В зависимости от вашей цели, свободного времени и уровня математической подготовки, возможны несколько вариантов.
Вариант 1
Цель - «для себя», сроки - не ограничены, математика - тоже почти с нуля.
Выберите линию учебников поинтереснее, например, трёхтомник Ландсберга , и изучайте его, конспектируя в тетради. Затем пройдите таким же образом учебники Г. Я. Мякишева и Б. Б. Буховцева за 10-11 класс. Закрепите полученные знания - прочтите справочник для 7-11 классов О.Ф. Кабардина .
Если пособия Г. С. Ландсберга вам не подошли, а они именно для тех, кто изучает физику с нуля, возьмите линию учебников для 7-9 классов А. В. Перышкина и Е. М. Гутника. Не нужно стесняться, что это для маленьких детей - порой и студенты-пятикурсники без подготовки «плавают» в Перышкине за 7 класс уже с десятой страницы.
Как заниматься
Непременно отвечайте на вопросы и прорешивайте задания после параграфов.
В конце тетради сделайте для себя справочник по основным понятиям и формулам.
Обязательно находите на Ютубе ролики с физическими опытами, которые встречаются в учебнике. Просматривайте и конспектируйте их по схеме: что видел - что наблюдал - почему? Рекомендую ресурс GetAClass - там систематизированы все опыты и теория к ним.
Сразу заведите отдельную тетрадь для решения задач. Начните с задачника В. И. Лукашика и Е. В. Ивановой для 7-9 классов и прорешайте половину заданий из него. Затем прорешайте задачник А. П. Рымкевича на 70% или, как вариант - «Сборник вопросов и задач по физике» для 10-11 классов Г. Н. и А. П. Степановых.
Пытайтесь решать самостоятельно, подсматривайте в решебник в самом крайнем случае. Если столкнулись с затруднением - ищите аналог задачи с разбором. Для этого нужно иметь под рукой 3-4 бумажные книги, где подробно разбирают решения физических задач. Например, «Задачи по физике с анализом их решения» Н. Е. Савченко или книги И. Л. Касаткиной.
Если вам всё будет понятно, и душа будет просить сложных вещей - берите многотомник Г. Я. Мякишева, А. З. Синякова для профильных классов и прорешивайте все упражнения.
Приглашаем всех желающих изучать физику
Вариант 2
Цель - экзамен ЕГЭ или другой, срок - два года, математика - с нуля.
Справочник для школьников О. Ф. Кабардина и «Сборник задач по физике» для 10-11 классов О. И. Громцева О. И. («заточен» под ЕГЭ). Если экзамен не ЕГЭ, лучше взять задачники В. И. Лукашика и А. П. Рымкевича или «Сборник вопросов и задач по физике» для 10-11 классов Г. Н. Степановой, А. П. Степанова. Не гнушайтесь обращаться к учебникам А. В. Перышкина и Е. М. Гутника за 7-9 классы, а лучше их тоже законспектируйте.
Упорные и трудолюбивые могут пройтись полностью по книге «Физика. Полный школьный курс» В. А. Орлова, Г. Г. Никифорова, А. А. Фадеевой и др. В этом пособии есть всё необходимое: теория, практика, задачи.
Как заниматься
Система та же, что и в первом варианте:
- заведите тетради для конспектов и решения задач,
- самостоятельно конспектируйте и решайте задачи в тетради,
- просматривайте и анализируйте опыты, например, на GetAClass .
- Если вы хотите наиболее эффективно подготовиться к ЕГЭ или ОГЭ за оставшееся время,
Вариант 3
Цель - ЕГЭ, сроки - 1 год, математика на хорошем уровне.
Если математика в норме, можно не обращаться к учебникам 7-9 классов, а сразу брать 10-11 классы и справочник для школьников О. Ф. Кабардина. В пособии Кабардина содержатся темы, которых нет в учебниках 10-11 классов. При этом рекомендую просматривать видео с опытами по физике и анализировать их по схеме.
Вариант 4
Цель - ЕГЭ, сроки - 1 год, математика - на нуле.
Подготовиться к ЕГЭ за год без базы в математике нереально. Разве что вы будете проделывать все пункты из варианта №2 каждый день по 2 часа.
Преподаватели и репетиторы онлайн-школы «Фоксфорд» помогут достичь максимального результата за оставшееся время.
М.: 2010.- 752с. М.: 1981.- Т.1 - 336с., Т.2 - 288с.
Книга известного физика из США Дж. Орира
представляет собой один из наиболее удачных в мировой литературе вводных курсов
по физике, охватывающих диапазон от физики как школьного предмета до доступного
описания ее последних достижений. Эта книга занимает почетное место на книжной
полке уже нескольких поколений российских физиков, причем для данного издания
книга существенно дополнена и осовременена. Автор книги - ученик выдающегося
физика XX века, Нобелевского лауреата Э. Ферми - в течение многих лет читал свой
курс студентам Корнельского университета. Этот курс может служить полезным
практическим введением к широко известным в России «Фейнмановским лекциям по
физике» и «Берклиевскому курсу физики». По своему уровню и содержанию книга
Орира доступна уже школьникам старших классов, но может представлять интерес и
для студентов, аспирантов, преподавателей, а также всех тех, кто желает не
просто систематизировать и пополнить свои знания в области физики, но и
научиться успешно решать широкий класс физических задач.
Формат: pdf (2010, 752с.)
Размер: 56 Мб
Смотреть, скачать: drive.google
Примечание: Ниже - цветной скан.
Том 1.
Формат: djvu (1981 , 336 с.)
Размер: 5,6 Мб
Смотреть, скачать: drive.google
Том 2.
Формат: djvu (1981 , 288 с.)
Размер: 5,3 Мб
Смотреть, скачать: drive.google
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие редактора
русского издания 13
Предисловие 15
1. ВВЕДЕНИЕ 19
§ 1. Что такое физика? 19
§ 2. Единицы измерения 21
§ 3. Анализ размерностей 24
§ 4. Точность в физике 26
§ 5. Роль математики в физике 28
§ 6. Наука и общество 30
Приложение. Правильные ответы, не содержащие некоторых распространенных ошибок
31
Упражнения 31
Задачи 32
2. ОДНОМЕРНОЕ ДВИЖЕНИЕ 34
§ 1. Скорость 34
§ 2. Средняя скорость 36
§ 3. Ускорение 37
§ 4. Равномерно ускоренное движение 39
Основные выводы 43
Упражнения 43
Задачи 44
3. ДВУМЕРНОЕ ДВИЖЕНИЕ 46
§ 1. Траектории свободного падения 46
§ 2. Векторы 47
§ 3. Движение снаряда 52
§ 4. Равномерное движение по окружности 24
§ 5. Искусственные спутники Земли 55
Основные выводы 58
Упражнения 58
Задачи 59
4. ДИНАМИКА 61
§ 1. Введение 61
§ 2. Определения основных понятий 62
§ 3. Законы Ньютона 63
§ 4. Единицы силы и массы 66
§ 5. Контактные силы (силы реакции и трения) 67
§ 6. Решение задач 70
§ 7. Машина Атвуда 73
§ 8. Конический маятник 74
§ 9. Закон сохранения импульса 75
Основные выводы 77
Упражнения 78
Задачи 79
5. ГРАВИТАЦИЯ 82
§ 1. Закон всемирного тяготения 82
§ 2. Опыт Кавендиша 85
§ 3. Законы Кеплера для движений планет 86
§ 4. Вес 88
§ 5. Принцип эквивалентности 91
§ 6. Гравитационное поле внутри сферы 92
Основные выводы 93
Упражнения 94
Задачи 95
6. РАБОТА И ЭНЕРГИЯ 98
§ 1. Введение 98
§ 2. Работа 98
§ 3. Мощность 100
§ 4. Скалярное произведение 101
§ 5. Кинетическая энергия 103
§ 6. Потенциальная энергия 105
§ 7. Гравитационная потенциальная энергия 107
§ 8. Потенциальная энергия пружины 108
Основные выводы 109
Упражнения 109
Задачи 111
7. ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ЭНЕРГИИ ИЗ
§ 1. Сохранение механической энергии 114
§ 2. Соударения 117
§ 3. Сохранение гравитационной энергии 120
§ 4. Диаграммы потенциальной энергии 122
§ 5. Сохранение полной энергии 123
§ 6. Энергия в биологии 126
§ 7. Энергия и автомобиль 128
Основные выводы 131
Приложение. Закон сохранения энергии для системы N частиц 131
Упражнения 132
Задачи 132
8. РЕЛЯТИВИСТСКАЯ КИНЕМАТИКА 136
§ 1. Введение 136
§ 2. Постоянство скорости света 137
§ 3. Замедление времени 142
§ 4. Преобразования Лоренца 145
§ 5. Одновременность 148
§ 6. Оптический эффект Доплера 149
§ 7. Парадокс близнецов 151
Основные выводы 154
Упражнения 154
Задачи 155
9. РЕЛЯТИВИСТСКАЯ ДИНАМИКА 159
§ 1. Релятивистское сложение скоростей 159
§ 2. Определение релятивистского импульса 161
§ 3. Закон сохранения импульса и энергии 162
§ 4. Эквивалентность массы и энергии 164
§ 5. Кинетическая энергия 166
§ 6. Масса и сила 167
§ 7. Общая теория относительности 168
Основные выводы 170
Приложение. Преобразование энергии и импульса 170
Упражнения 171
Задачи 172
10. ВРАЩАТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЕ 175
§ 1. Кинематика вращательного движения 175
§ 2. Векторное произведение 176
§ 3. Момент импульса 177
§ 4. Динамика вращательного движения 179
§ 5. Центр масс 182
§ 6. Твердые тела и момент инерции 184
§ 7. Статика 187
§ 8. Маховики 189
Основные выводы 191
Упражнения 191
Задачи 192
11. КОЛЕБАТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЕ 196
§ 1. Гармоническая сила 196
§ 2. Период колебаний 198
§ 3. Маятник 200
§ 4. Энергия простого гармонического движения 202
§ 5. Малые колебания 203
§ 6. Интенсивность звука 206
Основные выводы 206
Упражнения 208
Задачи 209
12. КИНЕТИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ 213
§ 1. Давление и гидростатика 213
§ 2. Уравнение состояния идеального газа 217
§ 3. Температура 219
§ 4. Равномерное распределение энергии 222
§ 5. Кинетическая теория тепла 224
Основные выводы 226
Упражнения 226
Задачи 228
13. ТЕРМОДИНАМИКА 230
§ 1. Первый закон термодинамики 230
§ 2. Гипотеза Авогадро 231
§ 3. Удельная теплоемкость 232
§ 4. Изотермическое расширение 235
§ 5. Адиабатическое расширение 236
§ 6. Бензиновый двигатель 238
Основные выводы 240
Упражнения 241
Задачи 241
14. ВТОРОЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ 244
§ 1. Машина Карно 244
§ 2. Тепловое загрязнение окружающей среды 246
§ 3. Холодильники и тепловые насосы 247
§ 4. Второй закон термодинамики 249
§ 5. Энтропия 252
§ 6. Обращение времени 256
Основные выводы 259
Упражнения 259
Задачи 260
15. ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКАЯ СИЛА 262
§ 1. Электрический заряд 262
§ 2. Закон Кулона 263
§ 3. Электрическое поле 266
§ 4. Электрические силовые линии 268
§ 5. Теорема Гаусса 270
Основные выводы 275
Упражнения 275
Задачи 276
16. ЭЛЕКТРОСТАТИКА 279
§ 1. Сферическое распределение заряда 279
§ 2. Линейное распределение заряда 282
§ 3. Плоское распределение заряда 283
§ 4. Электрический потенциал 286
§ 5. Электрическая емкость 291
§ 6. Диэлектрики 294
Основные выводы 296
Упражнения 297
Задачи 299
17. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК И МАГНИТНАЯ СИЛА 302
§ 1. Электрический ток 302
§ 2. Закон Ома 303
§ 3. Цепи постоянного тока 306
§ 4. Эмпирические данные о магнитной силе 310
§ 5. Вывод формулы для магнитной силы 312
§ 6. Магнитное поле 313
§ 7. Единицы измерения магнитного поля 316
§ 8. Релятивистское преобразование величин *8 и Е 318
Основные выводы 320
Приложение. Релятивистские преобразования тока и заряда 321
Упражнения 322
Задачи 323
18. МАГНИТНЫЕ ПОЛЯ 327
§ 1. Закон Ампера 327
§ 2. Некоторые конфигурации токов 329
§ 3. Закон Био-Савара 333
§ 4. Магнетизм 336
§ 5. Уравнения Максвелла для постоянных токов 339
Основные выводы 339
Упражнения 340
Задачи 341
19. ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ 344
§ 1. Двигатели и генераторы 344
§ 2. Закон Фарадея 346
§ 3. Закон Ленца 348
§ 4. Индуктивность 350
§ 5. Энергия магнитного поля 352
§ 6. Цепи переменного тока 355
§ 7. Цепи RC
и RL
359
Основные выводы 362
Приложение. Контур произвольной формы 363
Упражнения 364
Задачи 366
20. ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ И ВОЛНЫ 369
§ 1. Ток смещения 369
§ 2. Уравнения Максвелла в общем виде 371
§ 3. Электромагнитное излучение 373
§ 4. Излучение плоского синусоидального тока 374
§ 5. Несинусоидальный ток; разложение Фурье 377
§ 6. Бегущие волны 379
§ 7. Перенос энергии волнами 383
Основные выводы 384
Приложение. Вывод волнового уравнения 385
Упражнения 387
Задачи 387
21. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ИЗЛУЧЕНИЯ С ВЕЩЕСТВОМ 390
§ 1. Энергия излучения 390
§ 2. Импульс излучения 393
§ 3. Отражение излучения от хорошего проводника 394
§ 4. Взаимодействие излучения с диэлектриком 395
§ 5. Показатель преломления 396
§ 6. Электромагнитное излучение в ионизованной среде 400
§ 7. Поле излучения точечных зарядов 401
Основные выводы 404
Приложение 1. Метод фазовых диаграмм 405
Приложение2. Волновые пакеты и групповая скорость 406
Упражнения 410
Задачи 410
22. ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ ВОЛН 414
§ 1. Стоячие волны 414
§ 2. Интерференция волн, излучаемых двумя точечными источниками 417
§3. Интерференция волн от большого числа источников 419
§ 4. Дифракционная решетка 421
§ 5. Принцип Гюйгенса 423
§ 6. Дифракция на отдельной щели 425
§ 7. Когерентность и не когерентность 427
Основные выводы 430
Упражнения 431
Задачи 432
23. ОПТИКА 434
§ 1. Голография 434
§ 2. Поляризация света 438
§ 3. Дифракция на круглом отверстии 443
§ 4. Оптические приборы и их разрешающая способность 444
§ 5. Дифракционное рассеяние 448
§ 6. Геометрическая оптика 451
Основные выводы 455
Приложение. Закон Брюстера 455
Упражнения 456
Задачи 457
24. ВОЛНОВАЯ ПРИРОДА ВЕЩЕСТВА 460
§ 1. Классическая и современная физика 460
§ 2. Фотоэффект 461
§ 3. Эффект Комптона 465
§ 4. Корпускулярно-волновой дуализм 465
§ 5. Великий парадокс 466
§ 6. Дифракция электронов 470
Основные выводы 472
Упражнения 473
Задачи 473
25. КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА 475
§ 1. Волновые пакеты 475
§ 2. Принцип неопределенности 477
§ 3. Частица в ящике 481
§ 4. Уравнение Шредингера 485
§ 5. Потенциальные ямы конечной глубины 486
§ 6. Гармонический осциллятор 489
Основные выводы 491
Упражнения 491
Задачи 492
26. АТОМ ВОДОРОДА 495
§ 1. Приближенная теория атома водорода 495
§ 2. Уравнение Шредингера в трех измерениях 496
§ 3. Строгая теория атома водорода 498
§ 4. Орбитальный момент импульса 500
§ 5. Испускание фотонов 504
§ 6. Вынужденное излучение 508
§ 7. Боровская модель атома 509
Основные выводы 512
Упражнения 513
Задачи 514
27. АТОМНАЯ ФИЗИКА 516
§ 1. Принцип запрета Паули 516
§ 2. Многоэлектронные атомы 517
§ 3. Периодическая система элементов 521
§ 4. Рентгеновское излучение 525
§ 5. Связь в молекулах 526
§ 6. Гибридизация 528
Основные выводы 531
Упражнения 531
Задачи 532
28. КОНДЕНСИРОВАННЫЕ СРЕДЫ 533
§ 1. Типы связи 533
§ 2. Теория свободных электронов в металлах 536
§ 3. Электропроводность 540
§ 4. Зонная теория твердых тел 544
§ 5. Физика полупроводников 550
§ 6. Сверхтекучесть 557
§ 7. Проникновение сквозь барьер 558
Основные выводы 560
Приложение. Различные применения/?- п -переход а (в радио и телевидении) 562
Упражнения 564
Задачи 566
29. ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА 568
§ 1. Размеры ядер 568
§ 2. Фундаментальные силы, действующие между двумя нуклонами 573
§ 3. Строение тяжелых ядер 576
§ 4. Альфа-распад 583
§ 5. Гамма- и бета-распады 586
§ 6. Деление ядер 588
§ 7. Синтез ядер 592
Основные выводы 596
Упражнения 597
Задачи 597
30. АСТРОФИЗИКА 600
§ 1. Источники энергии звезд 600
§ 2. Эволюция звезд 603
§ 3. Квантово-механическое давление вырожденного ферми-газа 605
§ 4. Белые карлики 607
§ 6. Черные дыры 609
§ 7. Нейтронные звезды 611
31. ФИЗИКА ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЧАСТИЦ 615
§ 1. Введение 615
§ 2. Фундаментальные частицы 620
§ 3. Фундаментальные взаимодействия 622
§ 4. Взаимодействия между фундаментальными частицами как обмен квантами
поля-переносчика 623
§ 5. Симметрии в мире частиц и законы сохранения 636
§ 6. Квантовая электродинамика как локальная калибровочная теория 629
§ 7. Внутренние симметрии адронов 650
§ 8. Кварковая модель адронов 636
§ 9. Цвет. Квантовая хромодинамика 641
§ 10. «Видны» ли кварки и глюоны? 650
§ 11. Слабые взаимодействия 653
§ 12. Несохранение четности 656
§ 13. Промежуточные бозоны и неперенормируемость теории 660
§ 14. Стандартная модель 662
§ 15. Новые идеи: ТВО, суперсимметрия, суперструны 674
32. ГРАВИТАЦИЯ И КОСМОЛОГИЯ 678
§ 1. Введение 678
§ 2. Принцип эквивалентности 679
§ 3. Метрические теории тяготения 680
§ 4. Структура уравнений ОТО. Простейшие решения 684
§ 5. Проверка принципа эквивалентности 685
§ 6. Как оценить масштаб эффектов ОТО? 687
§ 7. Классические тесты ОТО 688
§ 8. Основные положения современной космологии 694
§ 9. Модель горячей Вселенной («стандартная» космологическая модель) 703
§ 10. Возраст Вселенной 705
§11. Критическая плотность и фридмановские сценарии эволюции 705
§ 12. Плотность материи во Вселенной и скрытая масса 708
§ 13. Сценарий первых трех минут эволюции Вселенной 710
§ 14. Вблизи самого начала 718
§ 15. Сценарий инфляции 722
§ 16. Загадка темной материи 726
ПРИЛОЖЕНИЕ А 730
Физические константы 730
Некоторые астрономические сведения 730
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 731
Единицы измерения основных физических величин 731
Единицы измерения электрических величин 731
ПРИЛОЖЕНИЕ В 732
Геометрия 732
Тригонометрия 732
Квадратное уравнение 732
Некоторые производные 733
Некоторые неопределенные интегралы (с точностью до произвольной постоянной) 733
Произведения векторов 733
Греческий алфавит 733
ОТВЕТЫ К УПРАЖНЕНИЯМ И ЗАДАЧАМ 734
УКАЗАТЕЛЬ 746
В настоящее время не существует практически ни одной области естественнонаучного
или технического знания, где в той или иной степени не использовались бы
достижения физики. Более того, эти достижения все быстрее проникают и в
традиционно гуманитарные науки, что нашло отражение во включении в учебные планы
всех гуманитарных специальностей российских вузов дисциплины «Концепции
современного естествознания».
Предлагаемая вниманию российского читателя книга Дж. Орира была впервые издана в
России (точнее, в СССР) более четверти века назад, но, как это бывает с
действительно хорошими книгами, до сих пор не потеряла интереса и актуальности.
Секрет жизнестойкости книги Орира состоит в том, что она удачно заполняет нишу,
неизменно востребованную все новыми поколениями читателей, главным образом
молодых.
Не будучи учебником в обычном смысле слова - и без претензий на то, чтобы его
заменить - книга Орира предлагает достаточно полное и последовательное изложение
всего курса физики на вполне элементарном уровне. Этот уровень не отягощен
сложной математикой и в принципе доступен каждому любознательному и
трудолюбивому школьнику и тем более студенту.
Легкий и свободный стиль изложения, не жертвующий логикой и не избегающий
трудных вопросов, продуманный подбор иллюстраций, схем и графиков, использование
большого числа примеров и задач, имеющих, как правило, практическое значение и
соответствующих жизненному опыту учащихся - все это делает книгу Орира
незаменимым пособием для самообразования или дополнительного чтения.
Разумеется, она может быть с успехом использована в качестве полезного
дополнения к обычным учебникам и пособиям по физике, прежде всего в
физико-математических классах, лицеях и колледжах. Книгу Орира можно также
рекомендовать студентам младших курсов высших учебных заведений, в которых
физика не является профилирующей дисциплиной.
Интересоваться окружающим миром и закономерностями его функционирования и развития природно и правильно. Именно поэтому разумно обращать свое внимание на естественные науки, например, физику, которая объясняет саму сущность формирования и развития Вселенной. Основные физические законы несложно понять. Уже в очень юном возрасте школа знакомит детей с этими принципами.
Для многих начинается эта наука с учебника "Физика (7 класс)". Основные понятия и и термодинамики открываются перед школьниками, они знакомятся с ядром главных физических закономерностей. Но должно ли знание ограничиваться школьной скамьей? Какие физические законы должен знать каждый человек? Об этом и пойдет речь далее в статье.
Наука физика
Многие нюансы описываемой науки знакомы всем с раннего детства. А связано это с тем, что, в сущности, физика представляет собой одну из областей естествознания. Она повествует о законах природы, действие которых оказывает влияние на жизнь каждого, а во многом даже обеспечивает ее, об особенностях материи, ее структуре и закономерностях движения.
Термин «физика» был впервые зафиксирован Аристотелем еще в четвертом веке до нашей эры. Изначально он являлся синонимом понятия "философия". Ведь обе науки имели единую цель - правильным образом объяснить все механизмы функционирования Вселенной. Но уже в шестнадцатом веке вследствие научной революции физика стала самостоятельной.
Общий закон
Некоторые основные законы физики применяются в разнообразных отраслях науки. Кроме них существуют такие, которые принято считать общими для всей природы. Речь идет о
Он подразумевает, что энергия каждой замкнутой системы при протекании в ней любых явлений непременно сохраняется. Тем не менее она способна трансформироваться в другую форму и эффективно менять свое количественное содержание в различных частях названной системы. В то же время в незамкнутой системе энергия уменьшается при условии увеличения энергии любых тел и полей, которые вступают во взаимодействие с ней.
Помимо приведенного общего принципа, содержит физика основные понятия, формулы, законы, которые необходимы для толкования процессов, происходящих в окружающем мире. Их исследование может стать невероятно увлекательным занятием. Поэтому в этой статье будут рассмотрены основные законы физики кратко, а чтобы разобраться в них глубже, важно уделить им полноценное внимание.
Механика
Открывают юным ученым многие основные законы физики 7-9 классы школы, где более полно изучается такая отрасль науки, как механика. Ее базовые принципы описаны ниже.
- Закон относительности Галилея (также его называют механической закономерностью относительности, или базисом классической механики). Суть принципа заключается в том, что в аналогичных условиях механические процессы в любых инерциальных системах отсчета проходят совершенно идентично.
- Закон Гука. Его суть в том, что чем большим является воздействие на упругое тело (пружину, стержень, консоль, балку) со стороны, тем большей оказывается его деформация.
Законы Ньютона (представляют собой базис классической механики):
- Принцип инерции сообщает, что любое тело способно состоять в покое или двигаться равномерно и прямолинейно только в том случае, если никакие другие тела никаким образом на него не воздействуют, либо же если они каким-либо образом компенсируют действие друг друга. Чтобы изменить скорость движения, на тело необходимо воздействовать с какой-либо силой, и, конечно, результат воздействия одинаковой силы на разные по величине тела будет тоже различаться.
- Главная закономерность динамики утверждает, что чем больше равнодействующая сил, которые в текущий момент воздействуют на данное тело, тем больше полученное им ускорение. И, соответственно, чем больше масса тела, тем этот показатель меньше.
- Третий закон Ньютона сообщает, что любые два тела всегда взаимодействуют друг с другом по идентичной схеме: их силы имеют одну природу, являются эквивалентными по величине и обязательно имеют противоположное направление вдоль прямой, которая соединяет эти тела.
- Принцип относительности утверждает, что все явления, протекающие при одних и тех же условиях в инерциальных системах отсчета, проходят абсолютно идентичным образом.
Термодинамика
Школьный учебник, открывающий ученикам основные законы ("Физика. 7 класс"), знакомит их и с основами термодинамики. Ее принципы мы коротко рассмотрим далее.
Законы термодинамики, являющиеся базовыми в данной отрасли науки, имеют общий характер и не связаны с деталями строения конкретного вещества на уровне атомов. Кстати, эти принципы важны не только для физики, но и для химии, биологии, аэрокосмической техники и т. д.
Например, в названной отрасли существует не поддающееся логическому определению правило, что в замкнутой системе, внешние условия для которой неизменны, со временем устанавливается равновесное состояние. И процессы, продолжающиеся в ней, неизменно компенсируют друг друга.
Еще одно правило термодинамики подтверждает стремление системы, которая состоит из колоссального числа частиц, характеризующихся хаотическим движением, к самостоятельному переходу из менее вероятных для системы состояний в более вероятные.
А закон Гей-Люссака (его также называют утверждает, что для газа определенной массы в условиях стабильного давления результат деления его объема на абсолютную температуру непременно становится величиной постоянной.
Еще одно важное правило этой отрасли - первый закон термодинамики, который также принято называть принципом сохранения и превращения энергии для термодинамической системы. Согласно ему, любое количество теплоты, которое было сообщено системе, будет израсходовано исключительно на метаморфозу ее внутренней энергии и совершение ею работы по отношению к любым действующим внешним силам. Именно эта закономерность и стала базисом для формирования схемы работы тепловых машин.
Другая газовая закономерность - это закон Шарля. Он гласит, что чем больше давление определенной массы идеального газа в условиях сохранения постоянного объема, тем больше его температура.
Электричество
Открывает юным ученым интересные основные законы физики 10 класс школы. В это время изучаются главные принципы природы и закономерности действия электрического тока, а также другие нюансы.
Закон Ампера, например, утверждает, что проводники, соединенные параллельно, по которым течет ток в одинаковом направлении, неизбежно притягиваются, а в случае противоположного направления тока, соответственно, отталкиваются. Порой такое же название используют для физического закона, который определяет силу, действующую в существующем магнитном поле на небольшой участок проводника, в данный момент проводящего ток. Ее так и называют - сила Ампера. Это открытие было сделано ученым в первой половине девятнадцатого века (а именно в 1820 г.).
Закон сохранения заряда является одним из базовых принципов природы. Он гласит, что алгебраическая сумма всех электрических зарядов, возникающих в любой электрически изолированной системе, всегда сохраняется (становится постоянной). Несмотря на это, названный принцип не исключает и возникновения в таких системах новых заряженных частиц в результате протекания некоторых процессов. Тем не менее общий электрический заряд всех новообразованных частиц непременно должен равняться нулю.
Закон Кулона является одним из основных в электростатике. Он выражает принцип силы взаимодействия между неподвижными точечными зарядами и поясняет количественное исчисление расстояния между ними. Закон Кулона позволяет обосновать базовые принципы электродинамики экспериментальным образом. Он гласит, что неподвижные точечные заряды непременно взаимодействуют между собой с силой, которая тем выше, чем больше произведение их величин и, соответственно, тем меньше, чем меньше квадрат расстояния между рассматриваемыми зарядами и среды, в которой и происходит описываемое взаимодействие.
Закон Ома является одним из базовых принципов электричества. Он гласит, что чем больше сила постоянного электрического тока, действующего на определенном участке цепи, тем больше напряжение на ее концах.
Называют принцип, который позволяет определить направление в проводнике тока, движущегося в условиях воздействия магнитного поля определенным образом. Для этого необходимо расположить кисть правой руки так, чтобы линии магнитной индукции образно касались раскрытой ладони, а большой палец вытянуть по направлению движения проводника. В таком случае остальные четыре выпрямленных пальца определят направление движения индукционного тока.
Также этот принцип помогает выяснить точное расположение линий магнитной индукции прямолинейного проводника, проводящего ток в данный момент. Это происходит так: поместите большой палец правой руки таким образом, чтобы он указывал а остальными четырьмя пальцами образно обхватите проводник. Расположение этих пальцев и продемонстрирует точное направление линий магнитной индукции.
Принцип электромагнитной индукции представляет собой закономерность, которая объясняет процесс работы трансформаторов, генераторов, электродвигателей. Данный закон состоит в следующем: в замкнутом контуре генерируемая индукции тем больше, чем больше скорость изменения магнитного потока.
Оптика
Отрасль "Оптика" также отражает часть школьной программы (основные законы физики: 7-9 классы). Поэтому эти принципы не так сложны для понимания, как может показаться на первый взгляд. Их изучение приносит с собой не просто дополнительные знания, но лучшее понимание окружающей действительности. Основные законы физики, которые можно отнести к области изучения оптики, следующие:
- Принцип Гюйнеса. Он представляет собой метод, который позволяет эффективно определить в каждую конкретную долю секунды точное положение фронта волны. Суть его состоит в следующем: все точки, которые оказываются на пути у фронта волны в определенную долю секунды, в сущности, сами по себе становятся источниками сферических волн (вторичных), в то время как размещение фронта волны в ту же долю секунду является идентичным поверхности, которая огибает все сферические волны (вторичные). Данный принцип используется с целью объяснения существующих законов, связанных с преломлением света и его отражением.
- Принцип Гюйгенса-Френеля отражает эффективный метод разрешения вопросов, связанных с распространением волн. Он помогать объяснить элементарные задачи, связанные с дифракцией света.
- волн. Применяется в равной степени и для отражения в зеркале. Его суть состоит в том, что как ниспадающий луч, так и тот, который был отражен, а также перпендикуляр, построенный из точки падения луча, располагаются в единой плоскости. Важно также помнить, что при этом угол, под которым падает луч, всегда абсолютно равен углу преломления.
- Принцип преломления света. Это изменение траектории движения электромагнитной волны (света) в момент движения из одной однородной среды в другую, которая значительно отличается от первой по ряду показателей преломления. Скорость распространения света в них различна.
- Закон прямолинейного распространения света. По своей сути он является законом, относящимся к области геометрической оптики, и заключается в следующем: в любой однородной среде (вне зависимости от ее природы) свет распространяется строго прямолинейно, по кратчайшему расстоянию. Данный закон просто и доступно объясняет образование тени.
Атомная и ядерная физика
Основные законы квантовой физики, а также основы атомной и ядерной физики изучаются в старших классах средней школы и высших учебных заведениях.
Так, постулаты Бора представляют собой ряд базовых гипотез, которые стали основой теории. Ее суть состоит в том, что любая атомная система может оставаться устойчивой исключительно в стационарных состояниях. Любое излучение или поглощение энергии атомом непременно происходит с использованием принципа, суть которого следующая: излучение, связанное с транспортацией, становится монохроматическим.
Эти постулаты относятся к стандартной школьной программе, изучающей основные законы физики (11 класс). Их знание является обязательным для выпускника.
Основные законы физики, которые должен знать человек
Некоторые физические принципы, хоть и относятся к одной из отраслей данной науки, тем не менее носят общий характер и должны быть известны всем. Перечислим основные законы физики, которые должен знать человек:
- Закон Архимеда (относится к областям гидро-, а также аэростатики). Он подразумевает, что на любое тело, которое было погружено в газообразное вещество или в жидкость, действует своего рода выталкивающая сила, которая непременно направлена вертикально вверх. Эта сила всегда численно равна весу вытесненной телом жидкости или газа.
- Другая формулировка этого закона следующая: тело, погруженное в газ или жидкость, непременно теряет в весе столько же, сколько составила масса жидкости или газа, в который оно было погружено. Этот закон и стал базовым постулатом теории плавания тел.
- Закон всемирного тяготения (открыт Ньютоном). Его суть состоит в том, что абсолютно все тела неизбежно притягиваются друг к другу с силой, которая тем больше, чем больше произведение масс данных тел и, соответственно, тем меньше, чем меньше квадрат расстояния между ними.
Это и есть 3 основных закона физики, которые должен знать каждый, желающий разобраться в механизме функционирования окружающего мира и особенностях протекания процессов, происходящих в нем. Понять принцип их действия достаточно просто.
Ценность подобных знаний
Основные законы физики обязаны быть в багаже знаний человека, независимо от его возраста и рода деятельности. Они отражают механизм существования всей сегодняшней действительности, и, в сущности, являются единственной константой в непрерывно изменяющемся мире.
Основные законы, понятия физики открывают новые возможности для изучения окружающего мира. Их знание помогает понимать механизм существования Вселенной и движения всех космических тел. Оно превращает нас не в просто соглядатаев ежедневных событий и процессов, а позволяет осознавать их. Когда человек ясно понимает основные законы физики, то есть все происходящие вокруг него процессы, он получает возможность управлять ими наиболее эффективным образом, совершая открытия и делая тем самым свою жизнь более комфортной.
Итоги
Некоторые вынуждены углубленно изучать основные законы физики для ЕГЭ, другие - по роду деятельности, а некоторые - из научного любопытства. Независимо от целей изучения данной науки, пользу полученных знаний трудно переоценить. Нет ничего более удовлетворяющего, чем понимание основных механизмов и закономерностей существования окружающего мира.
Не оставайтесь равнодушными - развивайтесь!
Эта книга позволит читателю легко изучить основы школьного курса физики. Автор поможет понять суть основных законов и явлений физики, не углубляясь в сложные теоретические выкладки. В книге приводятся базовые сведения из основных областей физики: кинематики, механики, термодинамики, электромагнетизма и оптики. Все пояснения сопровождаются простыми примерами, которые не претендуют на полное описание физических процессов, но позволяют быстро понять их суть.
Наблюдаем за движущимися объектами.
Некоторые наиболее фундаментальные вопросы об устройстве мира связаны с движением объектов. Замедлит ли свое движение катящийся вам навстречу огромный камень? Как быстро нужно двигаться, чтобы избежать столкновения с ним? (Секундочку, сейчас я подсчитаю на калькуляторе...) Движение было одной из первых тем исследований, которыми издавна занимались физики и пытались получить убедительные ответы на свои вопросы.
В части I этой книги рассматривается движение разных объектов: от бильярдных шаров до железнодорожных вагонов. Движение является фундаментальным явлением нашей жизни и одним их тех явлений, о которых большинство людей знает достаточно много. Достаточно нажать на педаль газа, и машина придет в движение.
Но не все так просто. Описание принципов движения является первым шагом в понимании физики, которое проявляется в наблюдениях и измерениях и создании мысленных и математических моделей на основе этих наблюдений и измерений. Этот процесс не знаком большинству людей, и именно для таких людей предназначена книга.
Простой, на первый взгляд, процесс изучения движения является началом начал. Если внимательно присмотреться, то можно заметить, что реальное движение постоянно меняется. Взгляните на торможение мотоцикла у светофора, на падение листка на землю и продолжение его движения под действием ветра, на невероятное движение бильярдных шаров после замысловатого удара мастера.
Оглавление
Введение
Часть I. Мир в движении
Глава 1. Как с помощью физики понять наш мир
Глава 2. Постигаем основы физики
Глава 3. Утоляем жажду скорости
Глава 4. Едем по указателям
Часть II. Да пребудут с нами силы физики
Глава 5. Толкаем, чтобы привести в действие: сила
Глава 6. Запрягаемся в упряжку: наклонные плоскости и трение
Глава 7. Движемся но орбитам
Часть III. Обращаем работу в энергию и наоборот
Глава 8. Выполняем работу
Глава 9. Двигаем объекты: количество движения и импульс
Глава 10. Вращаем объекты: момент силы
Глава 11. Раскручиваем объекты: момент инерции
Глава 12. Сжимаем пружины: простое гармоническое движение
Часть IV. Формулируем законы термодинамики
Глава 13. Неожиданное объяснение теплоты с помощью термодинамики
Глава 14. Передаем тепловую энергию в твердых телах и газах
Глава 15. Тепловая энергия и работа: начала термодинамики
Часть V. Электризуемся и намагничиваемся
Глава 16. Электризуемся: изучаем статическое электричество
Глава 17. Летим вслед за электронами по проводам
Глава 18. Намагничиваемся: притягиваемся и отталкиваемся
Глава 19. Усмиряем колебания тока и напряжения
Глава 20. Немного света на зеркала и линзы
Часть VI. Великолепные десятки
Глава 21. Десять удивительных догадок теории относительности
Глава 22. Десятка сумасшедших физических идей Глоссарий
Предметный указатель.
Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Скачать книгу Физика для чайников, Хольцнер С., 2012 - fileskachat.com, быстрое и бесплатное скачивание.
Название: Физика. Полный школьный курс
Аннотация:
Учебное пособие содержит конспекты, схемы, таблицы, практикум по решению задач, лабораторные и практические работы, творческие задания, самостоятельные и контрольные работы по физике. Работать с универсальным учебным пособием с одинаковым успехом могут и школьники, и учителя.
АСТ-Пресс, 2000. – 689 с.
Это учебное пособие универсально как по структуре, так и по назначению. Краткое изложение каждой темы завершается обучающими и информационными таблицами, позволяющими обобщить и систематизировать полученные по теме знания. Лабораторные, самостоятельные, практические работы - это обучающий процесс и проверка знаний на практике. Контрольная работа осуществляет тематический обобщающий контроль. Творческие задания позволяют учесть индивидуальность каждого ученика, развивают познавательную активность школьника. Все теоретические понятия подкреплены практическими заданиями. Четкая последоваТельность видов учебной деятельности при изучении каждой темы помогает любому ученику освоить материал, развивает умение самостоятельно приобретать и применять знания, учит наблюдать, объяснять, сопоставлять, экспериментировать. Работать с универсальным учебным пособием с одинаковым успехом могут и школьники, и учителя.
Название: Физика-профильный курс.Молекулярная Автор: Г. Я. Мякишев Аннотация: В учебнике на современном уровне изложены фундаментальные вопросы школьной программы,
Название: Физика-профильный курс. Оптика. Кванты.
Название: Физика. Колебания и волны. 11 класс
Название: Физика-профильный курс.Молекулярная Автор: Г. Я. Мякишев Аннотация: Физика как наука. методы научного познания Физика – фундаментальная наука о
Название: Человечество - один вид или несколько?
Название: Физика. Весь курс школьн. прогр. в схемах и таблицах Аннотация:В книге собраны наиболее важные формулы и таблицы
