Біз мектеп бағдарламасындағы мәселелер мен ескірген ұғымдар туралы мақалалар топтамасын бастаймыз және мектеп оқушыларына физика не үшін қажет және бүгінгі күні неге біз қалағандай оқытылмайтынын талқылауды ұсынамыз.

Неліктен қазіргі студент физиканы оқиды? Не ата-анасы, ұстаздары мазаламау үшін, әлде өзі таңдаған емтиханды ойдағыдай тапсыру үшін қажетті балл жинап, жақсы университетке түсу үшін. Студент физиканы жақсы көретін тағы бір нұсқа бар, бірақ бұл махаббат әдетте мектеп бағдарламасынан бөлек болады.

Осы жағдайлардың кез келгенінде оқыту бір схема бойынша жүргізіледі. Ол өзінің басқару жүйесіне бейімделеді - білім оңай тексерілетіндей түрде ұсынылуы керек. Ол үшін ЖИА және Бірыңғай мемлекеттік емтихан жүйесі бар, нәтижесінде осы емтихандарға дайындық оқытудың негізгі мақсатына айналады.

Физикадан Бірыңғай мемлекеттік емтихан оның қазіргі нұсқасында қалай ұйымдастырылған? Емтихан тапсырмалары теориялық тұрғыдан әрбір студент білуі керек формулаларды қамтитын арнайы кодификаторға сәйкес құрастырылады. Бұл мектеп бағдарламасының кинематикадан ядролық физикаға дейінгі барлық бөлімдеріне арналған жүзге жуық формулалар.

Тапсырмалардың көпшілігі - шамамен 80% - дәл осы формулаларды қолдануға бағытталған. Сонымен қатар, шешудің басқа әдістерін пайдалану мүмкін емес: мен тізімде жоқ формуланы ауыстырдым - жауап біріктірілсе де, белгілі бір ұпай санын алмадым. Ал қалған 20% ғана түсіну тапсырмалары.

Нәтижесінде оқытудың негізгі мақсаты – оқушылардың осы формулалар жиынын білуін және оны қолдана алуын қамтамасыз ету. Ал барлық физика қарапайым комбинаторикаға түседі: есептің шарттарын оқып шығыңыз, қандай формула қажет екенін түсініңіз, қажетті көрсеткіштерді ауыстырыңыз және жай ғана нәтиже алыңыз.

Физика-математиканың элиталық және мамандандырылған мектептерінде білім беру, әрине, басқаша ұйымдастырылған. Ол жерде, олимпиадалардың барлық түріне дайындық кезіндегідей, шығармашылықтың қандай да бір элементі бар, ал формулалар комбинаторикасы әлдеқайда күрделене түседі. Бірақ бұл жерде бізді физиканың негізгі бағдарламасы және оның кемшіліктері қызықтырады.

Қарапайым мектеп оқушысы білуі керек типтік тапсырмалар мен абстрактілі теориялық конструкциялар оның басынан өте тез жойылады. Нәтижесінде, мектепті бітіргеннен кейін физиканы ешкім білмейді - қандай да бір себептермен оған қызығушылық танытатын немесе өз мамандығы бойынша қажет болатын азшылықты қоспағанда.

Табиғат пен шынайы физикалық дүниені тану негізгі мақсаты болған ғылым мектепте мүлдем абстрактілі және адамның күнделікті тәжірибесінен алшақтайтыны белгілі болды. Физика, басқа пәндер сияқты, тырп еткізіп оқытылады, ал орта мектепте оқуды қажет ететін білім көлемі күрт өскенде, бәрін есте сақтау мүмкін емес.

Оқытудағы «формула» тәсілі туралы анық.

Бірақ егер оқу мақсаты формулаларды қолдану емес, тақырыпты түсіну болса, бұл қажет болмас еді. Түсіну, сайып келгенде, қиналудан әлдеқайда оңай.

Әлемнің суретін құрастыру

Мысалы, Яков Перельманның «Көңілді физика», «Көңілді математика» кітаптарын мектеп оқушылары мен мектептен кейінгі балалардың көптеген буындары қалай оқығанын көрейік. Перлманның «Физикасының» әрбір дерлік параграфы қарапайым логикадан және күнделікті тәжірибеден бастап әрбір бала өзіне қоя алатын сұрақтарды қоюға үйретеді.

Бұл жерде бізге шешуге ұсынылатын міндеттер сандық емес, сапалық: тиімділік сияқты абстрактілі көрсеткішті есептемей, мәңгілік қозғалыс машинасының шын мәнінде неліктен мүмкін еместігін, зеңбіректен атуға бола ма дегенді ойлауымыз керек. ай; эксперимент жүргізіп, кез келген физикалық әрекеттесудің әсері қандай болатынын бағалау керек.

1932 жылғы «Көңілді физикадан» мысал: механика ережелері бойынша шешілген Крыловтың аққу, шаян және шортан мәселесі. Нәтиже (OD) арбаны суға апаруы керек.

Бір сөзбен айтқанда, мұнда формулаларды жаттап алудың қажеті жоқ - ең бастысы - қоршаған шындық объектілерінің қандай физикалық заңдарға бағынатынын түсіну. Жалғыз мәселе, мұндай білімді объективті түрде тексеру оқушының басында формулалар мен теңдеулердің нақты жиынтығының болуына қарағанда әлдеқайда қиын.

Сондықтан, қарапайым студент үшін физика түтіккен тоқырауға, ал ең жақсысы - ақыл-ойдың қандай да бір дерексіз ойынына айналады. Адамда дүниенің толық бейнесін қалыптастыру қазіргі білім беру жүйесі іс жүзінде орындайтын міндет емес. Бұл орайда, айтпақшы, көбісі асыра бағалайтын кеңестік кезеңнен онша айырмашылығы жоқ (өйткені бұрын біз атом бомбасын жасап, ғарышқа ұшқанбыз, ал қазір тек мұнай сатуды ғана білеміз).

Физикадан алған білімдері бойынша студенттер қазір, сол кездегідей, мектеп бітіргеннен кейін шамамен екі категорияға бөлінеді: оны өте жақсы білетіндер және мүлде білмейтіндер. Екінші санат бойынша, әсіресе 7-11 сыныптарда физиканы оқыту уақыты аптасына 5 сағаттан 2 сағатқа дейін қысқарған кезде жағдай қиындай түсті.

Мектеп оқушыларының көпшілігіне шын мәнінде физикалық формулалар мен теориялар қажет емес (оларды өте жақсы түсінеді), ең бастысы, олар қазір ұсынылған дерексіз және құрғақ пішінге қызығушылық танытпайды. Нәтижесінде жаппай білім беру ешқандай функцияны орындамайды - тек уақыт пен күш қажет. Мектеп оқушыларының ұстаздарынан кем түспейді.

Назар аударыңыз: жаратылыстану пәнін оқытуға дұрыс емес көзқарас жойқын болуы мүмкін

Мектеп бағдарламасының міндеті дүниенің бейнесін қалыптастыру болса, жағдай мүлде басқаша болар еді.

Әрине, күрделі есептерді шешу жолдарын үйрететін және күнделікті тәжірибемен енді тоғыспайтын теориямен терең танысатын арнайы сыныптар да болуы керек. Бірақ қарапайым, «жаппай» мектеп оқушысы үшін өзі өмір сүретін физикалық әлем қандай заңдылықтармен жұмыс істейтінін білу қызықтырақ және пайдалырақ болар еді.

Әңгіме, әрине, мектеп оқушыларының оқулықтардың орнына Перельманды оқитынына қайнап жатқан жоқ. Біз оқытуға деген көзқарасымызды өзгертуіміз керек. Көптеген бөлімдерді (мысалы, кванттық механика) мектеп бағдарламасынан алып тастауға, басқаларын қысқартуға немесе қайта қарауға болады, егер барлық жерде жиі кездесетін ұйымдастырушылық қиындықтар, пәннің және жалпы білім беру жүйесінің түбегейлі консерватизмі болмаса.

Бірақ аздап армандаймыз. Осы өзгерістерден кейін, мүмкін, жалпы әлеуметтік адекваттылық та арта түсер еді: адамдар қарапайым құрылғылардың көмегімен «биологиялық өрісті қорғау» және «аураны қалыпқа келтіру» туралы ой-пікірлер айтатын түрлі бұралу алаяқтарға сенбейтін болар еді. белгісіз минералдардың бөліктері.

Біз 90-шы жылдардағы зұлым білім беру жүйесінің салдарын байқадық, бұл кезде ең табысты алаяқтар тіпті мемлекеттік бюджеттен қомақты қаражатты пайдаланды, ал қазір аз болса да, байқап жатырмыз.

Әйгілі Григорий Грабовой адамдарды тірілте алатынына сендірді, сонымен қатар астероидтарды ой күшімен және «психикалық диагнозы бар» үкіметтік ұшақпен Жерден алып тастады. Оны ешкім емес, РФ Президенті жанындағы Қауіпсіздік қызметі бастығының орынбасары генерал Георгий Рогозин қамқорлыққа алды.

Физикадан емтиханға қалай дайындалу керек? Ал ынталы оқушыға арнайы дайындық керек пе?

«Физика мектебінде бес. Біз курстарға барамыз. Тағы не істейді? Неге десеңіз, эссе жазбас бұрын 100 кітап оқу керек болатын физика әдебиет емес. Мұнда бәрі қарапайым: формуладағы сандарды ауыстырасыз - ұпайларыңызды аласыз.

Көбінесе шолақ ата-аналар мен оқушылар осылай айтысады. «Тәртіп үшін» университеттегі дайындық курстарына барады. Емтиханға бір ай қалғанда олар тәрбиешіге: «Емтихан алдында бізді оқытыңыз және типтік есептерді қалай шешуге болатынын көрсетіңіз» деп жүгінеді. Кенеттен көк түсті болт - физикадан емтихандағы төмен ұпайлар. Неліктен? Кім кінәлі? Мүмкін тәрбиеші?

Физикадан бестік мектептің құны жоқ екен! Оны алу қиын емес – оқулықтағы абзацты оқыңыз, сабақта қолыңызды көтеріңіз, «Ломоносов өмірі» тақырыбына баяндама жасаңыз - және сіз аяқтадыңыз. Олар мектепте физика есептерін оқытпайды., ал бұл пән бойынша емтихан толығымен дерлік тапсырмалардан тұрады.

Мектепте физикалық эксперимент іс жүзінде жоқ екен. Студент өзінің қиялы айтқан конденсаторды немесе ток бар контурды елестетеді. Әлбетте, әр қиял әр түрлі нәрсені ұсынады.

Мәскеудің көптеген мектептерінде физика мүлдем жоқ екен. Көбінесе студенттер: «Бірақ бізде физиканы жүргізетін тарихшы бар. Ал біздің физик бір жыл ауырып, кейін эмиграцияға кетті».

Физика мектептегі білім берудің артқы ауласында болды! Ол ұзақ уақыт бойы өмір қауіпсіздігі немесе табиғи тарих сияқты қосалқы пәнге айналды.
Мектепте физикамен - нағыз апат.

Біздің қоғам бұл апаттың зардабын қазірдің өзінде сезінуде. Мамандар – инженерлер, құрылысшылар, жобалаушылар жетіспейді. техногендік апаттар. Кадрлардың Кеңес дәуірінде салынған техникамен де басқаруға қабілетсіздігі. Сонымен қатар - экономика, заң немесе «маркетинг менеджері» дәрежесі бар адамдардың көптігі.

Көпшілігі инженерлік мамандықтарға бәсекелестік төмен болғандықтан ғана барады. «МГИМО-да бұл жұмыс істемейді, біз армияға қосылғымыз келмейді, сондықтан біз MAI-ге барамыз, физикадан Бірыңғай мемлекеттік емтиханға дайындалуымыз керек». Сондықтан олар сықырлап дайындалып, сабақтарды өткізіп, таң қалдырады: бұл міндеттер неге шешілмейді?

Бұл сізге қатысты емес, солай ма?

Физика – нағыз ғылым. Әдемі. Парадоксальды. Және өте қызықты. Бұл жерде «тарту» мүмкін емес - физиканың өзін ғылым ретінде зерттеу керек.

«Типтік» USE тапсырмалары жоқ. Бір нәрсені алмастыру қажет сиқырлы «формулалар» жоқ. Физика - бұл идеялар деңгейінде түсіну. Бұл әлемнің қалай жұмыс істейтіні туралы күрделі идеялардың үйлесімді жүйесі..

Егер сіз физикадан емтиханға дайындалып, техникалық университетке түсуді шешсеңіз, байыпты жұмысқа кірісіңіз.

Міне, бірнеше практикалық кеңестер:

Кеңес 1.
Физикадан емтиханға дайындалуды алдын ала бастаңыз. Екі жыл, яғни 10 және 11 сыныптар дайындықтың оңтайлы кезеңі болып табылады. Бір оқу жылында сізде әлі де бірдеңе жасауға уақыт болады. Ал емтиханға екі ай қалғанда бастаңыз - максимум 50 ұпайға есептеңіз.

Біз бірден өзін-өзі дайындаудан сақтандырамыз. Физикадан есептер шығару – дағды. Оның үстіне бұл тек шебер – тәжірибелі тәлімгердің басшылығымен ғана үйренетін өнер.

Кеңес 2.
Математикасыз физика мүмкін емес. Математикалық дайындықта олқылықтар болса, оларды дереу жойыңыз. Сізде бұл олқылықтар бар-жоғын білесіз бе? Тексеру оңай. Егер векторды құрамдас бөліктерге ыдырай алмасаңыз, формуладан белгісіз мәнді өрнектей алмасаңыз немесе теңдеуді шеше алмасаңыз, онда математиканы орындаңыз.

Өйткені, физикадағы көптеген USE есептерін шешу сандық жауаппен аяқталады. Сізге синустар мен логарифмдері бар бағдарламаланбайтын калькулятор қажет. Төрт қадамы бар кеңсе калькуляторы немесе ұялы телефондағы калькулятор жақсы емес.
Бағдарламаланбайтын калькуляторды автоматтандыру деңгейінде меңгеру үшін оқытудың ең басында сатып алыңыз. Әрбір шешкен есепті соңына дейін, яғни дұрыс сандық жауапқа жеткізіңіз.

Физикадан емтиханға дайындалуға арналған ең жақсы кітаптар қандай?

1. Рымкевичтің тапсырмасы.

Онда қолыңызға алуға болатын көптеген қарапайым тапсырмалар кіреді. «Рымкевичтен» кейін формулалар өздігінен есте қалады, ал А бөлігінің есептері қиындықсыз шығарылады.

2. Тағы бірнеше пайдалы кітаптар:
Бендриков Г.А., Буховцев Б.Б., Керженцев В.В., Мякишев Г.Я. Жоғары оқу орындарына түсушілерге арналған физика есептері.
Баканина Л.П., Белонучкин В.Е., Козель С.М. Физика есептерінің жинағы: Физиканы тереңдетіп оқытатын 10-11 сыныптарға арналған.
Парфентева Н.А. Физика есептерінің жинағы. 10-11 сынып.

Ең бастысы. Физикадан емтиханға сәтті дайындалу үшін сіз оның не үшін қажет екенін нақты түсінуіңіз керек. Өйткені, тек емтихан тапсыру, әскерге түсіп, ілу үшін емес пе?
Мүмкін жауап бұл болуы мүмкін. Болашақта жоғары білікті, сұранысқа ие маман болу үшін физикадан Бірыңғай мемлекеттік емтиханға дайындалу қажет. Оның үстіне физиканы білу нағыз білімді адам болуға көмектеседі.

Физика емтиханын сәтті тапсыру үшін сізге сабақта мұқият болу, жаңа материалды үнемі оқып үйрену және негізгі идеялар мен принциптерді жеткілікті терең түсіну қажет. Ол үшін бірнеше әдісті қолданып, сыныптастармен бірігіп білімдерін бекітуге болады. Сонымен қатар, емтихан алдында жақсы демалып, жақсы тамақ ішу, сондай-ақ емтихан кезінде тыныштық сақтау маңызды. Емтиханға дейін жақсы оқыған болсаңыз, оны еш қиындықсыз тапсыра аласыз.

Қадамдар

Сабақтан максималды түрде қалай алуға болады

Емтиханға дейін бірнеше күн немесе апта бұрын өтілген материалды оқуды бастаңыз.Емтиханға соңғы кеште дайындала бастасаңыз, емтиханды қалыпты тапсыруыңыз екіталай. Емтиханға бірнеше күн немесе тіпті апталар қалғанда материалды оқып, бекітуге және практикалық мәселелерді шешуге уақыт бөліңіз, сонда оған дұрыс дайындалуға уақытыңыз болады.

• Емтихан кезінде өзіңізді сенімді сезіну үшін қажетті материалды барынша жақсы меңгеруге тырысыңыз.

1. Емтиханда болуы мүмкін тақырыптарды қарастырыңыз.Сірә, дәл осы тақырыптар сіз жақында сабақта өтті және олар бойынша сізге үй тапсырмасы берілді. Сабақта алған жазбаларыңызды қарап шығыңыз және емтихан тапсыру үшін қажет болуы мүмкін негізгі формулалар мен түсініктерді есте сақтауға тырысыңыз.

2. Сабақ алдында оқулықты оқы.Сабақ барысында материалды жақсы меңгеру үшін тиісті тақырыппен алдын ала танысыңыз. Көптеген физикалық принциптер сіз бұрын оқыған нәрселерге негізделген. Түсінбеген жерлеріңізді анықтап, мұғалімге қоятын сұрақтарды жазыңыз.

   • Мысалы, егер сіз жылдамдықты анықтауды үйреніп алсаңыз, келесі қадамда сіз орташа үдеуді есептеуді үйренесіз. Материалды жақсы түсіну үшін оқулықтың тиісті бөлімін алдын ала оқып шығыңыз.

3. Үйдегі мәселелерді шешіңіз.Мектептегі әрбір сағаттан кейін кем дегенде 2-3 сағатты жаңа формулаларды есте сақтауға және оларды пайдалануды үйренуге жұмсаңыз. Бұл қайталау сізге жаңа идеяларды жақсырақ қабылдауға және емтиханда пайда болуы мүмкін мәселелерді шешуді үйренуге көмектеседі.

   • Қаласаңыз, алдағы емтиханның шарттарын қайта шығару уақытын белгілей аласыз.

4. Үй тапсырмасын қайталау және түзету.Аяқталған үй тапсырмасын қарап шығыңыз және сізге қиындық тудырған немесе дұрыс орындалмаған кез келген мәселені қайта шешуге тырысыңыз. Көптеген мұғалімдер емтиханда үй тапсырмасын орындау кезінде кездесетін сұрақтар мен тапсырмаларды қоятынын есте сақтаңыз.

   • Өтілген материалды бекіту үшін тіпті дұрыс орындалған тапсырмаларды қайта қарау керек.

5. Барлық сабақтарға қатысыңыз және абай болыңыз.Физикада жаңа идеялар мен тұжырымдамалар бұрынғы білімге негізделеді, сондықтан сабақтарды жіберіп алмау және үнемі оқу өте маңызды, әйтпесе сіз басқалардан артта қалуыңыз мүмкін. Сабаққа қатыса алмасаңыз, міндетті түрде жазбаларыңызды алыңыз және оқулығыңыздағы тиісті бөлімді оқыңыз.

   • Төтенше жағдайға немесе ауруға байланысты сабаққа қатыса алмасаңыз, мұғалімнен қандай материалды үйрену керектігін сұраңыз.

6. Түрлі терминдер мен формулаларды жақсы есте сақтау үшін карточкаларды пайдаланыңыз.Карточканың бір жағына физикалық заңның атын, екінші жағына сәйкес формуланы жазыңыз. Біреуге формуланың атын дауыстап оқып, содан кейін оны дұрыс жазуға тырысыңыз.

   • Мысалы, картаның бір жағына «жылдамдық» деп жазуға болады, ал екінші жағына сәйкес формуланы жазуға болады: «v = s / t».
   • Карточканың бір жағына «Ньютонның екінші заңын» жазуға болады, ал екінші жағына сәйкес формуланы жазуға болады: «∑F = ma».

7. Өткен емтихандарда сізге ең көп қиындық тудырған нәрсені еске түсіріңіз.Егер сіз бұрын сынақтар жазған немесе емтихан тапсырған болсаңыз, сізге қиындық тудырған тақырыптарға ерекше назар аудару керек. Осылайша сіз әлсіз тұстарыңызды нығайтып, жоғары ұпай жинай аласыз.

   • Мұны физиканың көптеген салаларындағы білімді бағалайтын бітіру емтихандарына дейін жасау әсіресе пайдалы.

Емтиханға қалай дайындалу керек

1. Емтихан алдында түнде ұйықтаңыз 7-8 сағат . Өтілген материалды есте сақтау және мәселелердің дұрыс шешімін табу үшін жеткілікті ұйықтау қажет. Егер сіз түні бойы тыным таппасаңыз, келесі күні таңертең өткен күні не үйренгеніңізді жақсы еске түсіре алмайсыз.

   • Емтихан күннің ортасына белгіленсе де, ерте тұрып, алдын ала дайындалған абзал.
   • Физикада зейін мен сыни ойлаудың жоғарылауы қажет, сондықтан емтиханға жақсы демалып, жақсы демалып келген дұрыс.
   • Әдеттегі ұйқы кестесін ұстаныңыз - бұл алынған білімді бекітуге мүмкіндік береді.

2. Емтихан күні жақсы таңғы ас ішіңіз.Таңертеңгілік асқа емтихан кезінде тиімдірек жұмыс істеуге көмектесу үшін сұлы жармасы немесе тұтас дәнді нан сияқты баяу сіңетін көмірсуларға бай тағамдарды жеген дұрыс. Сондай-ақ, сіз ұзақ уақыт қанықтыру үшін жұмыртқа, йогурт немесе сүт сияқты ақуызды тағамдарды жеуіңіз керек. Соңында, таңғы асыңызды алма, банан немесе алмұрт сияқты талшықтары көп жемістермен толықтырып, денеңізге қосымша қуат беріңіз.

   • Емтихан алдында пайдалы, пайдалы таңғы ас білгендеріңізді жақсы есте сақтауға көмектеседі.

Физикадағы негізгі формулалар, формулаларға түсініктемелер, мектеп бағдарламасы және қосымша білім беру, студентке физиканы оқуға көмектесу, ф...

9-сыныпқа арналған физикадан негізгі формулалар. Сізге білу керек барлық нәрсе!

Masterweb арқылы

05.06.2018 14:00

Физика – қатаң техникалық ғылым. Кейде мектеп жылдарында бұл пәнді ұстану бәрі бірдей бола бермейді. Оның үстіне, әрбір оқушының логикалық және техникалық ойлау қабілеті бола бермейді, ал мектептегі физика барлығын мүлдем оқытуға мәжбүр. Оқулықтағы формулалар басына сыймауы мүмкін. Бұл мақалада біз механикадағы 9-сыныпқа арналған физикадағы негізгі формулаларды қарастырамыз.

Механика

Физикадағы ең қарапайым және қарапайым заңдардан бастаған жөн. Өздеріңіз білетіндей, механика сияқты кең тақырып үш параграфтан тұрады:

1. Статика.
2. Динамика.
3. Кинематика.

Кинематика 10-сыныпта оқытылады, сондықтан біз оны осы мақаланың аясында қарастырмаймыз.

Статика

Оны статиканың қарапайым формулаларынан бастап, тізбектей оқу керек. Атап айтқанда, қысым, айналу денелерінің инерция моменті және күш моменті формулаларынан. Төменде түсініктемелері бар физика 9-сыныптағы формулалар анық көрсетіледі.

Қысым - Паскальмен өлшенетін дененің бетінің ауданына әсер ететін күш өлшемі. Қысым күштің ауданға қатынасы ретінде есептеледі, сондықтан формула мүмкіндігінше қарапайым көрінеді:

Айналым денелерінің инерция моменті дененің өз айналасындағы айналу қозғалысындағы инерция өлшемі немесе қатаң түрде дене массасы мен оның квадрат радиусының көбейтіндісі болып табылады. Сәйкес формула:

Күш моменті (немесе көптеген адамдар оны айналу моменті деп атайды) қатты денеге әсер ететін және айналуды тудыратын күш. Бұл Ньютонға көбейтілген метрмен өлшенетін теріс таңбаға ие болуы мүмкін векторлық шама. Канондық көріністе формула денеге түсірілген күш пен қашықтықтың көбейтіндісін білдіреді (күштің иығы), формула:

Динамика

Физикадан 7-9 сыныптардағы формулалар динамика бойынша түсініктемелер - біздің келесі қадамымыз. Шын мәнінде, бұл механиканың ең үлкен және маңызды бөлімі. Барлық денелер қозғалысқа ұшырайды, тіпті тыныштықта болса да, кейбір күштер оларға әсер етіп, қозғалысты тудырады. Динамиканы түсіну алдында үйрену керек маңызды ұғымдар - жол, жылдамдық, үдеу және масса.

Бірінші қадам, әрине, Ньютон заңдарын зерттеу.

Ньютонның бірінші заңы формуласы жоқ анықтама. Ол дененің тыныштықта немесе қозғалыста екенін айтады, бірақ оған шоғырланған барлық күштер теңестірілгеннен кейін ғана.

Ньютонның екінші және ең әйгілі заңы дененің үдеуі оған түсірілген күшке байланысты екенін айтады. Формула сонымен қатар күш қолданылатын объектінің массасын қамтиды.

Жоғарыдағы формула скаляр түрінде жазылғанын ескеріңіз - вектордағы күш пен үдеу теріс таңбаға ие болуы мүмкін, мұны ескеру қажет.

Ньютонның үшінші заңы: әсер ету күші реакция күшіне тең. Бұл заңнан білу керек нәрсе - әр күштің қарама-қарсы күші бірдей, тек қарама-қарсы бағытта бағытталған, осылайша біздің планетада тепе-теңдікті сақтайды.

Енді динамика шеңберінде әрекет ететін басқа күштерді қарастырайық, олар ауырлық күші, серпімділік, үйкеліс күші және домалау үйкеліс күші. Олардың барлығы векторлық болып табылады және кез келген бағытқа бағытталуы мүмкін және олар бірге жүйелерді құра алады: қосу және азайту, көбейту немесе бөлу. Егер күштер бір-біріне параллель бағытталмаса, онда есептеуде олардың арасындағы бұрыштың косинусын пайдалану қажет болады.

9-сыныптың физика формулалары да өз бағдарламасына әрбір оқушы білуі керек дүниежүзілік тартылыс заңы мен ғарыштық жылдамдықтарды қамтиды.

Бүкіләлемдік тартылыс заңы - бұл Исаак Ньютонның заңы, оның классикалық теориясында пайда болды. Шындығында, бұл революциялық болып шықты: заңда Жердің гравитациялық өрісінде орналасқан кез келген дене оның өзегіне тартылады деп жазылған. Және шынымен де солай.

ғарыштық жылдамдықтар

Бірінші ғарыштық жылдамдық Жер орбитасына шығу үшін қажет (сандық жағынан 7,9 км/с-қа тең), ал екінші ғарыштық жылдамдық орбитадан шығып қана қоймай, объектінің қозғалуына мүмкіндік беру үшін тартылыс күшін жеңу үшін қажет. айналмалы емес траекторияда. Ол сәйкесінше 11,2 км/с-қа тең. Екі ғарыштық жылдамдықты да адамзат еңсергені маңызды және олардың арқасында бүгінде ғарышқа ұшу мүмкін болды. 9-сыныпқа арналған физика формулалары үшінші және төртінші ғарыштық жылдамдықтарды білдірмейді, бірақ олар да бар.

Қорытынды

Бұл мақалада 9-сыныпқа арналған физикадан негізгі формулалар қарастырылды. Оларды зерттеу студентке физиканың электр, магнетизм, дыбыс немесе молекулалық теория сияқты күрделі бөлімдерін үйренуге мүмкіндіктер ашады. Механиканы білмей, физиканың қалған бөлігін түсіну мүмкін емес, механика бүгінгі таңда осы ғылымның іргелі бөлігі болып табылады. 9-сыныпқа арналған физикадан формулалар физикадан мемлекеттік емтихан тапсыру үшін де қажет, олардың қысқаша мазмұны мен емлесі техникалық колледжге түсетін әрбір 9-сынып бітірушісіне белгілі болуы керек. Оларды есте сақтау қиын емес.

Киевян көшесі, 16 0016 Армения, Ереван +374 11 233 255

Жер планетасының ғалымдары табиғат пен ғаламның тұтастай қалай жұмыс істейтінін сипаттау үшін көптеген құралдарды пайдаланады. Олар заңдар мен теорияларға келеді. Айырмашылық неде? Ғылыми заңды жиі математикалық тұжырымға келтіруге болады, мысалы, E = mc²; бұл мәлімдеме эмпирикалық деректерге негізделген және оның ақиқаты, әдетте, белгілі бір шарттар жиынтығымен шектеледі. Е = mc² жағдайында – вакуумдегі жарық жылдамдығы.

Ғылыми теория көбінесе нақты құбылыстардың фактілерінің немесе бақылауларының жиынтығын синтездеуге ұмтылады. Жалпы алғанда (бірақ әрқашан емес) табиғаттың қалай жұмыс істейтіні туралы нақты және тексерілетін мәлімдеме бар. Ғылыми теорияны теңдеуге келтірудің қажеті жоқ, бірақ ол табиғаттың жұмысы туралы іргелі нәрсені білдіреді.

Заңдар да, теориялар да ғылыми әдістің гипотеза жасау, тәжірибе жасау, эмпирикалық дәлелдемелерді табу (немесе таппау) және қорытынды жасау сияқты негізгі элементтеріне байланысты. Өйткені, эксперимент жалпы қабылданған заң немесе теория үшін негіз болу үшін ғалымдар нәтижелерді қайталай алуы керек.

Бұл мақалада, мысалы, сканерлеуші ​​электронды микроскопты жиі қолданбасаңыз да, сіз зерттей алатын он ғылыми заң мен теорияны қарастырамыз. Жарылыстан бастайық және белгісіздікпен аяқтаймыз.

Егер кем дегенде бір ғылыми теорияны білу керек болса, онда ғаламның қазіргі күйіне қалай жеткенін (немесе оған жетпегенін) түсіндіріп берсін. Эдвин Хаббл, Джордж Лемейтр және Альберт Эйнштейннің зерттеулеріне негізделген Үлкен жарылыс теориясы ғаламның 14 миллиард жыл бұрын жаппай кеңеюмен басталғанын алға тартады. Бір сәтте ғалам бір нүктеде қоршалып, қазіргі ғаламның барлық материясын қамтыды. Бұл қозғалыс күні бүгінге дейін жалғасуда және ғаламның өзі үнемі кеңеюде.

Үлкен жарылыс теориясы 1965 жылы Арно Пензиас пен Роберт Вилсон ғарыштық микротолқынды фонын ашқаннан кейін ғылыми ортада кеңінен қолдау тапты. Радиотелескоптарды пайдалана отырып, екі астроном ғарыштық шуды немесе уақыт өте келе жойылмайтын статикалық шуды анықтады. Принстондық зерттеуші Роберт Дикпен бірлесе отырып, ғалымдар жұбы Диктің бастапқы Үлкен жарылыс бүкіл әлемде кездесетін төмен деңгейдегі сәулеленуді қалдырды деген гипотезасын растады.

Хабблдың ғарыштық кеңею заңы

Эдвин Хабблды бір секунд ұстайық. 1920 жылдары Ұлы Депрессия өршіп тұрған кезде, Хаббл астрономиялық зерттеулер жүргізді. Ол Құс жолынан басқа галактикалардың бар екенін дәлелдеп қана қойған жоқ, сонымен бірге бұл галактикалардың біздің галактикадан қашып бара жатқанын анықтады, бұл қозғалысты ол шегіну деп атады.

Осы галактикалық қозғалыстың жылдамдығын анықтау үшін Хаббл ғарыштық кеңею заңын, яғни Хаббл заңын ұсынды. Теңдеу келесідей көрінеді: жылдамдық = H0 x қашықтық. Жылдамдық – галактикалардың рецессия жылдамдығы; H0 – Хаббл тұрақтысы немесе ғаламның кеңею жылдамдығын көрсететін параметр; қашықтық – бір галактиканың салыстыру жүргізілетін галактикаға дейінгі қашықтығы.

Хаббл тұрақтысы біршама уақыт бойы әртүрлі мәндерде есептелді, бірақ қазіргі уақытта ол мегапарсек үшін 70 км/с жылдамдықта тұрып қалды. Біз үшін бұл соншалықты маңызды емес. Ең бастысы, заң біздің галактикаға қатысты галактиканың жылдамдығын өлшеудің ыңғайлы әдісі болып табылады. Ең бастысы, заң Әлемнің қозғалысын Үлкен жарылысқа дейін байқауға болатын көптеген галактикалардан тұратынын анықтады.

Кеплердің планеталар қозғалысының заңдары

Ғасырлар бойы ғалымдар бір-бірімен және діни жетекшілермен планеталардың орбиталары бойынша, әсіресе олардың күнді айнала ма, жоқ па деген сұраққа қарсы күресті. 16 ғасырда Коперник планеталар жерді емес, күнді айналатын гелиоцентрлік күн жүйесі туралы өзінің қарама-қайшылықты тұжырымдамасын алға тартты. Дегенмен, Тихо Брахе мен басқа да астрономдардың еңбектеріне сүйенген Иоганнес Кеплердің арқасында планеталар қозғалысының нақты ғылыми негізі пайда болды.

17 ғасырдың басында әзірленген Кеплердің планеталар қозғалысының үш заңы планеталардың Күнді айнала қозғалысын сипаттайды. Бірінші заң, кейде орбита заңы деп аталады, планеталар Күнді эллипс тәріздес орбита бойымен айналады. Екінші заң аудандар заңы планетаны Күнмен байланыстыратын сызықтың тұрақты аралықпен бірдей аудандар құрайтынын айтады. Басқаша айтқанда, егер сіз Жерден Күнге сызылған сызық арқылы жасалған аумақты өлшеп, 30 күн бойы Жердің қозғалысын бақылап отырсаңыз, жердің бастапқы орнына қатысты орналасуына қарамастан аудан бірдей болады.

Үшінші заң, периодтар заңы планетаның орбиталық периоды мен Күнге дейінгі қашықтық арасындағы нақты байланысты орнатуға мүмкіндік береді. Осы заңның арқасында біз Күнге салыстырмалы түрде жақын орналасқан Венера сияқты планетаның орбиталық кезеңі Нептун сияқты алыс планеталарға қарағанда әлдеқайда қысқа екенін білеміз.

Бүкіләлемдік тартылыс заңы

Бұл бүгінгі курсқа сәйкес болуы мүмкін, бірақ 300 жылдан астам бұрын сэр Исаак Ньютон революциялық идеяны ұсынды: кез келген екі нысан, олардың массасына қарамастан, бір-біріне гравитациялық тартылыс жасайды. Бұл заң көптеген мектеп оқушылары физика мен математиканың жоғары сыныптарында кездесетін теңдеумен ұсынылған.

F = G × [(m1m2)/r²]

F - Ньютонмен өлшенетін екі объект арасындағы тартылыс күші. M1 және M2 - екі нысанның массалары, ал r - олардың арасындағы қашықтық. G – гравитациялық тұрақты, қазіргі уақытта 6,67384(80) 10 −11 немесе N m² кг −2 ретінде есептелген.

Бүкіләлемдік тартылыс заңының артықшылығы – ол кез келген екі заттың арасындағы тартылыс күшін есептеуге мүмкіндік береді. Бұл қабілет ғалымдар, мысалы, орбитаға спутникті шығарғанда немесе айдың бағытын анықтағанда өте пайдалы.

Ньютон заңдары

Біз жер бетінде өмір сүрген ең ұлы ғалымдардың бірі туралы сөйлесіп жатқанда, Ньютонның басқа да әйгілі заңдары туралы сөйлесейік. Оның үш қозғалыс заңы қазіргі физиканың маңызды бөлігін құрайды. Физиканың көптеген басқа заңдары сияқты, олар қарапайымдылығымен талғампаз.

Үш заңның біріншісі қозғалыстағы затқа сыртқы күш әсер етпесе, қозғалыста қала беретінін айтады. Еденде домалаған доп үшін сыртқы күш доп пен еден арасындағы үйкеліс немесе баланың допты басқа бағытта соғуы болуы мүмкін.

Екінші заң заттың массасы (m) мен оның үдеуі (а) арасындағы байланысты F = m x a теңдеуі түрінде белгілейді. F – Ньютонмен өлшенетін күш. Ол сонымен қатар вектор болып табылады, яғни оның бағыттаушы компоненті бар. Үдеудің арқасында еденде домалап жатқан доптың қозғалыс бағытында ерекше векторы болады және бұл күшті есептеу кезінде ескеріледі.

Үшінші заң өте мағыналы және сізге таныс болуы керек: әрбір әрекет үшін тең және қарама-қарсы реакция бар. Яғни, жер бетіндегі затқа әсер еткен әрбір күш үшін зат бірдей күшпен итеріледі.

Термодинамика заңдары

Ағылшын физигі және жазушысы С.П.Сноу бірде термодинамиканың екінші заңын білмейтін ғалым Шекспирді оқымаған ғалымға ұқсайды деген. Сноудың қазір әйгілі мәлімдемесі термодинамиканың маңыздылығын және оны тіпті ғылымнан алыс адамдар білуінің қажеттілігін атап өтті.

Термодинамика - бұл қозғалтқыш немесе Жердің ядросы болсын, жүйеде энергия қалай жұмыс істейтіні туралы ғылым. Оны Сноу келесідей сипаттаған бірнеше негізгі заңдарға дейін қысқартуға болады:

• Сіз жеңе алмайсыз.
• Сіз шығындардан аулақ болмайсыз.
• Ойыннан шыға алмайсыз.

Осыны біраз қарастырайық. Қардың жеңе алмайсың деп айтқысы келгені материя мен энергия сақталғандықтан, екіншісін жоғалтпай біреуін алуға болмайды (яғни, E=mc²). Бұл сонымен қатар қозғалтқышты іске қосу үшін жылуды беру керек екенін білдіреді, бірақ мінсіз жабық жүйе болмаған жағдайда, кейбір жылу сөзсіз ашық әлемге шығып, екінші заңға әкеледі.

Екінші заң - жоғалтулар сөзсіз - энтропияның жоғарылауына байланысты сіз бұрынғы энергетикалық күйге орала алмайсыз. Бір жерде шоғырланған энергия әрқашан концентрациясы төмен жерлерге бейім болады.

Ақырында, үшінші заң - сіз ойыннан шыға алмайсыз - теориялық мүмкін болатын ең төменгі температураны білдіреді - минус 273,15 градус Цельсий. Жүйе абсолютті нөлге жеткенде, молекулалардың қозғалысы тоқтайды, яғни энтропия ең төменгі мәнге жетеді және тіпті кинетикалық энергия болмайды. Бірақ нақты әлемде абсолютті нөлге жету мүмкін емес - тек оған өте жақын.

Архимедтің күші

Ежелгі грек Архимед өзінің қалтқылық принципін ашқаннан кейін ол «Эврика!» деп айғайлады-мыс. (Табылды!) және Сиракуза арқылы жалаңаш жүгірді. Аңыз осылай дейді. Жаңалық өте маңызды болды. Сондай-ақ аңызда Архимед бұл принципті ваннаға денені батырған кезде судың көтерілетінін байқаған кезде ашқаны айтылады.

Архимедтің қалтқылық принципі бойынша суға батқан немесе жартылай су астында қалған затқа әсер ететін күш зат ығыстыратын сұйықтықтың массасына тең. Бұл принцип тығыздықты есептеуде, сондай-ақ суасты қайықтары мен басқа да мұхиттағы кемелерді жобалауда өте маңызды.

Эволюция және табиғи сұрыпталу

Енді біз ғаламның қалай пайда болғаны және физикалық заңдардың біздің күнделікті өмірімізге қалай әсер ететіні туралы кейбір негізгі тұжырымдамаларды анықтағаннан кейін, назарымызды адам пішініне аударып, осы нүктеге қалай жеткенімізді білейік. Ғалымдардың көпшілігінің пікірінше, жер бетіндегі барлық тіршілік атаулының ортақ атасы бар. Бірақ барлық тірі организмдер арасында осындай үлкен айырмашылықты қалыптастыру үшін олардың кейбіреулері жеке түрге айналуы керек болды.

Жалпы мағынада бұл дифференциация эволюция процесінде орын алды. Ағзалардың популяциялары және олардың белгілері мутация сияқты механизмдерден өтті. Батпақтарда камуфляж жасайтын қоңыр бақалар сияқты тірі қалу қасиеттері көбірек адамдар тірі қалу үшін табиғи түрде таңдалды. Табиғи сұрыптау термині осыдан шыққан.

Сіз бұл екі теорияны бірнеше есе көбейте аласыз және шын мәнінде Дарвин мұны 19 ғасырда жасады. Эволюция мен табиғи сұрыпталу жер бетіндегі тіршіліктің алуан түрлілігін түсіндіреді.

Жалпы салыстырмалылық теориясы

Альберт Эйнштейн біздің ғаламға деген көзқарасымызды мәңгілікке өзгерткен ең маңызды жаңалық болды және болып қала береді. Эйнштейннің басты жетістігі - кеңістік пен уақыт абсолютті емес, ал тартылыс тек затқа немесе массаға қолданылатын күш емес деген тұжырым болды. Керісінше, гравитация массаның кеңістік пен уақыттың өзін (кеңістік уақытын) бұрмалауымен байланысты.

Мұны түсіну үшін, мысалы, солтүстік жарты шардан шығыс бағытта Жерді түзу сызықпен жүріп келе жатқаныңызды елестетіңіз. Біраз уақыттан кейін, егер біреу сіздің орналасқан жеріңізді дәл анықтағысы келсе, сіз бастапқы позицияңыздың оңтүстігінде және шығысында боласыз. Себебі жер қисық. Тікелей шығысқа қарай жүру үшін Жердің пішінін ескеріп, сәл солтүстікке бұрышпен жүргізу керек. Дөңгелек шар мен қағаз парағын салыстыр.

Кеңістік шамамен бірдей. Мысалы, Жерді айналып ұшып келе жатқан зымыранның жолаушыларына олардың ғарышта түзу сызықпен ұшып жүргені анық болады. Бірақ шын мәнінде, олардың айналасындағы кеңістік-уақыт Жердің тартылыс күшімен қисайып, олардың алға жылжуына және Жер орбитасында қалуына әкеледі.

Эйнштейннің теориясы астрофизика мен космологияның болашағына үлкен әсер етті. Ол Меркурий орбитасындағы шағын және күтпеген аномалияны түсіндірді, жұлдыз жарығы қалай иілетінін көрсетті және қара тесіктердің теориялық негіздерін қалады.

Гейзенбергтің белгісіздік принципі

Эйнштейннің салыстырмалық теориясының кеңеюі бізге ғаламның қалай жұмыс істейтіні туралы көбірек үйретті және кванттық физиканың негізін салуға көмектесті, бұл теориялық ғылымның мүлдем күтпеген ыңғайсыздығына әкелді. 1927 жылы Ғаламның барлық заңдарының белгілі бір контексте икемді екенін түсіну неміс ғалымы Вернер Гейзенбергтің таңғаларлық ашылуына әкелді.

Гейзенберг өзінің белгісіздік принципін постуляциялай отырып, жоғары дәлдікпен бөлшектің екі қасиетін бір уақытта білу мүмкін еместігін түсінді. Электронның орнын жоғары дәлдікпен білуге ​​болады, бірақ оның импульсін емес, керісінше.

Кейінірек Нильс Бор Гейзенберг принципін түсіндіруге көмектесетін жаңалық ашты. Бор электронның бөлшектің де, толқынның да қасиеттері бар екенін анықтады. Тұжырымдама толқындық-бөлшектік дуализм ретінде белгілі болды және кванттық физиканың негізін құрады. Сондықтан электронның орнын өлшегенде, біз оны толқын ұзындығы белгісіз кеңістіктегі белгілі бір нүктедегі бөлшек ретінде анықтаймыз. Импульсті өлшегенде біз электронды толқын ретінде қарастырамыз, яғни оның ұзындығының амплитудасын біле аламыз, бірақ орнын емес.