Lomonosov a scris poezii frumoase:
Abisul stelelor este plin.
Stelele nu au număr, abisul - fundul...

Fără o știință precum fizica, nu ar exista un gen literar precum romanul științifico-fantastic. Unul dintre creatorii acestui gen a fost scriitorul francez Jules Verne (1828 - 1905).Inspirat de marile descoperiri ale secolului al XIX-lea, celebrul scriitor a înconjurat fizica cu un halou romantic. Toate cărțile sale „De la pământ la lună” (1865), „Copiii căpitanului Grant” (1867-68), „20.000 de leghe sub mare” (1869-70), „Insula misterioasă” (1875). sunt impregnați de romantismul acestei științe.

La rândul lor, mulți inventatori și designeri au fost inspirați de aventură incredibilă eroii lui Jules Verne. Așa, de exemplu, omul de știință-fizician elvețian Auguste Piccard, parcă repetând căile eroilor fantastici, a urcat în stratosferă pe balonul stratosfer pe care l-a inventat, făcând primul pas spre descoperirea secretului razelor cosmice. Următoarea pasiune a lui O. Piccard a fost ideea de a cuceri adâncurile mării. Însuși inventatorul s-a scufundat pe fundul mării, pe batiscaful construit de el (1948).

Cu aproximativ 160 de ani în urmă, în revista Otechestvennye Zapiski, au fost publicate Scrisori despre studiul naturii (1844-1845) de A. I. Herzen - una dintre cele mai semnificative și originale lucrări din istoria gândirii atât a științelor filozofice, cât și a științelor naturale ale Rusiei. Revoluționar, filozof, autor al uneia dintre capodoperele rusești literatura clasica Lucrările „Trecutul și gândurile” - Herzen, totuși, au fost foarte interesați de științele naturii, inclusiv de fizică, pe care le-a subliniat în mod repetat în scrierile sale.

Acum este necesar să ne întoarcem la moștenirea literară a lui Lev Tolstoi. În primul rând, pentru că marele scriitor a fost profesor-practicant și, în al doilea rând, pentru că multe dintre lucrările sale se referă la științele naturii. Cea mai cunoscută comedie este Fructele Iluminării. Scriitorul a fost extrem de negativ în privința „orice superstiții”, el credea că acestea „împiedica adevărata învățătură și o împiedică să pătrundă în sufletul oamenilor”. Tolstoi a înțeles rolul științei în viața societății în acest fel: în primul rând, a fost un susținător al organizării vieții societății pe o bază științifică strictă; în al doilea rând, pune un puternic accent pe normele morale și etice și, din această cauză, științele naturii în interpretarea lui Tolstoi se dovedesc a fi științe secundare. De aceea, Tolstoi în Fructele iluminismului ridiculizează nobilimea moscovită, în capetele căreia se amestecă știința și antiștiința.

Trebuie spus că pe vremea lui Tolstoi, pe de o parte, fizica de atunci trecea printr-o criză severă în legătură cu verificarea experimentală a prevederilor de bază ale teoriei câmpului electromagnetic, care infirma ipoteza lui Maxwell despre existență. a eterului lumii, adică mediul fizic care transmite interacțiunea electromagnetică; iar pe de altă parte era o nebunie pentru spiritism. În comedia sa, Tolstoi descrie scena unei ședințe de spiritism, în care aspectul științelor naturale este clar vizibil. Deosebit de indicativă este prelegerea profesorului Krugosvetlov, în care se încearcă să ofere o interpretare științifică a fenomenelor mediumistice.

Dacă vorbim despre sens modern Comediile lui Tolstoi, atunci, probabil, trebuie remarcate următoarele:

1. Când, dintr-un motiv oarecare, acest sau acel fenomen al naturii nu primește o explicație în timp util, atunci interpretarea sa pseudoștiințifică și uneori antiștiințifică este un lucru foarte comun.

2. Însuși faptul că scriitorul ia în considerare subiectele științifice într-o operă de artă este semnificativ.

Mai târziu, în capitolul final al tratatului „Ce este arta?” (1897) Lev Nikolaevici subliniază relația dintre știință și artă, ca două forme de cunoaștere a lumii din jur, ținând cont, desigur, de specificul fiecăreia dintre aceste forme. Cunoașterea prin minte într-un caz și prin simțuri în celălalt.

Aparent, nu a fost o coincidență faptul că marele inventator american celebru Thomas Alva Edison (1847 - 1931) i-a trimis unul dintre primele sale fonografie lui L. N. Tolstoi și, datorită acestui fapt, vocea marelui scriitor rus a fost păstrată pentru posteritate.

Omul de știință rus Pavel Lvovich Schilling a fost sortit să intre în istorie datorită muncii sale în domeniul electricității. Cu toate acestea, unul dintre principalele hobby-uri ale lui Schilling - studiile orientale - i-a făcut numele pe scară largă. Omul de știință a adunat o colecție imensă de monumente literare tibetano-mongole, a căror valoare este greu de exagerat. Pentru care, în 1828, P. L. Schilling a fost ales membru corespondent al Academiei de Științe din Sankt Petersburg la categoria literatură și antichități din Orient.

Este imposibil să ne imaginăm literatura mondială fără poezie. Fizica în poezie ocupă un rol demn care i-a fost alocat. Imaginile poetice, inspirate de fenomene fizice, dau vizibilitate și obiectivitate lumii gândurilor și sentimentelor poeților. Ce fel de scriitori nu s-au îndreptat către fenomene fizice, poate chiar ei înșiși, fără să știe, le-au descris. Pentru orice fizician, expresia „Îmi place o furtună la începutul lunii mai...” va evoca asocieri cu electricitatea.

Transmiterea sunetului a fost descrisă de mulți poeți în moduri diferite, dar întotdeauna cu ingeniozitate. Deci, de exemplu, A. S. Pușkin în poemul său „Echo” descrie perfect acest fenomen:
Fiara răcnește în pădurea surdă,
Sună cornul, bubuie tunetul,
Cântă fecioara dincolo de deal?
Pentru fiecare sunet
Răspunsul tău în aerul gol
Deodată naști.

„Echoul” lui G. R. Derzhavin arată puțin diferit:
Dar, brusc, retrăgându-se de pe deal
Tunetul care se întoarce,
Tunete și surprinde lumea:
Astfel, pentru totdeauna ecoul lirei este nemuritor.

Aproape toți poeții au apelat și la tema sunetului, cântând și admirând invariabil transmiterea acestuia la distanță.

În plus, aproape toate fenomenele fizice cauzate oameni creativi inspirație. Este greu de găsit în literatura mondială un astfel de poet care să nu scrie măcar o dată lucrări despre pământ și cer, despre soare și stele, despre tunete și fulgere, despre comete și eclipse:
Și, ca orice cometă,
Rușinos de strălucirea noutății,
Te repezi ca un bulgăre de lumină moartă
O cale lipsită de dreptate!
(K. K. Sluchevsky)
Înveți din cer și îl urmărești:
El însuși este în mișcare, dar polul este nemișcat.
(Ibn Hamdis)

Părinții noștri își amintesc și de disputa care a izbucnit la cumpăna anilor 60 - 70 între „fizicieni” și „textiști”. Fiecare a încercat să găsească priorități în propria știință. Nu au existat învingători sau învinși în acea dispută și nu ar putea exista, deoarece este imposibil să comparăm două forme de cunoaștere a lumii înconjurătoare.

Aș dori să închei cu un fragment din opera lui Robert Rozhdestvensky (celebrul membru al anilor șaizeci), dedicat fizicienilor nucleari. Lucrarea se numește „Oameni ale căror nume nu le cunosc”:
Cu câte lucruri diferite ai veni!
Foarte necesar și uimitor!
Știi asta pentru minte
Nu sunt prevăzute limite.
Cât de ușor le-ar fi oamenilor să respire!
Cum ar iubi oamenii lumina!
Și ce gânduri ar bate
în emisfere globul!..
Dar până acum suflă peste lume
Un pic de neîncredere.
Dar în timp ce diplomații sunt înalți
Compune mesaje soft, -
Deocamdată, și totuși
Rămâni fără nume.
Fără nume. Nesociabil.
Ingenios invizibil...
Fiecare student din lumea viitoare
Viața ta se va lăuda...
Înclinați-vă jos, oameni buni.
Voi Marii.

Fără nume de familie.

Fizica si arta

Artele plastice păstrează cele mai bogate oportunități de educație estetică în procesul de predare a fizicii. Adesea, elevii capabili să picteze sunt împovărați de lecții în care științele exacte le sunt predate sub forma unui set de legi și formule. Sarcina profesorului este de a arăta că oamenii cu profesii creative au nevoie pur și simplu de cunoștințe de fizică profesional, pentru că „... un artist care nu are o anumită viziune asupra lumii nu are nimic de-a face acum în artă - lucrările sale, rătăcind în jurul particularităților vieții, nu vor interesa pe nimeni și vor muri înainte să se nască”. În plus, de foarte multe ori interesul pentru o materie începe tocmai cu interesul pentru un profesor, iar profesorul trebuie să cunoască măcar elementele de bază ale picturii și să fie o persoană educată artistic, astfel încât să se nască legături vii între el și elevii săi.

Puteți utiliza aceste informații în diferite moduri: pentru a ilustra opere de artă fenomene fizice și evenimente din viața fizicienilor sau, dimpotrivă, luați în considerare fenomenele fizice în tehnica picturii și tehnologiei materiale de pictură, subliniați utilizarea științei în arte sau descrieți rolul culorii în producție. Dar, în același timp, trebuie amintit că pictura într-o lecție de fizică nu este un scop, ci doar un asistent, că orice exemplu ar trebui să fie subordonat logicii interne a lecției, în niciun caz nu trebuie să te rătăcim într-un mod artistic și artistic. analiza istoriei artei.

Elevul întâlnește arta deja la primele lecții de fizică. Așa că deschide manualul, vede un portret al lui M.V. Lomonosov și își amintește cuvintele lui A.S. Pușkin, cunoscut de la lecțiile de literatură, că Lomonosov „a fost însuși prima noastră universitate”. Aici puteți vorbi despre experimentele omului de știință cu sticlă colorată, puteți arăta panoul său mozaic „Bătălia de la Poltava” și schițe ale aurorei boreale, puteți citi versurile sale poetice despre știință, despre bucuria care vine odată cu dobândirea de noi cunoștințe, conturați sfera de aplicare a interesele omului de știință ca fizician, chimist, artist, scriitor, citează cuvintele academicianului I. Artobolevsky: „Arta pentru un om de știință nu este o odihnă de la studii intense în știință, nu doar o modalitate de a se ridica la culmile culturii, ci o componentă absolut necesară a activității sale profesionale.”

Deosebit de avantajoasă în acest sens este secțiunea „Optică”: perspectivă liniară (optică geometrică), efecte de perspectivă aeriană (difracție și împrăștiere difuză a luminii în aer), culoare (dispersie, percepție fiziologică, amestecare, culori complementare). Este util să te uiți în manualele de pictură. Dezvăluie semnificația unor caracteristici ale luminii precum intensitatea luminoasă, iluminarea, unghiul de incidență al razelor. Vorbind despre dezvoltarea viziunilor asupra naturii luminii, profesorul vorbește despre ideile oamenilor de știință antici, că ei au explicat lumina ca o ieșire cu cea mai mare viteză. cele mai subțiri straturi atomi din corpuri: „Acești atomi comprimă aerul și formează amprente ale imaginilor obiectelor reflectate în partea umedă a ochiului. Apa este mediul vizual și, prin urmare, un ochi umed vede mai bine decât unul uscat. Dar aerul este motivul pentru care obiectele îndepărtate nu sunt clar vizibile.

Diverse senzații de lumină și culoare pot fi descrise atunci când studiați ochiul, luați în considerare baza fizică a iluziilor optice, dintre care cea mai comună este curcubeul.

I. Newton a fost primul care a înțeles „dispozitivul” curcubeului, el a arătat că „raza de soare” constă din Culori diferite. Foarte impresionantă este repetarea în clasă a experimentelor marelui om de știință, în timp ce este bine să cităm tratatul său „Optică”: „Spectacolul celor vii și culori deschise, rezultând din aceasta, mi-a făcut o plăcere plăcută.

Mai târziu, fizicianul și talentatul muzician Thomas Jung avea să arate că diferențele de culoare se datorează diferitelor lungimi de undă. Jung este unul dintre autori teoria modernă flori împreună cu G. Helmholtz şi J. Maxwell. Prioritatea în crearea unei teorii cu trei componente a culorilor (roșu, albastru, verde - cele principale) îi aparține lui M.V. Lomonosov, deși celebrul arhitect renascentist Leon Batista Alberti a exprimat și el o presupunere strălucitoare.

În confirmarea influenței enorme asupra impresiei puterii culorii, se pot cita cuvintele celebrului specialist în estetică tehnică, Jacques Vienot: „Culoarea este capabilă de orice: poate da naștere luminii, calmului sau emoției. Poate să creeze armonie sau să provoace șoc: de la ea se pot aștepta miracole, dar poate provoca și dezastru. De menționat că proprietăților culorii li se pot da caracteristici „fizice”: cald (roșu, portocaliu) - rece (albastru, albastru); deschis (culori deschise) - greu (întunecat). Culoarea poate fi „echilibrata”.

O ilustrare bună a percepției fiziologice a amestecării culorilor poate fi pictura lui V.I. Surikov „Boyar Morozova”: zăpada de pe ea nu este doar albă, ci este cerească. La o examinare mai atentă, puteți vedea o mulțime de linii colorate, care de la distanță, îmbinându-se împreună și creează impresia potrivită. Acest efect i-a fascinat și pe artiștii impresioniști care au creat nou stil- puntillism - pictura cu puncte sau linii sub formă de virgule. „Amestecul optic” - un factor decisiv în tehnica de execuție, de exemplu, J.P. Seurat, i-a permis să obțină o transparență și „vibrație” extraordinară a aerului. Elevii cunosc rezultatul amestecării mecanice galben + albastru = verde, dar sunt invariabil surprinși de efectul care apare atunci când pete de culori suplimentare, precum verde și portocaliu, sunt aplicate lângă pânză - fiecare dintre culori devine mai strălucitoare, ceea ce este explicat munca grea retinele ochiului.

Multe ilustrații pot fi găsite cu privire la legile reflexiei și refracției luminii. De exemplu, o imagine a unui peisaj răsturnat pe o suprafață calmă de apă, o oglindă cu înlocuirea dreptei cu stânga și păstrarea dimensiunii, formei, culorii. Uneori, un artist introduce o oglindă într-un tablou cu un dublu scop. Deci, I. Golitsyn în gravura care îl înfățișează pe V. A. Favorsky, în primul rând, arată chipul bătrânului maestru, a cărui întreagă figură este întoarsă înapoi către noi, iar în al doilea rând, el subliniază că oglinda de aici este și un instrument de lucru. Faptul este că o gravură sau gravură pe lemn sau linoleum este tăiată într-o imagine în oglindă, astfel încât imprimarea să fie normală. În procesul de lucru, maestrul verifică imaginea de pe tablă prin reflectarea în oglindă.

Cunoscutul popularizator al științei, fizicianul M. Gardner, în cartea sa „Pictură, muzică și poezie” a remarcat: „Simetria reflexiei este una dintre cele mai vechi și mai vechi. moduri simple creează imagini care să placă ochiului.

Concluzie

Deci, suntem convinși că fizica ne înconjoară peste tot și peste tot.

Bibliografie:

Marea Enciclopedie Sovietică.
Enciclopedia de internet „Wikipedia”

Fizica este o materie școlară, în studiul căreia mulți oameni se confruntă cu probleme. Din cursul cunoștințelor fizice, mulți au învățat doar un citat din Arhimede: „Dă-mi un punct de sprijin și voi întoarce lumea cu susul în jos!”. De fapt, fizica ne înconjoară la fiecare pas, iar trucurile fizice fac viața mai ușoară și mai convenabilă. Faceți cunoștință cu încă o duzină de trucuri de viață care vă vor extinde orizontul de cunoștințe despre lumea din jurul vostru.

1. Baltă, dispare!

Dacă vărsați apă, nu vă grăbiți să ștergeți balta. Doar frecați-l pe podea, mărind suprafața lichidului. Cu cât suprafața lichidului este mai mare, cu atât se va evapora mai repede. Desigur, bălțile „dulci” nu se lasă să se usuce: apa se va evapora, iar zahărul va rămâne.

2. Umbra bronz

lumina directă a soarelui și piele sensibila- tandem dubios. Pentru a „auri” corpul și a nu te arde, faceți plajă la umbră. Radiațiile ultraviolete sunt împrăștiate peste tot și te vor „ajunge” chiar și sub palmieri. Nu refuza întâlnirile cu soarele, ci protejează-te de sărutările lui arzătoare.

3. Udarea automată a plantelor

Mergand in vacanta? Ai grijă de plantele în ghivece. Organizați udarea automată: puneți un borcan cu apă lângă oală, coborâți un șnur de bumbac în el până la fund, puneți celălalt capăt în oală. Efectul capilar funcționează. Apa umple golurile din fibrele țesăturii și se mișcă prin țesătură. Sistemul funcționează de la sine - pe măsură ce pământul se usucă, mișcarea apei prin țesătură crește și, dimpotrivă, cu suficientă umiditate, se oprește.

4. Răciți rapid băutura

Pentru a vă răci rapid sticla de băutură, înfășurați-o într-un prosop de hârtie umed și puneți-o la congelator. Se știe că apa se evaporă de pe o suprafață umedă, iar temperatura lichidului rămas scade. Efectul de răcire prin evaporare va spori efectul de răcire congelator, iar sticla umedă se va răci mult mai repede.

5. Răciți corespunzător alimentele

Un alt hack fizic pe tema răcirii adecvate este dedicat produselor. Aerul rece coboară mereu, aerul cald urcă mereu. Și de aceea ar trebui să se pună deasupra agenții frigorifici din punga congelatorului! În caz contrar, aerul rece rămâne de jos, iar produsele superioare se vor strica.

6. lumina soarelui balon dintr-o sticlă

Spațiile de mansardă au nevoie și de iluminat. Dacă nu există nicio modalitate de a conduce lumina lămpii, utilizați energie solara. Faceți o gaură în acoperișul mansardei și fixați-o sticlă de plastic cu apă. Lumina soarelui, reflectată și împrăștiată, luminează uniform camera. Din păcate, o astfel de „lampă” funcționează numai în timpul zilei.

7. Laptele nu va fugi

Cum să fierbi laptele, astfel încât să nu fugă, iar aragazul să nu fie curățat obositor? Pune o farfurie cu susul în jos pe fundul tigaii, toarnă lapte. Farfuria va opri spumarea și fierberea, forțând laptele să fiarbă ca apa.

8. Fierbeți cartofii rapid

Dacă se pune în apă când se fierb cartofii unt, capacitatea de căldură a apei va crește, iar cartofii se vor găti de 2 ori mai repede! În plus, unt într-un mod pozitiv afectează gustul cartofilor.

9. „Leac” pentru o oglindă cețoasă

Oglinda aburită din baie rupe ritmul armonios al adunării. Cum să scapi de condens? Când faci duș, aerul se încălzește, dar suprafața oglinzii rămâne rece. Pentru a rezolva problema, este suficient să neteziți diferența de temperatură - de exemplu, încălziți oglinda cu un uscător de păr.

10. Mâner rece

Unele materiale se încălzesc rapid - fier, cupru, argint și alte metale. Alții primesc și transferă căldura încet - plută, lemn sau ceramică. Așa că îmbunătățește-ți mânerele încălzite prin filetarea dopurilor din lemn pentru sticle de vin în urechi.

O persoană se obișnuiește atât de mult cu multe fenomene încât nu le acordă atenție. Cu toate acestea, o privire mai atentă dezvăluie cele mai interesante procese fizice din ele. Cartea ia în considerare exemple de astfel de „surprize” fizice din toate secțiunile principale. curiculumul scolarîn fizică: mecanică, teoria vibrațiilor, teoria cinetică moleculară, termodinamică, electricitate, optică.

Este explicat în detaliu și într-un mod accesibil. de ce apa iese dintr-o găleată și nu se toarnă dintr-o sticlă, despre mecanismele de reglare termică a balenelor, despre proprietățile unei mlaștini etc.
Pentru elevi și profesori.

Cartea discută exemple de astfel de „surprize” fizice din toate secțiunile principale ale curriculumului școlar în fizică: mecanică, teoria oscilațiilor, teoria molecular-cinetică, termodinamică, electricitate, optică.

CUPRINS
CUVÂNT ÎNAINTE
Capitolul 1. MECANICA
§ 1. Cum se rotesc trenurile?
Primele surprize (5). Primul pas spre dezlegare (8). Al doilea pas spre dezlegare (10). Ce se întâmplă cu adevărat? (unsprezece).
§ 2. Cum încetinește mașina?
Câteva rânduri despre frecare (17). Ce se întâmplă când roțile se freacă? (20). Accelerație pe linie dreaptă (26). Ce sunt forțele de inerție? (27). Să ne întoarcem la mașina care accelerează (30). Rezistența aerului (32). Frânare în linie dreaptă (33). Derapaj (34).
§ 3. De ce nu cade bicicleta?
Despre diferența dintre bicicletele cu două și trei roți (36). Factori de stabilitate (38). Ce este un giroscop? (44)
§ 4. Cum s-au format dealurile?
Să aruncăm o privire mai atentă la peisajul din afara ferestrei (50). Când au apărut erele glaciare? (cincizeci). Cum se mișcă pământul în jurul soarelui? (53). Ca planetele sistem solar schimba orbita Pământului? (54).
§ 5. Cum afectează vibrația amestecul?
Mare sau mic? (58). Cum să fii în locul lui Vasilisa? (59). Ce se întâmplă când este scuturat? (61). Încă o dată despre cartofi (66). Pachete cu baloane (68). Deci, este mare sau mic? (72)
capitolul 2 OSCILAȚII ȘI UNDE
§ 1. De ce se toarnă apă dintr-o găleată?
Ghicitoare (77). Soluție (79). Un pic de matematică (80).
capitolul 3 LICHIDE ȘI GAZE 85
§ 1. De ce o picătură „usează o piatră”?
Pe o proprietate de a cădea picături (85). Cum se calculează presiunea jetului pe barieră? (86). Impactul unei căderi asupra unui obstacol (88).
§ 2. De ce nu se distruge chihlimbarul?
Taina „pietrei soarelui” (91). Cum se determină duritatea materialelor? (92). Chihlimbarul și legea lui Arhimede (94).
§ 3. De ce suge mlaștina?
Cam o proprietate periculoasă a unei mlaștini (97). Proprietăți fizice mlaștini (98). Ce este vâscozitatea? (99). Despre plutirea corpurilor în fluidele newtoniene (103). Despre plutirea corpurilor în fluidele Bingham (104). Cauzele supraîncărcării (105). Este posibil să te salvezi căzând într-o mlaștină? (107). Să revenim la fizică (109).
§ 4. Lichid sau solid este rasina?
capitolul 4 CĂLDURĂ
§ I. Ce fac corbii pe gheata?
Despre comportamentul misterios al păsărilor (112). Soluție (112). Câtă căldură se eliberează atunci când se formează gheață? (113). Cât de repede crește grosimea gheții? (115). Câtă căldură primește apa? (116). Câtă căldură ia gheață? (117). Efectul temperaturii (119).
§ 2. De ce este posibil pescuitul de iarnă?
Câteva cuvinte despre pește și apă (121). Dilatarea termică a apei (122). Apă și gheață (125). Cum îngheață apa? (126).
§ 3. Cum să te protejezi de frig?
Câteva cuvinte despre biofizică (128). De ce nu îngheață balenele? (129). Cum să țin cald? (130). Să ne întoarcem la oameni (132).
capitolul 5 INTERACȚIA MOLECULELOR
§ 1. De ce se taie sticla cu foarfeca?
Despre un experiment nesigur (134). efect Ioffe (135). Crăpăturile lui Griffith (139). Apă și crăpături în sticlă (141).
Capitolul 6 OPTICA
§ 1. De ce strălucesc ochii unei pisici?
§ 2. Este departe de curcubeu?
§ 3. Care este temperatura unei raze de soare?
Despre razele de soare, Arhimede și fuziunea termonucleara(148). Teorema privind egalitatea luminozității unui obiect și a unei imagini (152).

CUVÂNT ÎNAINTE.
Când luăm în considerare rolul pe care îl joacă fizica în viața oamenilor, primul lucru care îl frapează este utilitatea acesteia. Beneficiul fizicii constă în faptul că realizările sale facilitează foarte mult viața și munca oamenilor. Chiar și în viața de zi cu zi suntem înconjurați de televizoare, casetofone, mașini de spălat, frigidere și alte dispozitive care ne facilitează întreținerea gospodărieși decorându-ne timpul liber. Și când ei spun că fizica ne înconjoară peste tot, atunci cel mai adesea se referă tocmai la acest proces de introducere rapidă a realizărilor fizicii în toate sferele vieții umane.
Activități.

Cu toate acestea, oamenii fac fizică nu numai pentru că este utilă. Fizica este și ea frumoasă. Este mult mai dificil să vorbim despre frumusețea fizicii decât despre utilitatea ei - mult depinde de punctul de vedere individual. Unii văd frumusețea fizicii în eleganța construcțiilor ei logice, în posibilitatea de a explica varietatea uriașă de fenomene cu ajutorul o suma mica primele principii. Alții găsesc farmec în concizia și claritatea limbajului formulelor în care Natura își formulează legile. Alții văd frumusețea fizicii în inepuizabilitatea ei, infinitatea cunoașterii lumii înconjurătoare. În al patrulea rând - în intensitatea furioasă a gândirii și ascuțimea disputelor, din care se naște adevărul. Și există încă puncte de vedere ale celui de-al cincilea, al șaselea...

Autorul acestei cărți vede una dintre manifestările frumuseții fizicii în faptul că și în acele fenomene cu care suntem atât de obișnuiți încât nu le acordăm atenție, se pot depista cele mai interesante procese fizice. Uneori, o examinare atentă a fenomenelor familiare, de zi cu zi, dezvăluie aspecte complet neașteptate în ele. Această carte este dedicată exemplelor de astfel de „surprize fizice”.

Deoarece un fapt luat ca surpriză de către un cititor poate fi considerat ca fiind evident de către altul, trebuie remarcat că toate secțiunile acestei cărți pot fi citite independent. Dacă conținutul unei secțiuni vă este bine cunoscut, atunci acesta poate fi omis fără a compromite percepția asupra restului materialului.

Descărcați gratuit cărți electronice într-un format convenabil, vizionați și citiți:
Descarcă cartea Fizica în jurul nostru, Khilkevich S.S., 1985 - fileskachat.com, descărcare rapidă și gratuită.

2. Umbra bronz

Lumina directă a soarelui și pielea sensibilă - tandem dubios. Pentru a „auri” corpul și a nu te arde, faceți plajă la umbră. Radiațiile ultraviolete sunt împrăștiate peste tot și te vor „ajunge” chiar și sub palmieri. Nu refuza întâlnirile cu soarele, ci protejează-te de sărutările lui arzătoare.

3. Udarea automată a plantelor

Mergand in vacanta? Ai grijă de plantele în ghivece. Organizați udarea automată: puneți un borcan cu apă lângă oală, coborâți un șnur de bumbac în el până la fund, puneți celălalt capăt în oală. Efectul capilar funcționează. Apa umple golurile din fibrele țesăturii și se mișcă prin țesătură. Sistemul funcționează de la sine - pe măsură ce pământul se usucă, mișcarea apei prin țesătură crește și, dimpotrivă, cu suficientă umiditate, se oprește.

4. Răciți rapid băutura

Pentru a vă răci rapid sticla de băutură, înfășurați-o într-un prosop de hârtie umed și puneți-o la congelator. Se știe că apa se evaporă de pe o suprafață umedă, iar temperatura lichidului rămas scade. Efectul de răcire prin evaporare va spori efectul de răcire al congelatorului, iar sticla umedă se va răci mult mai repede.

5. Răciți corespunzător alimentele

Un alt hack fizic pe tema răcirii adecvate este dedicat produselor. Aerul rece coboară mereu, aerul cald urcă. Și de aceea ar trebui să se pună deasupra agenții frigorifici din punga congelatorului! În caz contrar, aerul rece rămâne de jos, iar produsele superioare se vor strica.

6. Lampă solară dintr-o sticlă

Spațiile de mansardă au nevoie și de iluminat. Dacă nu există nicio modalitate de a conduce lumina lămpii, utilizați energia solară. Faceți o gaură în acoperișul mansardei și fixați o sticlă de apă din plastic în ea. Lumina soarelui, reflectată și împrăștiată, luminează uniform camera. Din păcate, o astfel de „lampă” funcționează numai în timpul zilei.

7. Laptele nu va fugi

Cum să fierbi laptele, astfel încât să nu fugă, iar aragazul să nu fie curățat obositor? Pune o farfurie cu susul în jos pe fundul tigaii, toarnă lapte. Farfuria va opri spumarea și fierberea, forțând laptele să fiarbă ca apa.

8. Fierbeți cartofii rapid

Dacă puneți unt în apă când fierbeți cartofii, capacitatea de căldură a apei va crește, iar cartofii se vor găti de 2 ori mai repede! În plus, untul va avea cel mai pozitiv efect asupra gustului cartofilor.

9. „Leac” pentru o oglindă cețoasă

10. Mâner rece