Фізіка
Выдавец: Народная асвета
Памер: 173с.
Мінск 2017
Акрамя фізічных цел, ёсць яшчэ фізічныя палі. Іх не заўсёды можна выявіць з дапамогай органаў пачуццяў чалавека, аднак лёгка — з да-памогай прыбораў. Прыклады фізічных палёў — поле вакол магніта (мал. 7), поле вакол наэлек-трызаванага цела (мал. 8).
3 фізічнымі целамі і палямі могуць адбывац-ца разнастайныя змяненні. Лыжка, апушчаная ў гарачы чай, награваецца. Вада ў лужыне выпара-ецца, а ў халодны дзень замярзае. Лямпа (мал. 9) выпраменьвае святло, дзяўчынка і сабака бягуць (рухаюцца) (мал. 10). Магніт размагнічваецца, і яго магнітнае поле слабее. Награванне, выпарэн-не, замярзанне, выпраменьванне, рух, размаг-нічванне і іншыя змяненні, якія адбываюцца з фізічнымі целамі і палямі, называюцца фізіч-нымі з’явамі.
Вывучаючы фізіку, вы пазнаёміцеся з многімі фізічнымі з’явамі. Для апісання ўласцівасцей
Фізічныя метады пазнання прыроды 9
фізічных цел і фізічных з’яў уводзяцца фізічныя велічыні. Напрыклад, апісаць уласцівасці драў-ляных шарыка і кубіка можна з дапамогай такіх фізічных велічынь, як аб’ём, маса. Рух (дзяўчын-кі, аўтамабіля і інш.) як фізічная з’ява апісваец-ца з выкарыстаннем такіх фізічных велічынь, як шлях, скорасць, прамежак часу. Звярніце ўвагу на асноўную прыкмету фізічнай велічыні: яе можна вымераць з дапамогай прыбораў або вылічыць па формуле. Аб’ём цела можна вымераць мензуркай (мернай шклянкай) з вадой (мал. 11, а) або, вымераўшы даўжыню a (мал. 11,6), шырыню b і вышыню с лінейкай, вылічыць па формуле
V = а’Ь'с .
Мал. 9
У 7-м класе мы будзем вывучаць у асноўным механічныя з’явы. Яны звязаны з рухам цел і іх узаемадзеяннем.
Усе фізічныя велічыні маюць адзінкі вымя-рэння. Аб некаторых адзінках вымярэння вы чулі шмат разоў: кілаграм, метр, секунда, кіла-ват і інш. Больш падрабязна з фізічнымі велічы-нямі вы будзеце знаёміцца ў працэсе вывучэння фізікі.
Мал. 10
Мал. 11
10 Фізічныя метады пазнання прыроды
Галоўныя вывады
І. Асноўныя паняцці фізікі — «фізічнае цела», «фізічная з’ява» і «фізічная велічыня».
2. Фізічнае цела — гэта любы прадмет.
3. Фізічная з’ява — змяненні, якія адбываюцца з фізічнымі целамі і палямі.
Фізічная велічыня апісвае ўласцівасці фізічных цел і з’яў.
4. Фізічную велічыню можна вымераць або вылічыць і выразіць вынік у адпа-ведных адзінках.
Кантрольныя пытанні
1. Што называюць фізічным целам? Фізічнай з’явай?
2. Якая асноўная прыкмета фізічнай велічыні? Назавіце вядомыя вам фізічныя велічыні.
3. 3 ніжэйпрыведзеных паняццяў выберыце і назавіце тыя, якія належаць да:
а) фізічных цел;
б) фізічных з’яў;
в) фізічных велічынь.
1)Кропля; 2) награванне; 3) даўжыня; 4) навальніца; 5) кубік; 6) аб’ём;
7) вецер; 8) санлівасць; 9) тэмпература; 10) аловак; 11) прамежак часу;
12) узыход Сонца; 13) скорасць; 14) прыгажосць.
^ Дамашняе заданне
У нашым арганізме ёсць «вымяральная прылада». Гэта сэрца, з дапамогай якога можна ацэньваць прамежак часу.
Вызначыце па пульсе (колькасці ўдараў сэрца) прамежак часу, за які ад-бываецца напаўненне шклянкі вадой з-пад крана. Лічыце час паміж двума па-слядоўнымі ўдарамі сэрца прыкладна роўным адной секундзе. Параўнайце гэты час з паказаннямі гадзінніка. На колькі і чаму адрозніваюцца атрыманыя вынікі?
Фізічныя метады пазнання прыроды 11
§ 3.
Метады даследавання ў фізіцы
За многія тысячагоддзі свайго існавання чала-вецтва назапасіла вялізную колькасць ведаў аб на-вакольным свеце. Напрыклад, навукова даказана, што Зямля верціцца вакол сваёй восі; што святло ў большасці выпадкаў распаўсюджваецца прамалі-нейна; што навальніца ёсць электрычны разрад і г. д. Але ў выніку чаго і як з’явіліся гэтыя і іншыя веды? Які існуе метад навуковага пазнання навакольнага свету?
Метад навуковага пазнання навакольнага све-ту ўключае некалькі этапаў. Першы з іх — гэта назіранне з’яў.
Назіранне ажыццяўляецца з дапамогай ор-ганаў пачуццяў чалавека, а таксама з дапамо-гай прыбораў. Напрыклад, у выніку паўсядзён-ных назіранняў вызначана, што непразрыстыя целы ў сонечны дзень даюць цень (мал. 12). На аснове далейшых назіранняў былі назапаша-ны факты (вынікі назіранняў), якія гавораць аб тым, што памеры ценю змяняюцца на працягу дня (мал. 13). Яго даўжыня самая вялікая рані-цай і ўвечары, а самая малая — апоўдні. Як рас-тлумачыць дадзеныя факты? Для гэтага вылуча-ецца гіпотэза (меркаванне, здагадка). Калі гіпо-тэза дакладная, то з яе атрымліваюць карысныя вынікі.
Гіпотэз можа быць некалькі. У разгледжа-ным прыкладзе гіпотэза заключаецца ў тым, што святло распаўсюджваецца прамалінейна. Гіпотэ-за часам можа быць і памылковай, няправіль-най. Тады вылучаецца новая гіпотэза.
Гіпотэза тлумачыць вядомыя факты і прад-казвае новыя, яшчэ невядомыя. Напрыклад, што могуць утварацца цень і паўцень, калі крыніц святла некалькі або крыніца адна, але
Мал. 12
Мал. 13
12 Фізічныя метады пазнання прыроды
Мал. 14
Мал. 15
яна вялікая (яе памеры параўнальныя з адлег-
Назіранні ласцю да непразрыстага прадмета, які дае цень). Далей надыходзіць заключны этап навукова-га пазнання — дослед, або эксперыментальная
Назапашванне фактаў праверка гіпотэзы. Доследы ставяцца ў лабара-торыі. Доследы, якія праводзяцца з дзвюма крыні-цамі святла (мал. 14) і з адной крыніцай вялікіх
Вылучэнне гіпотэзы памераў (мал. 15), паказалі, што памеры ценю, а таксама наяўнасць ценю і паўценю цалкам па-цвярджаюць гіпотэзу аб прамалінейным распаў-сюджванні святла.
Эксперыментальная праверка гіпотэзы (дослед) Калі гіпотэза пацвердзілася, то яна становіц-ца законам. Так быў устаноўлены закон аб пра-малінейным распаўсюджванні святла. Гіпотэза існуе да таго часу, пакуль не з’яўляюцца факты,
Закон якія ёй супярэчаць. Схематычна навуковы шлях пазнання можна прадставіць так, як паказана на
Мал. 16 малюнку 16.
Галоўныя вывады
1. Пазнанне прыроды пачынаецца з назіранняў і назапашвання фактаў.
2. Для тлумачэння фактаў вылучаецца гіпотэза.
3. Вынікі эксперыментальнай праверкі гіпотэзы дазваляюць устанавіць закон.
4. З’яўленне новых фактаў, якія супярэчаць дадзенай гіпотэзе, прыводзіць да вылучэння новай гіпотэзы.
Фізічныя метады пазнання прыроды 13
Кантрольныя пытанні
1. Якія крыніцы нашых ведаў аб фізічных з’явах? Прывядзіце прыклады.
2. Што з’яўляецца падставай для вылучэння гіпотэзы?
3. Ці можа гіпотэза быць памылковай? Прывядзіце прыклады, вядомыя вам з іншых навук.
4. Якая роля доследу ў навуковым пазнанні?
Для дапытлівых
У вядомага рускага паэта XIX ст. A. С. Пушкіна ёсць такія радкі: 0 сколько нам открытнй чудных Готовят просвегценья дух, Н опыт, сын ошнбок трудных, Н геннй, парадоксов друг, Н случай, бог-нзобретатель [1].
Пра што піша Аляксандр Сяргеевіч? Паспрабуйце расшыфраваць яго выказванне. Пры неабходнасці звярніцеся па дапамогу да на-стаўніка або бацькоў.
^ Дамашняе заданне
У фізіцы вядомыя імёны многіх геніяльных мысліцеляў, такіх як Арыстоцель (мал. 17), Ньютан (мал. 18) і інш.
Пазнаёмцеся з біяграфіяй любога з іх (па вашым жаданні) і напішыце ў сшытку на паўстаронкі найбольш цікавыя, на ваш погляд, факты з яго навуковай дзейнасці. Інфармацыю можна атрымаць з энцыклапе-дычнага слоўніка, Інтэрнэту і іншых крыніц.
Мал. 17
Мал. 18
14 Фізічныя метады пазнання прыроды
§ 4
Мал. 19
Роля вымярэнняў у фізіцы.
Прамыя і ўскосныя вымярэнні
Навука пачынаецца з тых ча-соў, як пачынаюць вымяраць...
Д. I. Мендзялееў
Удумайцеся ў словы вядомага вучонага. 3 іх ста-новіцца зразумелай роля вымярэнняў у любой наву-цы, асабліва ў фізіцы. Але, акрамя таго, вымярэн-ні вельмі важныя і ў практычным жыцці. Ці можаце вы ўявіць сваё жыццё без вымярэнняў часу, масы, даўжыні, скорасці руху, расходу электраэнергіі і г. д.?
Як вымераць фізічную велічыню? Для гэтай мэты выкарыстоўваюцца вымяральныя прыбо-ры. Некаторыя з іх вам ужо вядомыя. Гэта роз-нага віду лінейкі, гадзіннікі, тэрмометры, вагі, транспарціры і інш.
Вымяральныя прыборы бываюць лічбавыя і шкальныя. У лічбавых прыборах вынік вымя-рэнняў вызначаецца лічбамі. Гэта электронныя прыборы — гадзіннік, тэрмометр, лічыльнік электраэнергіі (мал. 19) і інш.
Лінейка, стрэлачны гадзіннік, тэрмометр бы-тавы, вагі, транспарцір (мал. 20) — гэта шкаль-
Мал. 20
Фізічныя метады пазнання прыроды 15
ныя прыборы. Яны маюць шкалу. Па ёй вызнача-ецца вынік вымярэнняў. Уся шкала расчэрчана штрыхамі на дзяленні (мал. 21). Адно дзялен-не — гэта не адзін штрых, як часам памылкова лічаць некаторыя навучэнцы, а прамежак паміж двума найбліжэйшымі штрыхамі. На малюнку 22 на шкале мензуркі ад значэння 10 мл да значэн-ня 20 мл два дзяленні, але тры штрыхі. Прыбо-ры, якія мы будзем выкарыстоўваць у лабаратор-ных работах, у асноўным шкальныя.
Што значыць вымераць фізічную велічыню? Вымераць фізічную велічыню — значыць па-раўнаць яе з аднароднай велічынёй, прынятай за адзінку. Напрыклад, каб вымераць даўжы-ню адрэзка прамой паміж пунктамі A і В, трэба прыкласці лінейку і па яе шкале (мал. 23) вы-значыць, колькі міліметраў укладаецца паміж пунктамі A і В. Аднароднай велічынёй, з якой праводзілася параўнанне даўжыні адрэзка АВ, у дадзеным выпадку была даўжыня, роўная 1 мм.
Калі фізічная велічыня вымяраецца непа-срэдна шляхам зняцця даных са шкалы прыбо-ра, то такое вымярэнне называюць прамым. На-прыклад, прыклаўшы лінейку да розных кантаў бруска, мы вызначым яго даўжыню а, шырыню b і вышыню с (мал. 24, а). Значэнне даўжыні, шырыні і вышыні мы вызначылі непасрэдна, зняўшы даныя са шкалы лінейкі. 3 малюнка 24, б вынікае: a = 28 мм. Гэта прамое вымярэнне.
А як вызначыць аб’ём бруска? Трэба правес-ці прамыя вымярэнні яго даўжыні а, шырыні b і вышыні с, а затым па формуле
V = a'b • с
вылічыць аб’ём бруска.
У гэтым выпадку мы гаворым, што аб’ём брус-ка вызначылі па формуле, г. зн. ускосна, і вымя-рэнне аб’ёму называецца ўскосным вымярэннем.
У фізіцы вымярэнні фізічных велічынь часцей за ўсё ўскосныя. У далейшым вы пераканаецеся ў гэтым самі.
Мал. 21
\мл
— 50
— 40
— 30
— 20
— 10
Мал. 22
A В
° 0 5 10 15 20 25 30 35 40
Мал. 23
a
Мал. 24
16 Фізічныя метады пазнання прыроды
Галоўныя вывады
1. Вымяральныя прыборы бываюць лічбавыя і шкальныя.
2. Пры прамых вымярэннях фізічная велічыня вызначаецца непасрэдна па шкале прыбора.
3. Пры ўскосных вымярэннях фізічная велічыня вызначаецца па формуле.