Keling, buni biroz tushunaylik. Siz g'alaba qozona olmaysiz degani bilan, Qor materiya va energiya saqlanib qolganligi sababli, ikkinchisini yo'qotmasdan birini qo'lga kirita olmaysiz (ya'ni E=mc²). Bu shuningdek, dvigatelni ishlatish uchun issiqlik bilan ta'minlash kerakligini anglatadi, ammo mukammal yopiq tizim bo'lmasa, bir oz issiqlik muqarrar ravishda ochiq dunyoga chiqib, ikkinchi qonunga olib keladi.

Ikkinchi qonun - yo'qotishlar muqarrar - ortib borayotgan entropiya tufayli siz avvalgi energiya holatiga qaytolmaysiz. Bir joyda to'plangan energiya har doim kamroq konsentratsiyali joylarga moyil bo'ladi.

Nihoyat, uchinchi qonun - siz o'yinni tark eta olmaysiz - nazariy jihatdan mumkin bo'lgan eng past haroratni anglatadi - minus 273,15 daraja Selsiy. Tizim mutlaq nolga yetganda, molekulalarning harakati to'xtaydi, ya'ni entropiya eng past qiymatga etadi va hatto kinetik energiya ham bo'lmaydi. Ammo haqiqiy dunyoda mutlaq nolga erishish mumkin emas - siz unga faqat juda yaqinlashishingiz mumkin.

Arximed kuchi

Qadimgi yunon Arximed o'zining suzuvchanlik printsipini aniqlagandan so'ng, u go'yo "Evrika!" (Topdim!) va Sirakuza bo'ylab yalang'och yugurdi. Shunday deydi afsona. Bu kashfiyot juda muhim edi. Afsonada aytilishicha, Arximed vannadagi suv tanani cho'ktirganda ko'tarilishini payqaganida bu printsipni kashf etgan.

Arximedning suzuvchanlik printsipiga ko'ra, suv ostida yoki qisman suv ostida bo'lgan jismga ta'sir qiluvchi kuch ob'ekt siljitadigan suyuqlik massasiga teng. Ushbu tamoyil zichlikni hisoblashda, shuningdek, suv osti kemalari va boshqa okean kemalarini loyihalashda muhim ahamiyatga ega.

Evolyutsiya va tabiiy tanlanish

Endi biz koinot qanday paydo bo'lganligi va fizik qonunlar kundalik hayotimizga qanday ta'sir qilishi haqidagi ba'zi asosiy tushunchalarni o'rnatganimizdan so'ng, keling, e'tiborimizni inson qiyofasiga qaratamiz va bu erga qanday erishganimizni bilib olaylik. Aksariyat olimlarning fikricha, Yerdagi barcha hayotning umumiy ajdodi bor. Ammo barcha tirik organizmlar o'rtasida bunday katta farq paydo bo'lishi uchun ularning ba'zilari alohida turga aylanishi kerak edi.

Umumiy ma'noda, bu farqlanish evolyutsiya jarayoni orqali sodir bo'lgan. Organizmlarning populyatsiyalari va ularning belgilari mutatsiyalar kabi mexanizmlardan o'tgan. Omon qolish uchun qulayroq xususiyatlarga ega bo'lganlar, masalan, botqoqda kamuflyaj qilishda zo'r bo'lgan jigarrang qurbaqalar omon qolish uchun tabiiy ravishda tanlangan. Tabiiy tanlanish atamasi shu erdan kelib chiqqan.

Siz bu ikki nazariyani ko'p marta ko'paytirishingiz mumkin va bu Darvinning 19-asrda qilgan ishi. Evolyutsiya va tabiiy tanlanish Yerdagi hayotning juda xilma-xilligini tushuntiradi.

Albert Eynshteynning umumiy nisbiylik nazariyasi bizning koinot haqidagi qarashimizni abadiy o'zgartirgan yirik kashfiyot bo'lgan va shunday bo'lib qoladi. Eynshteynning asosiy yutug'i fazo va vaqt mutlaq emasligi va tortishish shunchaki jism yoki massaga qo'llaniladigan kuch emasligi haqidagi da'vo edi. To'g'rirog'i, tortishish massasi fazo va vaqtning o'zini (fazo-vaqt) egishi bilan bog'liq.

Bu haqda o'ylash uchun, aytaylik, Shimoliy yarim shardan sharq yo'nalishi bo'yicha to'g'ri chiziq bo'ylab Yer bo'ylab harakatlanayotganingizni tasavvur qiling. Bir muncha vaqt o'tgach, kimdir sizning joylashuvingizni aniq belgilashni xohlasa, siz o'zingizning asl joyingizdan ancha janub va sharqda bo'lasiz. Buning sababi Yerning qiyshiqligidir. To'g'ridan-to'g'ri sharqqa haydash uchun siz Yerning shaklini hisobga olishingiz va biroz shimolga burchak ostida haydashingiz kerak. Dumaloq to'p va qog'oz varag'ini solishtiring.

Kosmos deyarli bir xil narsa. Masalan, Yer atrofida uchayotgan raketa yo‘lovchilariga ular koinot bo‘ylab to‘g‘ri chiziq bo‘ylab uchayotgani ayon bo‘ladi. Lekin haqiqatda ular atrofidagi fazo-vaqt Yerning tortishish kuchi ta’sirida egilib, ularning ikkalasi ham oldinga siljishiga va Yer orbitasida qolishiga sabab bo‘ladi.

Eynshteyn nazariyasi astrofizika va kosmologiyaning kelajagiga katta ta'sir ko'rsatdi. U Merkuriy orbitasidagi kichik va kutilmagan anomaliyani tushuntirib berdi, yulduz nuri qanday egilishini ko‘rsatdi va qora tuynuklar uchun nazariy asoslarni yaratdi.

Heisenberg noaniqlik printsipi

Eynshteynning nisbiylik nazariyasining kengayishi bizga koinot qanday ishlashi haqida ko'proq ma'lumot berdi va kvant fizikasi uchun poydevor qo'yishga yordam berdi, bu nazariy fanning mutlaqo kutilmagan sharmandaligiga olib keldi. 1927 yilda koinotning barcha qonunlari ma'lum bir kontekstda moslashuvchan ekanligini anglash nemis olimi Verner Geyzenbergning ajoyib kashfiyotiga olib keldi.

Geyzenberg o'zining noaniqlik printsipini qo'yib, zarrachaning ikkita xususiyatini bir vaqtning o'zida yuqori aniqlik bilan bilish mumkin emasligini tushundi. Siz elektronning o'rnini yuqori aniqlik bilan bilishingiz mumkin, lekin uning momentumini emas va aksincha.

Niels Bor keyinchalik Heisenberg printsipini tushuntirishga yordam beradigan kashfiyot qildi. Bor elektronning ham zarracha, ham to'lqin sifatiga ega ekanligini aniqladi. Ushbu kontseptsiya to'lqin-zarralar ikkiligi sifatida tanildi va kvant fizikasining asosini tashkil etdi. Shuning uchun, biz elektronning o'rnini o'lchaganimizda, biz uni fazoning ma'lum bir nuqtasida to'lqin uzunligi noaniq bo'lgan zarracha sifatida aniqlaymiz. Impulsni o'lchaganimizda, biz elektronga to'lqin sifatida qaraymiz, ya'ni biz uning uzunligining amplitudasini bilishimiz mumkin, lekin uning pozitsiyasini emas.

Atrofimizdagi dunyoga, uning faoliyat ko'rsatishi va rivojlanishining qonuniyatlariga qiziqish tabiiy va to'g'ri. Shuning uchun ham tabiiy fanlarga, masalan, Olamning shakllanishi va rivojlanishining mohiyatini tushuntiruvchi fizikaga e'tibor qaratish maqsadga muvofiqdir. Asosiy fizik qonunlarni tushunish qiyin emas. Maktablar bolalarni bu tamoyillar bilan juda yoshligidan tanishtiradi.

Ko'pchilik uchun bu fan "Fizika (7-sinf)" darsligidan boshlanadi. Maktab o'quvchilariga mexanika va termodinamikaning asosiy tushunchalari va qonunlari ochib beriladi, ular asosiy fizik qonunlarning mohiyati bilan tanishadilar. Ammo bilim maktab bilan cheklanishi kerakmi? Har bir inson qanday jismoniy qonunlarni bilishi kerak? Bu maqolada keyinroq muhokama qilinadi.

Ilmiy fizika

Ta'riflangan fanning ko'plab nuanslari erta bolalikdan hammaga tanish. Buning sababi shundaki, fizika mohiyatan tabiatshunoslik sohalaridan biridir. Har bir inson hayotiga ta'sir ko'rsatadigan va ko'p jihatdan uni ta'minlaydigan tabiat qonunlari, materiyaning xususiyatlari, tuzilishi va harakat shakllari haqida gapiradi.

“Fizika” atamasini birinchi marta miloddan avvalgi IV asrda Aristotel qayd etgan. Dastlab, u "falsafa" tushunchasi bilan sinonim edi. Axir, ikkala fanning ham yagona maqsadi bor edi - koinot faoliyatining barcha mexanizmlarini to'g'ri tushuntirish. Ammo XVI asrda, ilmiy inqilob natijasida fizika mustaqil bo'ldi.

Umumiy qonun

Fizikaning ba'zi asosiy qonunlari fanning turli sohalarida qo'llaniladi. Ulardan tashqari, butun tabiat uchun umumiy hisoblanganlar ham bor. Gap energiyaning saqlanish va aylanish qonuni haqida bormoqda.

Bu shuni anglatadiki, har bir yopiq tizimning energiyasi undagi har qanday hodisa sodir bo'lganda, albatta saqlanib qoladi. Shunga qaramay, u boshqa shaklga o'tishga va nomdagi tizimning turli qismlarida miqdoriy tarkibini samarali o'zgartirishga qodir. Shu bilan birga, ochiq tizimda, u bilan o'zaro ta'sir qiluvchi har qanday jismlar va maydonlarning energiyasi ortishi sharti bilan energiya kamayadi.

Yuqoridagi umumiy printsipga qo'shimcha ravishda, fizikada atrofdagi dunyoda sodir bo'layotgan jarayonlarni izohlash uchun zarur bo'lgan asosiy tushunchalar, formulalar, qonunlar mavjud. Ularni o'rganish nihoyatda hayajonli bo'lishi mumkin. Shuning uchun ushbu maqolada fizikaning asosiy qonunlari qisqacha muhokama qilinadi, ammo ularni chuqurroq tushunish uchun ularga to'liq e'tibor berish muhimdir.

Fizikaning ko'plab asosiy qonunlari yosh olimlarga 7-9-sinflarda maktabda ochiladi, bu erda fanning mexanika kabi sohasi to'liqroq o'rganiladi. Uning asosiy tamoyillari quyida tavsiflanadi.

1. Galileyning nisbiylik qonuni (nisbiylikning mexanik qonuni yoki klassik mexanikaning asosi deb ham ataladi). Printsipning mohiyati shundaki, o'xshash sharoitlarda har qanday inertial sanoq sistemalarida mexanik jarayonlar butunlay bir xil bo'ladi.
2. Guk qonuni. Uning mohiyati shundaki, elastik jismga (prujka, novda, konsol, nur) yon tomondan qanchalik ko'p ta'sir qilsa, uning deformatsiyasi shunchalik katta bo'ladi.

Nyuton qonunlari (klassik mexanikaning asosini ifodalaydi):

3. Inersiya printsipi shuni ko'rsatadiki, har qanday jism tinch holatda bo'lishi yoki bir tekis va to'g'ri chiziq bo'ylab harakatlanishi mumkin, agar unga boshqa jismlar biron bir tarzda ta'sir qilsa yoki ular bir-birining harakatini qandaydir tarzda kompensatsiya qilsa. Harakat tezligini o'zgartirish uchun tanaga qandaydir kuch bilan ta'sir qilish kerak va, albatta, bir xil kuchning turli o'lchamdagi jismlarga ta'siri natijasi ham farq qiladi.
4. Dinamikaning asosiy printsipi shuni ko'rsatadiki, hozirgi vaqtda ma'lum bir jismga ta'sir etuvchi kuchlarning natijasi qanchalik ko'p bo'lsa, u shunchalik tezlashadi. Va shunga ko'ra, tana vazni qanchalik katta bo'lsa, bu ko'rsatkich shunchalik past bo'ladi.
5. Nyutonning uchinchi qonuni shuni ko'rsatadiki, har qanday ikkita jism har doim bir-biri bilan bir xil qonuniyat bo'yicha o'zaro ta'sir qiladi: ularning kuchlari bir xil tabiatga ega, kattaligi bo'yicha ekvivalent va bu jismlarni bog'laydigan to'g'ri chiziq bo'ylab teskari yo'nalishga ega.
6. Nisbiylik printsipi inertial sanoq sistemalarida bir xil sharoitda sodir bo'ladigan barcha hodisalar mutlaqo bir xil tarzda sodir bo'lishini bildiradi.

Termodinamika

O‘quvchilarga asosiy qonunlarni ochib beruvchi maktab darsligi (“Fizika. 7-sinf”) ularni termodinamika asoslari bilan ham tanishtiradi. Quyida uning tamoyillarini qisqacha ko'rib chiqamiz.

Ushbu fan sohasida asosiy bo'lgan termodinamika qonunlari umumiy xususiyatga ega bo'lib, atom darajasidagi muayyan moddaning tuzilishi tafsilotlari bilan bog'liq emas. Aytgancha, bu tamoyillar nafaqat fizika, balki kimyo, biologiya, aerokosmik muhandislik va boshqalar uchun ham muhimdir.

Masalan, nomli sanoatda mantiqiy ta'rifga zid bo'lgan qoida mavjud: tashqi sharoitlari o'zgarmagan yopiq tizimda vaqt o'tishi bilan muvozanat holati o'rnatiladi. Unda davom etayotgan jarayonlar esa har doim bir-birini qoplaydi.

Termodinamikaning yana bir qoidasi xaotik harakat bilan tavsiflangan juda ko'p sonli zarralardan tashkil topgan tizimning tizim uchun kamroq ehtimoli bo'lgan holatlardan ehtimoliyroq holatlarga mustaqil ravishda o'tish istagini tasdiqlaydi.

Va Gey-Lyussak qonuni (gaz qonuni deb ham ataladi) barqaror bosim sharoitida ma'lum bir massali gaz uchun uning hajmini mutlaq haroratga bo'lish natijasi, albatta, doimiy qiymatga aylanadi.

Bu sanoatning yana bir muhim qoidasi termodinamikaning birinchi qonuni bo'lib, u termodinamik tizim uchun energiyani saqlash va o'zgartirish printsipi deb ham ataladi. Uning so'zlariga ko'ra, tizimga berilgan har qanday issiqlik miqdori faqat uning ichki energiyasining metamorfoziga va har qanday ta'sir qiluvchi tashqi kuchlarga nisbatan ishini bajarishga sarflanadi. Aynan shu naqsh issiqlik dvigatellarining ishlash sxemasini shakllantirish uchun asos bo'ldi.

Yana bir gaz qonuni Charlz qonunidir. Unda aytilishicha, ideal gazning ma'lum bir massasi doimiy hajmni saqlab turganda bosimi qanchalik katta bo'lsa, uning harorati shunchalik yuqori bo'ladi.

Elektr

Maktabning 10-sinfi yosh olimlarga fizikaning qiziqarli asosiy qonunlarini ochib beradi. Bu vaqtda elektr tokining tabiati va ta'sir qilish shakllarining asosiy tamoyillari, shuningdek, boshqa nuanslar o'rganiladi.

Masalan, Amper qonuni shuni ko'rsatadiki, parallel ravishda ulangan o'tkazgichlar, ular orqali oqim bir yo'nalishda oqadi, muqarrar ravishda tortadi va oqim qarama-qarshi yo'nalishda bo'lsa, ular mos ravishda qaytariladi. Ba'zida xuddi shu nom hozirgi vaqtda oqim o'tkazayotgan o'tkazgichning kichik qismida mavjud magnit maydonda ta'sir qiluvchi kuchni aniqlaydigan jismoniy qonun uchun ishlatiladi. Ular buni Amper kuchi deb atashadi. Bu kashfiyot olim tomonidan XIX asrning birinchi yarmida (aniq 1820 yilda) qilingan.

Zaryadning saqlanish qonuni tabiatning asosiy tamoyillaridan biridir. Unda aytilishicha, har qanday elektr izolyatsiyalangan tizimda paydo bo'ladigan barcha elektr zaryadlarining algebraik yig'indisi doimo saqlanib qoladi (doimiy bo'ladi). Shunga qaramay, bu tamoyil ma'lum jarayonlar natijasida bunday tizimlarda yangi zaryadlangan zarrachalarning paydo bo'lishini istisno qilmaydi. Shunga qaramay, barcha yangi hosil bo'lgan zarralarning umumiy elektr zaryadi, albatta, nolga teng bo'lishi kerak.

Kulon qonuni elektrostatikaning asosiy qonunlaridan biridir. U statsionar nuqta zaryadlari orasidagi o'zaro ta'sir kuchi printsipini ifodalaydi va ular orasidagi masofaning miqdoriy hisobini tushuntiradi. Kulon qonuni elektrodinamikaning asosiy tamoyillarini eksperimental asoslash imkonini beradi. Unda aytilishicha, statsionar nuqta zaryadlari, albatta, bir-biri bilan kuch bilan o'zaro ta'sir qiladi, bu kattaroq bo'lsa, ularning kattaliklari ko'paytmasi qanchalik katta bo'lsa va shunga mos ravishda, ko'rib chiqilayotgan zaryadlar orasidagi masofaning kvadrati va dielektrik o'tkazuvchanligi qanchalik kichik bo'lsa. tasvirlangan o'zaro ta'sir sodir bo'lgan vosita.

Ohm qonuni elektr tokining asosiy tamoyillaridan biridir. Unda aytilishicha, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan ma'lum bir qismiga ta'sir qiluvchi to'g'ridan-to'g'ri elektr tokining kuchi qanchalik katta bo'lsa, uning uchlaridagi kuchlanish ham shunchalik katta bo'ladi.

"O'ng qo'l qoidasi" - bu magnit maydon ta'sirida ma'lum bir tarzda o'tkazgichda harakatlanadigan oqim yo'nalishini aniqlashga imkon beruvchi printsip. Buni amalga oshirish uchun siz o'ng qo'lingizni magnit induksiya chiziqlari majoziy ma'noda ochiq kaftga tegib turishi uchun joylashtirishingiz kerak va bosh barmog'ingizni o'tkazgichning harakat yo'nalishi bo'yicha cho'zing. Bunday holda, qolgan to'rtta tekislangan barmoqlar indüksiyon oqimining harakat yo'nalishini aniqlaydi.

Ushbu tamoyil, shuningdek, ma'lum bir vaqtda oqim o'tkazuvchi to'g'ridan-to'g'ri o'tkazgichning magnit induksiya chiziqlarining aniq joylashishini aniqlashga yordam beradi. Bu shunday bo'ladi: o'ng qo'lingizning bosh barmog'ini oqim yo'nalishini ko'rsatadigan qilib qo'ying va boshqa to'rt barmog'ingiz bilan o'tkazgichni majoziy ma'noda ushlang. Ushbu barmoqlarning joylashishi magnit induksiya chiziqlarining aniq yo'nalishini ko'rsatadi.

Elektromagnit induksiya printsipi transformatorlar, generatorlar va elektr motorlarining ishlash jarayonini tushuntiruvchi naqshdir. Bu qonun quyidagicha: yopiq pastadirda induksiyaning hosil bo'lgan elektromotor kuchi kattaroq bo'lsa, magnit oqimining o'zgarish tezligi shunchalik katta bo'ladi.

"Optika" bo'limi maktab o'quv dasturining bir qismini ham aks ettiradi (fizikaning asosiy qonunlari: 7-9 sinflar). Shuning uchun, bu tamoyillarni tushunish birinchi qarashda ko'rinadigan darajada qiyin emas. Ularni o'rganish nafaqat qo'shimcha bilimlarni, balki atrofdagi haqiqatni yaxshiroq tushunishni ham olib keladi. Optikani o'rganish bilan bog'liq bo'lishi mumkin bo'lgan fizikaning asosiy qonunlari quyidagilardir:

Guynes printsipi. Bu soniyaning istalgan qismida to'lqin jabhasining aniq o'rnini aniqlay oladigan usul. Uning mohiyati quyidagicha: to‘lqin fronti yo‘lida soniyaning ma’lum bir qismida bo‘lgan barcha nuqtalar mohiyatan o‘zlari sferik to‘lqinlar (ikkilamchi) manbalariga aylanadi, to‘lqin frontining joylashuvi esa xuddi shu ulushda. ikkinchisi sirt bilan bir xil bo'lib, u barcha sferik to'lqinlar atrofida aylanadi (ikkilamchi). Bu tamoyil yorug'likning sinishi va uning aks etishi bilan bog'liq mavjud qonunlarni tushuntirish uchun ishlatiladi.

Gyuygens-Fresnel printsipi to'lqinlarning tarqalishi bilan bog'liq muammolarni hal qilishning samarali usulini aks ettiradi. Bu yorug'likning diffraktsiyasi bilan bog'liq elementar muammolarni tushuntirishga yordam beradi.

To'lqinlarni aks ettirish qonuni. Oynada aks ettirish uchun ham xuddi shunday ishlatiladi. Uning mohiyati shundaki, tushayotgan nur ham, aks ettirilgan nur ham, shuningdek, nurning tushish nuqtasidan qurilgan perpendikulyar ham bitta tekislikda joylashgan. Shuni ham unutmaslik kerakki, nurning tushish burchagi har doim sinish burchagiga mutlaqo tengdir.

Yorug'likning sinishi printsipi. Bu bir hil muhitdan ikkinchisiga o'tish paytida elektromagnit to'lqin (yorug'lik) traektoriyasining o'zgarishi bo'lib, u bir qator sinishi ko'rsatkichlari bo'yicha birinchisidan sezilarli darajada farq qiladi. Ularda yorug'likning tarqalish tezligi har xil.

Yorug'likning to'g'ri chiziqli tarqalishi qonuni. Uning mohiyatiga ko'ra, u geometrik optika sohasi bilan bog'liq qonun bo'lib, quyidagicha: har qanday bir hil muhitda (uning tabiatidan qat'iy nazar) yorug'lik eng qisqa masofada qat'iy to'g'ri chiziqli tarqaladi. Ushbu qonun soyalarning shakllanishini sodda va tushunarli tarzda tushuntiradi.

Atom va yadro fizikasi

Oʻrta maktab va oliy oʻquv yurtlarida kvant fizikasining asosiy qonunlari, atom va yadro fizikasi asoslari oʻrganiladi.

Shunday qilib, Bor postulatlari nazariyaning asosiga aylangan bir qator asosiy farazlarni ifodalaydi. Uning mohiyati shundan iboratki, har qanday atom tizimi faqat statsionar holatlarda barqaror bo'lib qolishi mumkin. Atom tomonidan energiyaning har qanday emissiyasi yoki yutilishi, albatta, printsipdan foydalangan holda sodir bo'ladi, uning mohiyati quyidagicha: transport bilan bog'liq nurlanish monoxromatik bo'ladi.

Ushbu postulatlar fizikaning asosiy qonunlarini o'rganadigan standart maktab o'quv dasturiga tegishli (11-sinf). Ularning bilimi bitiruvchi uchun majburiydir.

Inson bilishi kerak bo'lgan fizikaning asosiy qonunlari

Ba'zi fizik tamoyillar, garchi ular ushbu fanning bir sohasiga tegishli bo'lsa ham, umumiy xususiyatga ega va hamma uchun ma'lum bo'lishi kerak. Keling, inson bilishi kerak bo'lgan fizikaning asosiy qonunlarini sanab o'tamiz:

Arximed qonuni (gidro- va aerostatika sohalariga taalluqlidir). Bu shuni anglatadiki, gazsimon moddaga yoki suyuqlikka botgan har qanday jism vertikal ravishda yuqoriga qarab yo'naltirilgan bir turdagi suzuvchi kuchga ta'sir qiladi. Bu kuch har doim son jihatdan tana tomonidan almashtirilgan suyuqlik yoki gazning og'irligiga teng.

Ushbu qonunning yana bir formulasi quyidagicha: gaz yoki suyuqlikka botgan jism, albatta, u botgan suyuqlik yoki gazning massasi kabi vazn yo'qotadi. Bu qonun suzuvchi jismlar nazariyasining asosiy postulatiga aylandi.

Umumjahon tortishish qonuni (Nyuton tomonidan kashf etilgan). Uning mohiyati shundaki, mutlaqo barcha jismlar bir-birini muqarrar ravishda kuch bilan tortadi, bu kattaroq bo'lsa, bu jismlar massalarining mahsuloti qanchalik katta bo'lsa va shunga mos ravishda ular orasidagi masofaning kvadrati qanchalik kichik bo'lsa.

Bular fizikaning uchta asosiy qonuni bo'lib, ularni o'rab turgan dunyoning ishlash mexanizmini va undagi jarayonlarning o'ziga xos xususiyatlarini tushunishni istagan har bir kishi bilishi kerak. Ularning ishlash printsipini tushunish juda oddiy.

Bunday bilimlarning qiymati

Fizikaning asosiy qonunlari, uning yoshi va faoliyat turidan qat'i nazar, insonning bilim bazasida bo'lishi kerak. Ular bugungi voqelikning mavjud bo'lish mexanizmini aks ettiradi va mohiyatan doimiy o'zgaruvchan dunyoda yagona doimiydir.

Fizikaning asosiy qonunlari va tushunchalari atrofimizdagi dunyoni o'rganish uchun yangi imkoniyatlar ochadi. Ularning bilimlari koinotning mavjudligi mexanizmini va barcha kosmik jismlarning harakatini tushunishga yordam beradi. Bu bizni kundalik hodisalar va jarayonlarning oddiy kuzatuvchisiga aylantirmaydi, balki ulardan xabardor bo'lishga imkon beradi. Inson fizikaning asosiy qonunlarini, ya'ni uning atrofida sodir bo'layotgan barcha jarayonlarni aniq tushunsa, u ularni eng samarali tarzda boshqarish, kashfiyotlar qilish va shu orqali hayotini yanada qulay qilish imkoniyatiga ega bo'ladi.

Ba'zilar Yagona davlat imtihoniga fizikaning asosiy qonunlarini chuqur o'rganishga majbur bo'lishadi, boshqalari kasbi tufayli, ba'zilari esa ilmiy qiziqish tufayli. Ushbu fanni o'rganishning maqsadlaridan qat'i nazar, olingan bilimlarning foydasini ortiqcha baholab bo'lmaydi. Atrofimizdagi dunyo mavjudligining asosiy mexanizmlari va naqshlarini tushunishdan ko'ra qoniqarliroq narsa yo'q.

Befarq qolmang - rivojlaning!

Ishqalanish qonuni

Sürgülü ishqalanish kuchlari- nisbiy harakati paytida aloqa qiluvchi jismlar o'rtasida paydo bo'ladigan kuchlar. Agar jismlar o'rtasida suyuqlik yoki gazsimon qatlam (moylash) bo'lmasa, unda bunday ishqalanish deyiladi quruq. Aks holda, ishqalanish "suyuqlik" deb ataladi. Quruq ishqalanishning xarakterli xususiyati statik ishqalanishning mavjudligidir.

Ishqalanish kuchi jismlarning bir-biriga bosim kuchiga (qo'llab-quvvatlovchi reaktsiya kuchi), ishqalanish yuzalarining materiallariga, nisbiy harakat tezligiga va Yo'q aloqa maydoniga bog'liq. (Buni hech qanday jism mutlaqo tekis emasligi bilan izohlash mumkin. Shuning uchun haqiqiy aloqa maydoni kuzatilganidan ancha kichik. Bundan tashqari, maydonni oshirish orqali biz jismlarning bir-biriga solishtirma bosimini kamaytiramiz). Ishqalanish yuzalarini tavsiflovchi miqdor deyiladi ishqalanish koeffitsienti, va ko'pincha lotincha "k" yoki yunoncha "m" harfi bilan belgilanadi. Bu ishqalanish yuzalarini qayta ishlashning tabiati va sifatiga bog'liq. Bundan tashqari, ishqalanish koeffitsienti tezlikka bog'liq. Biroq, ko'pincha bu bog'liqlik zaif ifodalanadi va agar kattaroq o'lchov aniqligi talab etilmasa, k ni doimiy deb hisoblash mumkin.

Birinchi taxminga ko'ra, toymasin ishqalanish kuchining kattaligini quyidagi formula yordamida hisoblash mumkin:

bu erda N - oddiy er reaktsiyasi kuchi.

O'zaro ta'sir fizikasiga ko'ra, ishqalanish odatda quyidagilarga bo'linadi:

Quruq, o'zaro ta'sirlashganda qattiq moddalar qo'shimcha qatlamlar/moylash materiallari bilan ajratilmaydi - amalda juda kam uchraydigan holat. Quruq ishqalanishning xarakterli xususiyati muhim statik ishqalanish kuchining mavjudligidir.

Suyuqlik, har xil qalinlikdagi suyuqlik yoki gaz (moylash) qatlami bilan ajratilgan jismlarning o'zaro ta'sirida - qoida tariqasida, qattiq jismlar suyuqlikka botganda, dumalab ishqalanish paytida sodir bo'ladi;

Aralash, aloqa joyida quruq va suyuq ishqalanish joylari mavjud bo'lganda;

Chegara, kontakt maydoni qatlamlar va turli tabiatning joylari (oksid plyonkalar, suyuqlik va boshqalar) o'z ichiga olishi mumkin bo'lsa, toymasin ishqalanishda eng keng tarqalgan holat.

Ishqalanish o'zaro ta'siri zonasida sodir bo'ladigan fizik-kimyoviy jarayonlarning murakkabligi tufayli ishqalanish jarayonlarini klassik mexanika usullaridan foydalangan holda tubdan tasvirlab bo'lmaydi.

Mexanik jarayonlar davomida har doim mexanik harakatning materiya harakatining boshqa shakllariga (ko'pincha termal harakat shakliga) aylanishi har doim mavjud. Ikkinchi holda, jismlar orasidagi o'zaro ta'sirlar ishqalanish kuchlari deb ataladi.

Aloqada bo‘lgan turli jismlarning (qattiq jismda qattiq, suyuqlikda yoki gazda qattiq, gazda suyuqlik va boshqalar) harakati bo‘yicha o‘tkazilgan tajribalar shuni ko‘rsatadiki, ishqalanish kuchlari aloqa qiluvchi jismlarning nisbiy harakati davomida paydo bo‘ladi va ularga qarshi yo‘naltiriladi. teginish yuzalariga tangensial nisbiy tezlik vektori. Bunday holda, o'zaro ta'sir qiluvchi jismlarning isishi doimo sodir bo'ladi.

Ishqalanish kuchlari - bu ularning nisbiy harakati paytida yuzaga keladigan aloqa qiluvchi jismlar orasidagi tangensial o'zaro ta'sir. Har xil jismlarning nisbiy harakatida yuzaga keladigan ishqalanish kuchlari tashqi ishqalanish kuchlari deyiladi.

Ishqalanish kuchlari bir xil jism qismlarining nisbiy harakati paytida ham paydo bo'ladi. Xuddi shu jismning qatlamlari orasidagi ishqalanish ichki ishqalanish deyiladi.

Haqiqiy harakatlarda har doim katta yoki kichikroq ishqalanish kuchlari paydo bo'ladi. Shuning uchun, harakat tenglamalarini tuzayotganda, qat'iy aytganda, biz doimo F tr ishqalanish kuchini tanaga ta'sir qiluvchi kuchlar soniga kiritishimiz kerak.

Harakat paytida paydo bo'ladigan ishqalanish kuchini tashqi kuch muvozanatlashtirganda tana bir tekis va to'g'ri chiziqli harakat qiladi.

Jismga ta'sir etuvchi ishqalanish kuchini o'lchash uchun jismga qo'llanilishi kerak bo'lgan kuchni o'lchash kifoya, shunda u tezlashmasdan harakat qiladi.

Gravitatsiya qonuni

Biz bularning barchasini yaxshi bilamiz va matematik hisob-kitoblarsiz boshqa hech narsa qo'shilishi kerak bo'lmaganga o'xshaydi. Ammo bu unday emas. Masalan, Astronomiyada ma'lum hodisalarni kuzatish va bu qonundan ma'lum xulosa va oqibatlar chiqarish juda muhimdir. Formulaga ko'ra F = G m1 m2/r2 bu erda r - jismlar orasidagi masofa va G - tortishish doimiysi, tortishish kuchi massalarga proportsional va masofaning kvadratiga teskari proportsionaldir. Ammo massa tananing chiziqli o'lchamining kubiga proportsionaldir. Bu shuni anglatadiki, agar jismlarning o'lchamlari va ular orasidagi masofalar (zichliklari saqlanib qolgan holda) proportsional ravishda, masalan, 10 martaga ko'paytirilsa, unda ularning massalari 1000 martaga, masofaning kvadrati esa atigi 100 ga oshadi. shuning uchun tortishish kuchi 10 barobar ortadi! Ya'ni, masshtab oshgani sayin, massa masofa kvadratidan tezroq kattalik tartibida o'sadi! Gravitatsiya konstantasining ahamiyatsiz qiymati tufayli Yer yuzasidagi alohida jismlar orasidagi tortishish kuchi Yerning tortishish kuchiga nisbatan juda kichik, lekin allaqachon sayyoralararo miqyosda (yuz millionlab kilometr) , massaning o'sishi G ni qoplaydi va tortishish asosiy kuchga aylanadi. O'lchovni kamaytirganda, teskari ta'sir paydo bo'ladi, garchi bu allaqachon biologiyadan. Agar, masalan, odamni chumolining o'lchamiga kamaytirsangiz, ya'ni. taxminan 100 marta, keyin uning massasi 1 000 000 marta kamayadi. Va mushaklarning kuchi ularning kesimiga taxminan proportsional bo'lgani uchun, ya'ni. chiziqli o'lchamdagi kvadrat, keyin u faqat 10 000 marta kamayadi, ya'ni. 100x g'alaba qozonish kuchi bo'ladi! Hasharotlar aslida katta hayvonlarga nisbatan ancha kamaygan tortishish sharoitida yashashini taxmin qilish qiyin emas. Shuning uchun, agar chumoli filning kattaligida bo'lsa, qancha og'irlikni ko'tarishi mumkinligi haqidagi savol mantiqiy emas. Hasharotlarning va umuman, barcha mayda hayvonlarning tana tuzilishi past tortishish uchun eng maqbuldir va chumolining oyoqlari tananing og'irligiga bardosh bera olmaydi, qo'shimcha yukni hisobga olmaganda. Shunday qilib, tortishish kuchi quruqlikdagi hayvonlarning o'lchamiga cheklovlar qo'yadi va ularning eng kattasi (masalan, dinozavrlar) vaqtlarining katta qismini suvda o'tkazgan. Hayvonot olamidagi parvoz qobiliyatlari ham tana massasi bilan cheklangan. Faqat mushak kuchi emas, balki qanotlarning maydoni ham chiziqli o'lchamlarning kvadratiga mutanosib ravishda o'sadi, ya'ni. Muayyan maksimal tana massasi uchun parvozlar imkonsiz bo'ladi. Bu tanqidiy massa taxminan 15-20 kg ni tashkil qiladi, bu er yuzidagi eng og'ir qushlarning vazniga to'g'ri keladi. Shuning uchun qadimgi gigant kaltakesaklarning haqiqatan ham ucha olishi juda shubhali; katta ehtimol bilan, qanotlari ularga faqat daraxtdan daraxtga sirpanish imkonini berdi. Va izoh butunlay mavzuga tegishli emas. Og'ir atletika sportchilarning o'sishini sekinlashtiradi, degan juda keng tarqalgan fikr bor, shuning uchun og'ir atletikachilar orasida past bo'yli odamlar juda ko'p. Darhaqiqat, og'ir atletikachilarda qisqa bo'yli bo'ladi, lekin faqat cheklangan vazn toifalarida, ayniqsa engil vazn toifalarida. Atletika bo'yicha kitoblardan biri hatto past bo'yli odamlar shtangani pastroq balandlikka ko'tarishlari kerakligi sababli tez-tez g'alaba qozonishlarini tushuntiradi.

Osmon jismlarining tortishish xususiyati borligi haqidagi fikrni Nyutondan oldin Nikolay Kuzalik, Leonardo da Vinchi, Kopernik va Kepler ilgari surgan edi. “Og'irlik - bu birlashishga va birlashishga intilayotgan bir-biriga bog'liq bo'lgan organlar o'rtasidagi o'zaro moyillik. Erni qayerga joylashtirmasak ham, og'ir jismlar o'zlarining tabiiy qobiliyati tufayli doimo unga qarab harakat qiladilar. Agar dunyoning biron bir joyida bir-biridan yaqin masofada va har qanday bog'liq jismning ta'sir doirasidan tashqarida joylashgan ikkita tosh bo'lsa, unda bu toshlar ikkita magnit kabi bir-biriga bog'lanishga intiladi. - Kepler o'zining "Yangi astronomiya" kitobida yozgan. Keplerning ajoyib bayonotlari hali ham engish kerak bo'lgan uzoq sayohatning boshlanishi edi. Ko'plab tadqiqotchilar orasida Nyutonning taqdiri mana shu mashaqqatli yo'lni bosib o'tishga to'g'ri kelgan. Umumjahon tortishish qonunining g'alabali yurishidan oldin uning shakllanishining qiyin davri bo'lgan. Robert Guk (1635.1703) universal tortishish g'oyasiga Nyutondan biroz oldinroq kelgan. Umumjahon tortishish qonunini kashf etishda ustuvorlik to'g'risida Guk va Nyuton o'rtasida uzoq tortishuvlar mavjud edi. Gukning gaplaridan farqli ravishda Nyuton tortishishning matematik nazariyasini yaratdi va tortishish qonunining amal qilishini sonli usullar yordamida isbotladi. Nyuton ikkita moddiy jismning tortishish o'zaro ta'sirining matematik modeli bo'lgan bitta formulada (1) o'zidan oldingilarning tortishish haqidagi qarashlarini aks ettirdi. Isaak Nyuton vafotidan keyin (1727) butun dunyo tortishish qonuni yangi sinovlarga duchor bo'ldi. Umumjahon tortishish qonuniga oxirgi jiddiy e'tiroz 1745 yilda frantsuz matematiki va astronomi Aleksis-Klod Klerning nashri hisoblanadi. U hisoblagan Oy orbitasining ba'zi tafsilotlari, uning fikricha, qonunni tuzatishni talab qiladi. universal tortishish. A.Kler Nyutonning butun dunyo tortishish qonuniga asoslangan Oy harakati nazariyasi, aniqrogʻi, oʻsha tengsizlikni “eng qorongʻu taraqqiyotni Nyutondan olgan, yaʼni harakatni oʻrganishni eng muhim muammolardan biri deb hisobladi. Oy perigeiyasidan." A. Kleroning asl mustaqil tadqiqot yo'li Nyutonning o'zi o'z davrida qo'lga kiritgan qiymatga olib keladi, bu kuzatilgan ma'lumotlardan deyarli ikki baravar uzoqlashgan. Yana bir tadqiqotchi Jan Leron d'Alember (1717.1783) ham mustaqil ravishda shunday xulosaga kelgan. U, A.Kleraut singari, Nyuton attraktsioni ta'sirida Oy orbitasining perigesi, aslida bo'lganidek, 9 yilda emas, balki 18 yilda bir inqilobni bajarishi kerak degan xulosaga keldi. Bir-biridan mustaqil ravishda Nyuton mexanikasi va tortishish nazariyasi sohasida tadqiqotlar olib borgan A.Klero va J.D'Alember bir xil xulosaga keldilarki, Nyuton nazariyasi erning perigey harakatini tushuntirib bera olmaydi. Oy va tuzatishlarni talab qiladi. Nyutonning o'zi bu yo'lni taklif qilgan. Nyutonning universal tortishish qonuni shakliga A. Clairaut tomonidan kichik tuzatish quyidagi shaklda taqdim etildi: (2) bu erda M va m - ikki jismning massalari; R – ular orasidagi masofa; r - Yerdan Oygacha bo'lgan masofa (r = 384400 km). V va Got qiymatini hisoblab chiqamiz: V = (2 · 3,14 · 384400 km) / 2358720 sek = 1,02345 km/sek Got = (1,02345 km/sek)2 / 384400 km = 0,2725 sm/sek2. Hisob-kitoblar shuni ko'rsatadiki, Got = oldi va bu ikki ko'rsatkichning nisbiy xatosi Got – get = 0,2728 sm/sek2 – 0,2725 sm/sek2 = 0,0003 sm/sek2 yoki 0,12%.

Olxa qonunining ta'rifi

Ommabop talab tufayli siz endi: barcha natijalaringizni saqlashingiz, ball olishingiz va umumiy reytingda ishtirok etishingiz mumkin.
Qo'shimcha ma'lumot olish uchun

1. yozadi Dibirova 222

2. Aleksey Chalix 172

3. Alisa Kapustina 143

4. Varvara Levina 115

5. Kostya Morozov 112

6. Daria Baranovskaya 111

7. Irina-Syuzan Arjevskaya—Voronkova 99

8. Tanya Vasilyeva 58 yosh

9. Ali Rudkovskiy 48

10. Aleksey Remennikov 47

Yopiq tizim uchun (tashqi kuchlar bo'lmaganda) impulsning saqlanish qonuni amal qiladi:

Yopiq tizimning impulsi doimiy kattalikdir:

Impulsning saqlanish qonunining harakati miltiqdan otish paytida yoki artilleriyadan otish paytida orqaga qaytish hodisasini tushuntirishi mumkin. Shuningdek, impulsning saqlanish qonuni barcha reaktiv dvigatellarning ishlash printsipiga asoslanadi.

Jismoniy masalalarni yechishda, harakatning barcha tafsilotlarini bilish talab etilmasa, lekin jismlarning o'zaro ta'sirining natijasi muhim bo'lsa, impulsning saqlanish qonuni qo'llaniladi. Bunday muammolar, masalan, jismlarning ta'siri yoki to'qnashuvi bilan bog'liq muammolar. Impulsning saqlanish qonuni raketa kabi o'zgaruvchan massa jismlarining harakatini ko'rib chiqishda qo'llaniladi. Bunday raketa massasining katta qismi yoqilg'i hisoblanadi. Parvozning faol bosqichida bu yoqilg'i yonib ketadi va traektoriyaning ushbu qismida raketaning massasi tezda kamayadi. Shuningdek, impulsning saqlanish qonuni "tezlanish" tushunchasini qo'llash mumkin bo'lmagan hollarda zarur. Harakatsiz jism bir zumda ma'lum bir tezlikka ega bo'ladigan vaziyatni tasavvur qilish qiyin. Oddiy amaliyotda jismlar doimo tezlashadi va asta-sekin tezlikka erishadi. Biroq, elektronlar va boshqa subatomik zarralar harakat qilganda, ularning holati oraliq holatda qolmagan holda keskin o'zgaradi. Bunday hollarda klassik "tezlashtirish" tushunchasini qo'llash mumkin emas.

Muammoni hal qilishga misollar

Keling, o'zaro ta'sirdan oldin va keyin jismlarning holatini ko'rsatib, chizma tuzamiz.

Snaryad va avtomobil o'zaro ta'sir qilganda, noelastik zarba paydo bo'ladi. Bu holda impulsning saqlanish qonuni quyidagicha yoziladi:

O'qning yo'nalishini avtomobilning harakat yo'nalishiga mos keladigan qilib tanlab, biz ushbu tenglamaning proyeksiyasini koordinata o'qiga yozamiz:

Snaryad urilgandan keyin mashina tezligi qayerdan keladi:

Birliklarni SI tizimiga aylantiramiz: t kg.

Kirchhoff qonuni

1845 yilda Gustav Kirchhoff tomonidan tuzilgan Kirxgof qonuni (Kirxgof qoidalari) zaryadning saqlanishi va irrotatsion elektrostatik maydonning asosiy qonunlarining natijasidir.

Kirchhoff qonuni - har qanday elektr zanjirlarining kesimlaridagi oqimlar va kuchlanishlar o'rtasidagi bog'liqlik. Ular har qanday elektr davrini hisoblash imkonini beradi: to'g'ridan-to'g'ri, o'zgaruvchan yoki kvazi-statsionar oqim.

Kirchhoff qoidalarini shakllantirishda elektr zanjirining filiali, sxemasi va tugunlari kabi tushunchalar qo'llaniladi.

Filial - bir xil oqimga ega bo'lgan elektr zanjirining bo'limi.

Tugun - bu uch yoki undan ortiq shoxlar bog'langan nuqta.

O'chirish - tarmoqlangan elektr zanjirining bir nechta tugunlari va shoxlari orqali o'tadigan yopiq yo'l.

Ketish paytida filial va tugun bir vaqtning o'zida bir nechta sxemalarga tegishli bo'lishi mumkinligini hisobga olish kerak. Kirchhoff qoidalari oqim va kuchlanishning vaqt o'tishi bilan har qanday o'zgarishi uchun chiziqli va chiziqli bo'lmagan davrlar uchun amal qiladi. Kirxgof qoidalari hisoblash qulayligi tufayli elektrotexnika masalalarini hal qilishda keng qo'llaniladi.

1-Kirxgof qonuni

Ketma-ket ulangan manba va energiya qabul qiluvchidan tashkil topgan zanjirlarda butun zanjirning yoki kontaktlarning zanglashiga olib boradigan har qanday kesimidagi oqim, qarshilik va EMF o'rtasidagi munosabatlar Ohm qonuni bilan belgilanadi. Ammo amalda, sxemalarda, har qanday nuqtadan oqimlar turli yo'llar bilan boradi (1-rasm). Shu sababli, elektr davrlarini hisoblash uchun yangi qoidalarni joriy etish dolzarb bo'lib qoladi.

Guruch. 1. Supero'tkazuvchilarning parallel ulanishi sxemasi.

Shunday qilib, o'tkazgichlarni parallel ulashda barcha o'tkazgichlarning boshlari bir nuqtaga, o'tkazgichlarning uchlari esa boshqa nuqtaga ulanadi. Zanjirning boshlanishi kuchlanish manbaining bir qutbiga, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan uchi esa boshqa qutbga ulanadi.

Shakl shuni ko'rsatadiki, o'tkazgichlar parallel ravishda ulanganda, oqim o'tishi uchun bir nechta yo'llar mavjud. A dallanma nuqtasiga oqib o'tadigan oqim uchta qarshilik orqali yana tarqaladi va bu nuqtadan chiqib ketadigan oqimlarning yig'indisiga teng: I = I1 + I2 + I3.

Kirxgofning birinchi qoidasiga ko'ra, har qanday kontaktlarning zanglashiga olib keladigan har bir tugunida birlashuvchi shoxlar oqimlarining algebraik yig'indisi nolga teng. Bunday holda, tugun tomon yo'naltirilgan oqim musbat, tugundan uzoqlashtirilgan oqim esa salbiy hisoblanadi.

Kirxgofning birinchi qonunini murakkab shaklda yozamiz:

Kirxgofning birinchi qonunida aytilishicha, tugun tomon yo'naltirilgan oqimlarning algebraik yig'indisi tugundan uzoqlashtirilgan yig'indiga teng. Ya'ni, tugunga qancha oqim oqib chiqsa, xuddi shunday miqdor tashqariga chiqadi (elektr zaryadining saqlanish qonuni natijasida). Algebraik yig'indi - ortiqcha va minus belgisi bo'lgan shartlarni o'z ichiga olgan yig'indi.

Guruch. 2. i_1+i_4=i_2+i_3.

Kirxgofning 1-qonunining qo'llanilishini quyidagi misol yordamida ko'rib chiqamiz:

• I1 - A tuguniga tushadigan umumiy oqim, I2 va I3 - A tugunidan chiqadigan oqimlar.
• Keyin biz yozishimiz mumkin: I1 = I2 + I3.
• B tuguniga ham xuddi shunday: I3 = I4 + I5.
• I4 = 5 A va I5 = 1 A bo'lsin, biz quyidagilarni olamiz: I3 = 5 + 1 = 6 (A).
• I2 = 10 A bo'lsin, biz olamiz: I1 = I2 + I3 = 10 + 6 = 16 (A).
• Xuddi shunday munosabatni C tuguniga yozamiz: I6 = I4 + I5 = 5 + 1 = 6 A.
• Va D tugunlari uchun: I1 = I2 + I6 = 10 + 6 = 16 A
• Shunday qilib, biz Kirchhoffning birinchi qonunining haqiqiyligini aniq ko'ramiz.

Kirchhoffning 2-qonuni

Elektr zanjirlarini hisoblashda ko'p hollarda biz yopiq kontaktlarning zanglashiga olib keladigan sxemalarga duch kelamiz. Qarshiliklarga qo'shimcha ravishda, bunday sxemalar EMF (kuchlanish manbalari) ni o'z ichiga olishi mumkin. 4-rasmda bunday elektr zanjirining bir qismi ko'rsatilgan. Biz oqimlarning ijobiy yo'nalishlarini o'zboshimchalik bilan tanlaymiz. Biz konturni A nuqtadan ixtiyoriy yo'nalishda aylanib chiqamiz (soat yo'nalishi bo'yicha tanlang). Keling, AB bo'limini ko'rib chiqaylik: potentsial pasayish (oqim eng yuqori potentsial nuqtadan eng past potentsial nuqtaga oqadi).



• AB qismida: phA + E1 – I1r1 = phB.
• BV: phB – E2 – I2r2 = phB.
• VG: phV – I3r3 + E3 = phG.
• GA: phG – I4r4 = phA.
• Ushbu tenglamalarni qo'shib, biz quyidagilarni olamiz: phA + E1 – I1r1 + phB – E2 – I2r2 + phB – I3r3 + E3 + phG – I4r4 = phB + phB + phG + phA
• yoki: E1 – I1r1 – E2 – I2r2 – I3r3 + E3 – I4r4 = 0.
• Bu erda bizda quyidagilar mavjud: E1 - E2 + E3 = I1r1 + I2 r2 + I3r3 + I4r4.

Shunday qilib, biz Kirchhoffning ikkinchi qonuni formulasini murakkab shaklda olamiz:

Doimiy kuchlanish tenglamasi - O'zgaruvchan kuchlanish uchun tenglama -

Endi biz 2 (ikkinchi) Kirchhoff qonunining ta'rifini shakllantirishimiz mumkin:

Kirchhoffning ikkinchi qonuni yopiq kontaktlarning zanglashiga olib keladigan qarshilik elementlaridagi kuchlanishlarning algebraik yig'indisi ushbu sxemaga kiritilgan emflarning algebraik yig'indisiga teng ekanligini ta'kidlaydi. EMF manbalari yo'q bo'lganda, umumiy kuchlanish nolga teng.



Kirchhoffning ikkinchi qoidasini boshqacha shakllantirish uchun biz aytishimiz mumkin: kontaktlarning zanglashiga olib, to'liq aylanayotganda, o'zgaruvchan potentsial dastlabki qiymatga qaytadi.

O'chirish uchun kuchlanish tenglamasini tuzayotganda, kontaktlarning zanglashiga olib o'tish uchun ijobiy yo'nalishni tanlashingiz kerak, shu bilan birga, tarmoqdagi kuchlanishning pasayishi, agar ushbu tarmoqni chetlab o'tish yo'nalishi tarmoq oqimining oldindan tanlangan yo'nalishiga to'g'ri kelsa, ijobiy hisoblanadi, aks holda - salbiy.

Belgini algoritm yordamida aniqlash mumkin:

• 1. kontur bo'ylab harakatlanish yo'nalishini tanlang (soat yo'nalishi bo'yicha yoki teskari);
• 2. elektron elementlar orqali oqimlarning yo'nalishlarini tasodifiy tanlash;
• 3. biz kuchlanish va EMF belgilarini qoidalarga muvofiq tartibga solamiz (elektron zanjirda oqim hosil qiluvchi EMF, uning yo'nalishi "+" belgisi bilan zanjirni chetlab o'tish yo'nalishiga to'g'ri keladi, aks holda - "-"; kuchlanishlar kontaktlarning zanglashiga olib keladigan elementlariga tushish, agar ushbu elementlardan o'tadigan oqim konturni aylanib o'tish yo'nalishiga to'g'ri kelsa, "+" belgisi bilan, aks holda "-").

Ohm qonuni kontaktlarning zanglashiga olib keladigan ikkinchi qoidaning alohida holatidir.

Kirchhoffning ikkinchi qoidasini qo'llashga misol:



Ushbu elektr sxemasidan foydalanib (6-rasm) uning oqimini topish kerak. Biz o'zboshimchalik bilan oqimning ijobiy yo'nalishini olamiz. Keling, soat yo'nalishi bo'yicha aylana yo'nalishini tanlaymiz va Kirchhoff qonunining 2 tenglamasini yozamiz:



Minus belgisi biz tanlagan joriy yo'nalish uning haqiqiy yo'nalishiga qarama-qarshi ekanligini anglatadi.

Muammoni hal qilish

1. Yuqoridagi sxemadan foydalanib, kontaktlarning zanglashiga olib kiruvchi Kirxgof qonunlarini yozing.

Jahon ekstruziyasi qonuni

© Bukov Aleksandr Anatolyevich

10 Osmonning go'zalligi, yulduzlarning ulug'vorligi, yorqin ziynati, balanddagi Rabbiy!

11 So'z bilan Aziz yulduzlar ular safda turadilar va qo'riqlashda charchamaydilar.

Sirach, 43

Ularning aytishicha, biz Umumjahon tortishish qonuni hukmronlik qiladigan dunyoda yashayapmiz. Biroq, atrofga qaraganimizda, biz ikki tomonlama ko'chada ekanligimizni aniqlaymiz. Ba'zi jismlar haqiqatda Umumjahon tortishish qonuniga to'liq mos ravishda yiqiladi, cho'kadi, eziladi va hokazo, lekin boshqa jismlar Arximedning xuddi shu qat'iy qonuniga bo'ysungan holda ko'tariladi, uchadi, ko'zimiz oldida suzib yuradi (1-rasm). Bundan tashqari, ushbu qonunlar bilan aniqlangan kuchlar ma'lum bir ob'ektga qarama-qarshi yo'nalishda ta'sir qiladi. Yoki, ehtimol, bu qonunlar bir xil tanganing turli tomonlarini tasvirlaydi? Haqiqatdan ham, agar biz vaznsizlik sharoitida jismni suv idishiga botirsak, unda hech qanday suzuvchi Arximed kuchi paydo bo'lmaydi. U qayerga ketdi? Bu qonunsizlik! Ma’lum bo‘lishicha, Arximed qonuni faqat tortishish sharoitidagina amal qiladi?! Qadimgi Arximed o'z qonunini bekor qilgan deb hisoblasak, tortishish deb ataladigan narsa paydo bo'ladimi? Yo'q, bo'lmaydi! Chunki Nyutonning butun olam tortishish qonuni xuddi Arximed qonuni, lekin ishorasi teskari. Aniqrog'i, bu ikkala qonun ham bir xil fundamentalning turli ko'rinishlaridir Jahon ekstruziyasi qonuni. Umumiy ma'noda, uni quyidagicha shakllantirish mumkin: o'zgaruvchan bosimga ega bo'lgan muhitda joylashgan jismga (notekis zichlik) tananing joylashgan joyidagi muhitning bosim gradientiga, zichliklardagi farqga mutanosib kuch ta'sir qiladi. jismning va muhitning, jism egallagan muhitning hajmi va o'sha tomonga yo'naltirilgan , bu erda muhitning zichligi berilgan jismning zichligiga yaqinroq bo'ladi. Haqiqatan ham, agar tana cho'kib ketsa yoki suzsa, uning zichligi atrofdagi suyuqlikning zichligiga teng bo'lgunga qadar. Yuqoridagi formulaga Arximed qonuni ham, Olam tortishish qonuni ham kiradi.

1-rasm.Har xil muhitda jismlarning harakati

Jahon ekstruziyasi qonunining ta'sir qilish mexanizmini "bu kichik dunyo" so'zlari bilan ifodalash mumkin, ya'ni har qanday jismga tashqi muhit har tomondan ta'sir qiladi (bosiladi). Jism tinch holatda yoki unga tashqi muhitning ta'siri har tomondan teng bo'lsa, inertsiya bilan harakat qiladi. Agar ta'sir notekis bo'lsa, natijada kuch paydo bo'lib, tananing tezlashishini beradi.

Chuqurlikdagi bosimning oshishi tufayli suv unga botgan jismni itarib yuboradi (siqib chiqaradi) (oxir-oqibat, hech kim suzuvchi havo pufakchasini suv yuzasi ustidagi havo tortadi deb da'vo qilmaydi). Koinot muhiti moddiy jismlarni (yulduzlar, sayyoralar, asteroidlar va boshqalar) siqib chiqaradi. efir, shakllantirish haqiqiy makon, Bu siqilgan mayda (mikrokosmos miqyosida) juda yumaloq, mukammal elastik bulutdan iborat. bo'linmas material to'plari, na zaryadga, na maydonga ega (demokritning fikriga ko'ra, ular atomlar deb nomlanishi kerak edi, ammo Tarix boshqacha qaror qilgan). Sun'iy parametr vaqti efir to'plari uchun qo'llanilmaydi. Ular abadiydir, chunki ularning tuzilishida iz qoldirishi mumkin bo'lgan hodisalar mavjud emas (chunki strukturaning o'zi yo'q). Efirli to'plarning xususiyatlari: diametri, inertsiyasi, elastikligi eng ko'p asosiy konstantalar bizning dunyomiz. O'z xususiyatlariga ko'ra, efirni o'ta suyuqlik bilan taqqoslash mumkin, shu bilan birga u moddaning barcha mumkin bo'lgan agregat holatlari (shu jumladan qattiq) xususiyatlariga ega, bu ajablanarli emas, chunki efir atomlarini qurish uchun boshlang'ich materialdir. barcha moddalar. Jismlarni efirdan siqib chiqarish mexanizmi suyuqlik bilan bir xil - efirning ob'ektga turli tomonlardan notekis bosimi. "Kosmosning chuqurligi" iborasi bejiz aytilmagan. Biz efirning suzuvchi kuchini yengib, kosmik kemada bu chuqurliklarga sho'ng'iymiz. Keling, bu qanday paydo bo'lishini ko'rib chiqaylik.

Efir* nazariyasiga ko'ra, har qanday moddiy ob'ekt atomlardan iborat bo'lib, ular o'ralgan torus shaklidagi efir to'plamlari bo'lib, ularda efir zarralari torusning halqasimon o'qi atrofida aylanadi. Siqilgan efir zarralari (efir to'plari) ning siqilgan efir muhitida bu harakati atomning efir sharlari egallagan hajmning ularning tinch holatda bo'lgan bir xil miqdoriga nisbatan ko'payishiga olib keladi, bu esa (xato) deb ataladi. ) mutlaq vakuum, lekin aslida - sof bezovtalanmagan efir. Tasavvur qiling-a, avtobus yo'lovchilari tirbandlik vaqtida mahkam va xotirjam turish o'rniga (idishdagi shoxcha kabi) guruhlarga bo'linib, aylana bo'ylab raqsga tushishadi. Avtobus sig'imi qanchaga kamayadi? Eterik torus shaklidagi arqon (dumaloq raqs doirasi), ya'ni og'irroq element atomi qanchalik katta bo'lsa, u shunchalik barqaror emas. Faqat tashqi bosim uni yiqilishiga yo'l qo'ymaydi. Agar bu etarli bo'lmasa, atom parchalanadi. Bunda parchalangan atomning zarralari (kichikroq dumaloq raqslar) kichikroq hajmni egallab, efir siyraklashuvini (avtobusda ko'proq bo'sh joy) hosil qiladi va torus shaklidagi to'plamning ortiqcha kinetik energiyasi ko'rinishida chiqariladi. efir to'lqinlari. Buning miqdori energiya hajmi bilan belgilanadi mutlaq bo'shliq, bu atomning efir to'plami bilan to'ldirilishidan saqlandi va uning parchalanishi paytida efir bilan to'ldi. Muayyan hajmda qancha atomlar parchalansa, undagi bo'sh joy shunchalik ko'p bo'ladi va shuning uchun bu hajmdagi mahalliy efir bosimi shunchalik past bo'ladi. Efir bosimi qanchalik past bo'lsa, shunchalik beqaror atomlar parchalanadi. Ko'rib turganingizdek, bu ijobiy fikrga ega bo'lgan jarayon va faqat atrofdagi efirning ulkan bosimi barcha atomlarni bir zumda va butunlay parchalanishidan saqlaydi. Aytgancha, siz ma'lum hajmdagi og'ir beqaror atomlarning yuqori konsentratsiyasini olish orqali sun'iy ravishda vaziyatni yaratishingiz mumkin, bu ularning parchalanishining zanjirli reaktsiyasiga olib keladi, bu atom portlashi deb nomlanadi. Buning sababi, ba'zi atomlarning o'z-o'zidan parchalanishi natijasida yuzaga keladigan efir bosimining mahalliy pasayishi va beqaror atomlarning ko'chkiga o'xshash parchalanishiga olib keladi. Ammo biz chekinamiz.

Shunday qilib, eng zich efir muhiti yulduzlararo fazodir (shubhasiz, bu ma'noda Bibliyada "qat'iy" iborasi qo'llaniladi) va ma'lum hajmda materiya atomlarining mavjudligi undagi efir zichligini pasaytiradi. Shunday qilib, kosmosdagi har qanday moddiy jism atrof-muhitga nisbatan kamroq zichroq va efir bosimini boshdan kechiradi. Agar tananing atomlari etarlicha barqaror bo'lsa, unda uning tuzilishi bu bosimga bardosh bera oladi. Agar atomlar parchalanib, ular egallagan hajm kamaysa, u holda atrofdagi efir shimgich kabi tanaga so'rilib, bo'shatilgan joyni egallay boshlaydi. Bu erda shuni aniqlash kerakki, tananing atomlari egallagan hajmning pasayishi nafaqat ularning parchalanishi natijasida, balki termoyadro deb ataladigan murakkabroq transformatsiyalar natijasida ham sodir bo'lishi mumkin.

Tananing hajmida efir zichligining pasayishini yoki uning atomlari tomonidan almashtirilgan efir hajmini tavsiflovchi parametr tananing massasidir. Shuning uchun massani hajm birliklarida o'lchash mantiqiyroq bo'ladi. Ikki massani farqlash kerak: birinchisi, tana atomlaridagi efir sharlarining harakati bilan almashtirilgan efir hajmi, ikkinchisi - parchalanish natijasida vaqt birligida so'rilgan efir hajmi bilan tavsiflanadi. uning atomlaridan. Faqat birinchisiga ega bo'lgan tana inert gravitatsion massa yoki qisqaroq inertial massa(uning atomlari parchalanmaydi), tortishish ta'siriga moyil, lekin uni o'zi keltirib chiqarmaydi - u boshqa jismlarni "jalb qila olmaydi". Bir soniyali tana faol tortishish massasi yoki oddiygina tortishish massasi(eter yeyuvchi) va, albatta, birinchisi, nafaqat efir bilan boshqa jismlarga siqib chiqishga, balki o'z atrofida eterik kamayishni yaratishga va shu bilan atrofdagi narsalarga jalb qilish deb ataladigan shaklda ta'sir ko'rsatishga qodir. Inertial massa uchun Arximed qonunining shartlariga o'xshashlik sifatida suv ustunidagi stol tennisi to'pini keltirish mumkin - u bir xil to'p bilan hech qanday ta'sir qilmaydi va tortishish massasi uchun - hammomdagi drenaj teshigi. (bu to'plarni "o'ziga tortadigan" narsa). Masalan, muzqaymoqning yadro reaktori (butun ob'ekt sifatida) tortishish kuchiga ega, chunki atomlarning parchalanishi uning ichida sodir bo'ladi va boshqa barcha kema tuzilmalari inertial massivligiga qaramay, tortishish kuchiga ega emas.

Ammo kosmosga qaytaylik. Tasavvur qilaylik, bir xil siqilgan yulduzlararo efir muhitida parchalanadigan atomlar yoki termoyadroviy o'zgarishlarga uchragan atomlardan tashkil topgan moddiy ob'ekt (masalan, Quyoshimizni nazarda tutishimiz mumkin), ya'ni atrofdagilar ichiga kirib boradigan o'ziga xos efir teshigi paydo bo'ldi. efir chizila boshlaydi (2-rasm). Natijada, atrofdagi efir har tomondan ob'ektga qarab harakatlana boshlaydi. Biroz vaqt o'tgach, bu harakat barqaror bo'ladi. Efirning o'rnatilgan harakatining parametrlari qanday? Bu savolga javob berish uchun biz quyidagi mulohazalarni amalga oshiramiz.

2-rasm.Efirning samoviy jismning markaziga harakati

Keling, samoviy jism atrofida ikkita shartli konsentrik sharni ajratib ko'rsatamiz: masofadar 1 va masofada r 2 markazdan. Osmon jismining efirni bir tekis singdirishi bilan bir xil miqdordagi efir markaz yo‘nalishi bo‘yicha vaqt birligida bu sferalar orqali o‘tadi, uni hajm bilan ifodalash mumkin.V, shar maydonining mahsulotiga teng S=4 π r 2 efirning harakat tezligi bo'yicha berilgan radius uchunvbu hudud orqali. Efirning bir xil miqdori turli sohalardan o'tishi kerakligi sababli, demakV 1 = V 2 , shundan kelib chiqadiki 4 π r 1 2 v 1 = 4 π r 2 2 v 2 , ya'ni r 1 2 v 1 = r 2 2 v 2 = r 2 v( r) = const. Shunday qilib, efirning osmon jismining markaziga harakat tezligi unga bo'lgan masofaning kvadratiga teskari proportsionaldir:v( r) = const / r 2 .

Bunday holda, har bir radius uchun efir tezligi tezlashuvga proportsionaldir:v( r) = g( r) t (t- vaqt), shuning uchun efir harakatining markazga bo'lgan tezlashishi ham markazgacha bo'lgan masofaning kvadratiga teskari proportsional bo'ladi:g( r) = K / r 2 , Qayerda K- mutanosiblik koeffitsienti, ma'lum bir ob'ekt uchun uning atomlarining soni va parchalanish tezligi bilan belgilanadigan doimiy qiymat (aniqrog'i, vaqt birligida u tomonidan so'rilgan efir miqdori, shartli xarakteristikasi tortishish massasi hisoblanadi.M).

Efir osmon jismiga qarab tez harakat qilganligi sababli, bu efir bosimining bir qismi ushbu harakatga sarflanganligini anglatadi. Shunday qilib, tortishish massasi bo'lgan jismga efirning bosimi ushbu tezlanishga mutanosib ravishda tushadi:

P= P 0– KP / r 2 ,

va bosim gradienti ortadi:

dP/dr = KP / r 2 .

Efirning zichligi va bosimi to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir, shuning uchun efirning zichligi ham og'irlik markaziga tushadi:

ρ = ρ 0 – K ρ / r 2 .

Efirning bosim-zichligining bu pasayishi har qanday jismga tortishish ta'sirini ta'minlaydigan mexanizm, shuningdek, suyuqlikning (gazning) bosim zichligining balandlikdagi pasayish mexanizmi bo'lib, suzuvchi Arximed kuchini ta'minlaydi. suvga botgan tanada. Shunday qilib, tortishish ta'siri deb ataladigan narsa - bu tananing efir muhitining zichroq joylaridan kamroq zichroq joylarga oddiy mexanik ekstruziyasi. Efirning ishqalanish qarshiligi ahamiyatsiz bo'lganligi sababli, tortishish manbaidan masofa darajasiga ko'ra efir bosimining notekisligi inersiya massasi bo'lgan jismlarga tortishish ta'sirini ta'minlaydi.

Bundan tashqari, har qanday samoviy jism bo'lsa, inertsiya massasi m gravitatsion massaga ega bo'lgan boshqa jismning ta'sir zonasiga tushadi M, keyin og'irlik markazi yo'nalishi bo'yicha efirning siqish kuchi unga ta'sir qiladi.F, birinchi jism tomonidan almashtirilgan efir hajmiga mutanosib (Arximed qonunida bo'lgani kabi - ko'chirilgan suyuqlik) va efirning bosim gradienti (bu suyuqlik va gazlarga nisbatan Arximed qonuniga ham kiritilishi kerak). Siqilgan efir hajmi inertsiya massasi bilan tavsiflanganligi sababli va bosim gradienti tortishish massasiga proportsional va og'irlik markazigacha bo'lgan masofaning kvadratiga teskari proportsionaldir.

F = m·K / r 2 = g·m·M / r 2 ,

Qayerda γ – mutanosiblik koeffitsienti, bu formulaga kiritilgan parametrlarning o'lchamini tortishish doimiysi deb ataladigan kuch o'lchamiga kamaytiradi.

Shuni ta'kidlash kerakki, Umumjahon tortishish qonuni deb ataladigan ushbu mashhur formula ikki jismdan birining tortishish massasiga ega ekanligini anglatadi. Boshqa jismda tortishish massasi yo'q yoki uning qiymati ahamiyatsiz. Agar ikkala jismning tortishish massasi bo'lsa, ularning har biriga kuch ta'sir qiladi:

F = F 1 + F 2 = m 1 · K 2 / r 2 + m 2 · K 1 / r 2 = g · (m 1 · M 2) + m 2 ·M 1) / r 2 .

Gravitatsiyaga ega bo'lgan bir nechta jismlar uchun hosil bo'lgan o'zaro ta'sir kuchlarning vektor yig'indisi bilan aniqlanadi.

Keling, fikrimizni davom ettiraylik. Og'irlik kuchi bilan jismga qarab harakatlanuvchi efir har tomondan sharsimon teshikka qo'shilib ketganga o'xshaydi. Bunday holda, banyoda suvni to'kishda biz tez-tez ko'rgan narsa sodir bo'ladi: efir oqimi buziladi. efir darvozasi, bu asta-sekin markaziy tananing o'zini aylanish harakatiga tortadi. Bunday holda, efir eshigi ikki tomonlama. Uni ajratuvchi tekislik efir darvozasi o'qiga ortogonal bo'lib, ekvatorial bo'ladi. Quyosh tizimi uchun bu ekliptika tekisligiga yaqin bo'lgan doimiy Laplas tekisligidir. Bu tekislikda efir deyarli moddiy ob'ektning markaziga qarab harakat qilmaydi, balki uning atrofida aylanadi.

Ekvator tekisligida efirning markazga yo'naltirilgan harakati aylanishga aylanganligi sababli, uning markazdan qochma tezlashishi.amarkazlashtiruvchiga teng bo'lishi kerakg. Demak:

a = K / r 2 (1).

Chiziqli (tangensial) aylanish tezligi:v = ( ar) 1/2 . Ushbu ifodaga (1) formulani almashtirib, biz quyidagilarni olamiz:

v = ( K / r) 1/2 (2).

Aylanishning burchak tezligi va chiziqli tezlik o'zaro bog'liqlik bilan bog'liq: ω = v / r. Bu erda (2) formulani almashtirsak, biz quyidagilarni olamiz:

ω = ( K / r 3 ) 1/2 (3).

Orbital davrning burchak tezligiga bog'liqligi quyidagi ifoda bilan aniqlanadi:T = 2 π / ω . Formula (3) o'rniga biz quyidagilarni olamiz:

T = 2 π ( r 3 / K) 1/2 (4).

Radiusning ekvator tekisligidagi aylana uchunr 1 efirning aylanish davri teng bo'ladiT 1 = 2 π ( r 1 3 / K) 1/2 , va radiusli doira uchunr 2 aylanish davri sifatida belgilanadiT 2 = 2 π ( r 2 3 / K) 1/2 . Bundan kelib chiqadiki, ekvator tekisligining ikki xil doiralari bo'ylab efirning aylanish davrlari kvadratlarining nisbati mos keladigan radiuslar kublari nisbatiga teng:

T 1 2 / T 2 2 = ( r 1 ) 3 / ( r 2 ) 3 .

Ekvator tekisligida efir oqimida aylanadigan moddiy jismlar uchun (masalan, doimiy Laplas tekisligidagi quyosh sistemasi sayyoralari) oxirgi formula shunday deyiladi. Keplerning birinchi qonuni, empirik tarzda kashf etilgan.

Formuladan (4) doimiylik kelib chiqadiK = 4 π 2 r 3 / T 2 .Quyosh tizimi uchun doimiyKYer orbitasining parametrlari yordamida eng aniq hisoblab chiqiladi, chunki u uchunT= 1 z.g. (yer yili) var= 1 a.u. (astronomik birlik), esaK = 39.4784176 [(a.u.) 3 /(z.g.) 2 ] .

Shunday qilib, samoviy jism atrofida efirning harakati ikki tomonlama efir girdobi (efir girdobi) (3-rasm). Laplas tekisligida efir aylanma harakatga uchraydi. Laplas tekisligidan qanchalik uzoqroq bo'lsa, konusning spirali shunchalik o'tkirroq bo'lib, efir va uning oqimi bilan tutilgan moddiy jismlar markaziy samoviy jismga qarab harakat qiladi. Uning qutblarida efirning harakat yo'nalishi deyarli vertikaldir. Ko'rinib turibdiki, efirning bunday harakati bilan uning efir eshigining ta'sir zonasiga kiradigan barcha moddiy jismlar oxir-oqibat markaziy ob'ektga (Quyoshga) tushadi yoki Laplas tekisligiga siqiladi va atrofida aylanadi. bu. Shubhasiz, Quyosh tizimi sayyoralarining orbitalari va o'z navbatida sayyoralarning tabiiy yo'ldoshlari orbitalari shunday shakllangan. Bu shuningdek, nima uchun sayyoralar orbitalarining tekisliklari o'zgarmagan Laplas tekisligiga nisbatan ajralib chiqmasligini tushuntiradi. Bundan tashqari, efirning aylanuvchi oqimi barqaror orbitalarda Quyosh atrofida sayyoralarning harakatini ta'minlovchi energiya manbai hisoblanadi. Agar ular universal tortishish qonunidan kelib chiqqan holda faqat inersiya bilan harakat qilsalar, u holda tezá Masalan, o'zaro tortishish ta'siridan kelib chiqqan tormozlanish tufayli markaziy tanaga ta'sir qiladi.

3-rasm.Osmon jismining atrofida efirning harakati

Efirning tortishish manbai yaqinida ikki tomonlama efir darvozasi (vorteks) shaklida harakatlanishi tabiiydir. Bu tabiiy sun'iy yo'ldoshlarning sayyoralar atrofida harakatlanishida va sayyoralarning yulduzlar atrofida va yulduzlarning galaktikalarda harakatlanishida namoyon bo'ladi (ularning ko'pchiligi girdobga o'xshab ketishi bejiz emas).

Haqiqiy yer sharoitida barcha jismlar bir vaqtning o'zida ikkita muhitda bo'ladi - moddiy (gazlar, suyuqliklar) va hamma narsani qamrab oluvchi efir. Ushbu muhitlarning siqish ta'siri bir-biriga qarama-qarshidir, chunki efir qancha ko'p bo'lsa, shunchalik kam modda va aksincha, tortishish kuchi (efir siqish kuchi) Arximed kuchiga qarama-qarshidir. (moddiy muhitning ekstruziya kuchi) . Tananing o'zi, atrofdagi muhit va ushbu muhitdagi bosim gradyanlari zichligi nisbati universal ekstruziya qonuniga muvofiq ma'lum bir jismning harakat yo'nalishini aniqlaydi.

Yuqoridagilardan kelib chiqqan holda xulosa qilishimiz mumkinki, Umumjahon tortishish qonunida inersiya massasi - bu jismning atomlaridagi efir sharlarining u egallagan fazodan siljishi natijasida siqib chiqqan efir miqdori Arximed qonunida jism tomonidan almashtirilgan suyuqlik. Boshqacha qilib aytganda, inertial massa tanani o'rab turgan efir bilan to'ldirilishi mumkin bo'lgan bir xil idishdir.

Inertial massa potentsial tortishish kuchidir. Atrofdagi efirning bosimi ma'lum bir kritik qiymatga tushganda, ob'ektning ilgari barqaror bo'lgan eng og'ir atomlarining massa parchalanishi boshlanadi. Atrofdagi efir tanaga tortila boshlaydi, shuning uchun u tanaga efir oqimining kattaligini tavsiflovchi tortishish massasiga ega bo'la boshlaydi.

Dunyomiz rivojlanishining umumiy yo'nalishi qanday?

Tashqi chegaralarning yo'qligi va markazda ortiqcha eterik bosim bizning metagalaktikamizning eterik bulutining kengayishiga olib keladi ("kengayuvchi koinot" deb nomlanuvchi effekt). Boshqacha qilib aytadigan bo'lsak, ortiqcha efir bosimi taniqli manbadir qorong'u yoki sharpa energiya koinot, uning galaktikalarining kengayishini ta'minlaydi. Eter bulutining kengayishi, o'z navbatida, umumiy efir bosimining pasayishiga olib keladi, bu esa tobora engilroq elementlarning atomlarini parchalanishiga olib keladi. Agar biron-bir ob'ektda bu atomlar etarli bo'lsa, unda ularning parchalanishi sezilarli o'zgarishlarga olib keladi va ob'ektning tuzilishida iz qoldiradi. Masalan, Yer uchun atomlarning bunday massiv parchalanishi geologik davrlardagi o'zgarishlar bilan ajralib turadi. Hozirgi vaqtda uran atomlari va transuran elementlari parchalanmoqda. Xo'sh, vodorod atomlari esa eng oxirgi parchalanadi.

Omin.

Lipetsk

2004 yil dekabr

__________________________________________________________________

*) Antonov V.M. Eter. / Lipetsk, LGPI, 1999. – 160 b. ()

Aytgancha, men efirning mavjudligini o'jarlik bilan inkor etishda davom etayotgan fiziklardan (shuningdek, "jismoniy vakuum" haqida uyalmasdan gapiradiganlardan) so'ramoqchiman: nimaga asoslanib, birlashgan fizik rasmni qurmoqchisiz. dunyo? Mikrokosmos, makrokosmos va kosmik dunyoda o'zaro ta'sirni ta'minlaydigan yagona asos qayerda? Yoki siz o'zlarining postulatlari va paradokslari bilan mutlaqo boshqa, bir-biriga bog'liq bo'lmagan fizikani cheksiz ravishda sudrab ketasiz, ularning mavjudligi haqiqatning etarli darajada aks ettirilmaganligini ko'rsatadi. Biroq, bu sizga bog'liq, turli xil efir tushunchalari tarafdorlari o'rtasida haqiqiy janglar keladi. Havola bilan ko'rsatilgan ishda bayon etilgan efir tushunchasi bilan fizika birlashtirilgan, chunki moddiy ob'ektlar o'rtasidagi barcha mavjud o'zaro ta'sirlar, shu jumladan elektr, magnit, tortishish, yadro va boshqalar deb ataladigan narsalar sof holga keltiriladi. mexaniklar.

Siz va men bilamizki, agar tanaga qandaydir kuch ta'sir etsa, u holda tana bu kuch ta'sirida harakat qiladi. Masalan, qor parchasi yerga tushadi, chunki u Yer tomonidan tortiladi. Va Yerning tortishish kuchi doimo harakat qiladi, lekin tomga yetib borgan qor parchasi tushishda davom etmaydi, lekin to'xtab, uyimizni quruq holda saqlaydi.

Uydagi poklik va tartib nuqtai nazaridan hamma narsa to'g'ri va mantiqiy, ammo fizika nuqtai nazaridan hamma narsa tushuntirishga ega bo'lishi kerak. Va agar qor parchasi to'satdan harakat qilishni to'xtatsa, bu uning harakatiga qarshi turadigan kuch paydo bo'lganligini anglatadi. Bu kuch Yerning tortishish kuchiga qarama-qarshi yo'nalishda harakat qiladi va kattaligi bo'yicha unga tengdir. Fizikada tortishish kuchiga qarama-qarshi bo'lgan bu kuch elastik kuch deb ataladi va ettinchi sinf kursida o'rganiladi. Keling, nima ekanligini aniqlaylik.

Elastik kuch nima?

Elastik kuch nima ekanligini tushuntirish uchun, keling, ho'l kirlarni osib qo'yadigan oddiy kiyim ipini eslaylik yoki tasavvur qilaylik. Biz ho'l buyumni osib qo'yganimizda, ilgari gorizontal ravishda cho'zilgan arqon kirning og'irligi ostida egilib, biroz cho'zilib ketadi. Bizning kichkina narsamiz, masalan, ho'l sochiq, birinchi navbatda arqon bilan birga erga qarab harakat qiladi, keyin to'xtaydi. Va bu har bir yangi narsa arqonga qo'shilganda sodir bo'ladi. Ya'ni, arqondagi kuch kuchaygan sari, bu deformatsiyaga qarshi ta'sir qiluvchi kuchlar barcha narsalarning og'irligiga teng bo'lgunga qadar u deformatsiyalanishi aniq. Va keyin pastga harakat to'xtaydi. Oddiy qilib aytganda, elastik kuchning vazifasi boshqa ob'ektlar bilan ta'sir qiladigan ob'ektlarning yaxlitligini saqlashdir. Va agar elastik kuch muvaffaqiyatsiz bo'lsa, u holda tana qaytarib bo'lmaydigan tarzda deformatsiyalanadi. Arqon uziladi, tom qorning haddan tashqari og'irligi ostida qulab tushadi va hokazo. Elastik kuch qachon paydo bo'ladi? Ayni paytda tanaga ta'sir qilish boshlanadi. Biz kirlarni osib qo'yganimizda. Va ichki kiyimimizni echganimizda yo'qoladi. Ya'ni, ta'sir to'xtaganda. Elastik kuchni qo'llash nuqtasi zarba sodir bo'lgan nuqtadir. Agar biz tizzamizdagi tayoqni sindirishga harakat qilsak, unda elastik kuchni qo'llash nuqtasi tizzamiz bilan tayoqni bosadigan nuqta bo'ladi. Bu juda tushunarli.

Elastik kuchni qanday topish mumkin: Guk qonuni

Elastik kuchni qanday topishni bilish uchun biz Guk qonuni bilan tanishishimiz kerak. Ingliz fizigi Robert Guk birinchi bo'lib elastik kuchning jismning deformatsiyasiga bog'liqligini aniqladi. Bu bog'liqlik to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir. Deformatsiya qanchalik katta bo'lsa, elastiklik kuchi shunchalik katta bo'ladi. Ya'ni Elastik kuch formulasi quyidagicha:

F_control=k*∆l,

bu yerda ∆l - deformatsiya miqdori,
va k - qattiqlik koeffitsienti.

Qattiqlik koeffitsienti, tabiiyki, turli jismlar va moddalar uchun har xil. Uni topish uchun maxsus jadvallar mavjud. Elastik kuch N/m da o'lchanadi(metrga nyuton).

Tabiatdagi elastiklik kuchi

Tabiatdagi elastiklik kuchi- bu daraxt shoxidagi chumchuqlar suruvi, butalar ustidagi rezavorlar yoki archa panjalarida qor qalpoqlari. Egilgan, lekin qahramonlik bilan taslim bo'lmagan shoxlar bizga elastiklik kuchini to'liq namoyish etadi.

Atrofimizdagi dunyoga, uning faoliyat ko'rsatishi va rivojlanishining qonuniyatlariga qiziqish tabiiy va to'g'ri. Shuning uchun ham tabiiy fanlarga, masalan, Olamning shakllanishi va rivojlanishining mohiyatini tushuntiruvchi fizikaga e'tibor qaratish maqsadga muvofiqdir. Asosiy fizik qonunlarni tushunish qiyin emas. Maktablar bolalarni bu tamoyillar bilan juda yoshligidan tanishtiradi.

Ko'pchilik uchun bu fan "Fizika (7-sinf)" darsligidan boshlanadi. Maktab o'quvchilariga termodinamikaning asosiy tushunchalari ochib beriladi, ular asosiy fizik qonunlarning mohiyati bilan tanishadilar. Ammo bilim maktab bilan cheklanishi kerakmi? Har bir inson qanday jismoniy qonunlarni bilishi kerak? Bu maqolada keyinroq muhokama qilinadi.

Ilmiy fizika

Ta'riflangan fanning ko'plab nuanslari erta bolalikdan hammaga tanish. Buning sababi shundaki, fizika mohiyatan tabiatshunoslik sohalaridan biridir. Har bir inson hayotiga ta'sir ko'rsatadigan va ko'p jihatdan uni ta'minlaydigan tabiat qonunlari, materiyaning xususiyatlari, tuzilishi va harakat shakllari haqida gapiradi.

“Fizika” atamasini birinchi marta miloddan avvalgi IV asrda Aristotel qayd etgan. Dastlab, u "falsafa" tushunchasi bilan sinonim edi. Axir, ikkala fanning ham yagona maqsadi bor edi - koinot faoliyatining barcha mexanizmlarini to'g'ri tushuntirish. Ammo XVI asrda, ilmiy inqilob natijasida fizika mustaqil bo'ldi.

Umumiy qonun

Fizikaning ba'zi asosiy qonunlari fanning turli sohalarida qo'llaniladi. Ulardan tashqari, butun tabiat uchun umumiy hisoblanganlar ham bor. Bu haqida

Bu shuni anglatadiki, har bir yopiq tizimning energiyasi undagi har qanday hodisa sodir bo'lganda, albatta saqlanib qoladi. Shunga qaramay, u boshqa shaklga o'tishga va nomdagi tizimning turli qismlarida miqdoriy tarkibini samarali o'zgartirishga qodir. Shu bilan birga, ochiq tizimda, u bilan o'zaro ta'sir qiluvchi har qanday jismlar va maydonlarning energiyasi ortishi sharti bilan energiya kamayadi.

Yuqoridagi umumiy printsipga qo'shimcha ravishda, fizikada atrofdagi dunyoda sodir bo'layotgan jarayonlarni izohlash uchun zarur bo'lgan asosiy tushunchalar, formulalar, qonunlar mavjud. Ularni o'rganish nihoyatda hayajonli bo'lishi mumkin. Shuning uchun ushbu maqolada fizikaning asosiy qonunlari qisqacha muhokama qilinadi, ammo ularni chuqurroq tushunish uchun ularga to'liq e'tibor berish muhimdir.

Mexanika

Fizikaning ko'plab asosiy qonunlari yosh olimlarga 7-9-sinflarda maktabda ochiladi, bu erda fanning mexanika kabi sohasi to'liqroq o'rganiladi. Uning asosiy tamoyillari quyida tavsiflanadi.

1. Galileyning nisbiylik qonuni (nisbiylikning mexanik qonuni yoki klassik mexanikaning asosi deb ham ataladi). Printsipning mohiyati shundaki, o'xshash sharoitlarda har qanday inertial sanoq sistemalarida mexanik jarayonlar butunlay bir xil bo'ladi.
2. Guk qonuni. Uning mohiyati shundaki, elastik jismga (prujka, novda, konsol, nur) yon tomondan qanchalik ko'p ta'sir qilsa, uning deformatsiyasi shunchalik katta bo'ladi.

Nyuton qonunlari (klassik mexanikaning asosini ifodalaydi):

1. Inersiya printsipi shuni ko'rsatadiki, har qanday jism tinch holatda bo'lishi yoki bir tekis va to'g'ri chiziq bo'ylab harakatlanishi mumkin, agar unga boshqa jismlar biron bir tarzda ta'sir qilsa yoki ular bir-birining harakatini qandaydir tarzda kompensatsiya qilsa. Harakat tezligini o'zgartirish uchun tanaga qandaydir kuch bilan ta'sir qilish kerak va, albatta, bir xil kuchning turli o'lchamdagi jismlarga ta'siri natijasi ham farq qiladi.
2. Dinamikaning asosiy printsipi shuni ko'rsatadiki, hozirgi vaqtda ma'lum bir jismga ta'sir etuvchi kuchlarning natijasi qanchalik ko'p bo'lsa, u shunchalik tezlashadi. Va shunga ko'ra, tana vazni qanchalik katta bo'lsa, bu ko'rsatkich shunchalik past bo'ladi.
3. Nyutonning uchinchi qonuni shuni ko'rsatadiki, har qanday ikkita jism har doim bir-biri bilan bir xil qonuniyat bo'yicha o'zaro ta'sir qiladi: ularning kuchlari bir xil tabiatga ega, kattaligi bo'yicha ekvivalent va bu jismlarni bog'laydigan to'g'ri chiziq bo'ylab teskari yo'nalishga ega.
4. Nisbiylik printsipi inertial sanoq sistemalarida bir xil sharoitda sodir bo'ladigan barcha hodisalar mutlaqo bir xil tarzda sodir bo'lishini bildiradi.

Termodinamika

O‘quvchilarga asosiy qonunlarni ochib beruvchi maktab darsligi (“Fizika. 7-sinf”) ularni termodinamika asoslari bilan ham tanishtiradi. Quyida uning tamoyillarini qisqacha ko'rib chiqamiz.

Ushbu fan sohasida asosiy bo'lgan termodinamika qonunlari umumiy xususiyatga ega bo'lib, atom darajasidagi muayyan moddaning tuzilishi tafsilotlari bilan bog'liq emas. Aytgancha, bu tamoyillar nafaqat fizika, balki kimyo, biologiya, aerokosmik muhandislik va boshqalar uchun ham muhimdir.

Masalan, nomli sanoatda mantiqiy ta'rifga zid bo'lgan qoida mavjud: tashqi sharoitlari o'zgarmagan yopiq tizimda vaqt o'tishi bilan muvozanat holati o'rnatiladi. Unda davom etayotgan jarayonlar esa har doim bir-birini qoplaydi.

Termodinamikaning yana bir qoidasi xaotik harakat bilan tavsiflangan juda ko'p sonli zarralardan tashkil topgan tizimning tizim uchun kamroq ehtimoli bo'lgan holatlardan ehtimoliyroq holatlarga mustaqil ravishda o'tish istagini tasdiqlaydi.

Va Gey-Lyussak qonuni (uni ham shunday deb ataladi) barqaror bosim sharoitida ma'lum bir massali gaz uchun uning hajmini mutlaq haroratga bo'lish natijasi, albatta, doimiy qiymatga aylanadi.

Bu sanoatning yana bir muhim qoidasi termodinamikaning birinchi qonuni bo'lib, u termodinamik tizim uchun energiyani saqlash va o'zgartirish printsipi deb ham ataladi. Uning so'zlariga ko'ra, tizimga berilgan har qanday issiqlik miqdori faqat uning ichki energiyasining metamorfoziga va har qanday ta'sir qiluvchi tashqi kuchlarga nisbatan ishini bajarishga sarflanadi. Aynan shu naqsh issiqlik dvigatellarining ishlash sxemasini shakllantirish uchun asos bo'ldi.

Yana bir gaz qonuni Charlz qonunidir. Unda aytilishicha, ideal gazning ma'lum bir massasi doimiy hajmni saqlab turganda bosimi qanchalik katta bo'lsa, uning harorati shunchalik yuqori bo'ladi.

Elektr

Maktabning 10-sinfi yosh olimlarga fizikaning qiziqarli asosiy qonunlarini ochib beradi. Bu vaqtda elektr tokining tabiati va ta'sir qilish shakllarining asosiy tamoyillari, shuningdek, boshqa nuanslar o'rganiladi.

Masalan, Amper qonuni shuni ko'rsatadiki, parallel ravishda ulangan o'tkazgichlar, ular orqali oqim bir yo'nalishda oqadi, muqarrar ravishda tortadi va oqim qarama-qarshi yo'nalishda bo'lsa, ular mos ravishda qaytariladi. Ba'zida xuddi shu nom hozirgi vaqtda oqim o'tkazayotgan o'tkazgichning kichik qismida mavjud magnit maydonda ta'sir qiluvchi kuchni aniqlaydigan jismoniy qonun uchun ishlatiladi. Ular buni Amper kuchi deb atashadi. Bu kashfiyot olim tomonidan XIX asrning birinchi yarmida (aniq 1820 yilda) qilingan.

Zaryadning saqlanish qonuni tabiatning asosiy tamoyillaridan biridir. Unda aytilishicha, har qanday elektr izolyatsiyalangan tizimda paydo bo'ladigan barcha elektr zaryadlarining algebraik yig'indisi doimo saqlanib qoladi (doimiy bo'ladi). Shunga qaramay, bu tamoyil ma'lum jarayonlar natijasida bunday tizimlarda yangi zaryadlangan zarrachalarning paydo bo'lishini istisno qilmaydi. Shunga qaramay, barcha yangi hosil bo'lgan zarralarning umumiy elektr zaryadi, albatta, nolga teng bo'lishi kerak.

Kulon qonuni elektrostatikaning asosiy qonunlaridan biridir. U statsionar nuqta zaryadlari orasidagi o'zaro ta'sir kuchi printsipini ifodalaydi va ular orasidagi masofaning miqdoriy hisobini tushuntiradi. Kulon qonuni elektrodinamikaning asosiy tamoyillarini eksperimental asoslash imkonini beradi. Unda aytilishicha, statsionar nuqta zaryadlari, albatta, bir-biri bilan kuch bilan o'zaro ta'sir qiladi, bu kuch qanchalik katta bo'lsa, ularning kattaliklari ko'paytmasi qanchalik katta bo'lsa va shunga mos ravishda, ko'rib chiqilayotgan zaryadlar va muhit orasidagi masofaning kvadrati qanchalik kichik bo'lsa. tasvirlangan o'zaro ta'sir sodir bo'ladi.

Ohm qonuni elektr tokining asosiy tamoyillaridan biridir. Unda aytilishicha, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan ma'lum bir qismiga ta'sir qiluvchi to'g'ridan-to'g'ri elektr tokining kuchi qanchalik katta bo'lsa, uning uchlaridagi kuchlanish ham shunchalik katta bo'ladi.

Ular buni magnit maydon ta'sirida ma'lum bir tarzda harakatlanadigan oqimning o'tkazgichdagi yo'nalishini aniqlashga imkon beruvchi printsip deb atashadi. Buni amalga oshirish uchun siz o'ng qo'lingizni magnit induksiya chiziqlari majoziy ma'noda ochiq kaftga tegib turishi uchun joylashtirishingiz kerak va bosh barmog'ingizni o'tkazgichning harakat yo'nalishi bo'yicha cho'zing. Bunday holda, qolgan to'rtta tekislangan barmoqlar indüksiyon oqimining harakat yo'nalishini aniqlaydi.

Ushbu tamoyil, shuningdek, ma'lum bir vaqtda oqim o'tkazuvchi to'g'ridan-to'g'ri o'tkazgichning magnit induksiya chiziqlarining aniq joylashishini aniqlashga yordam beradi. Bu shunday bo'ladi: o'ng qo'lingizning bosh barmog'ini ko'rsatadigan qilib qo'ying va boshqa to'rt barmog'ingiz bilan o'tkazgichni majoziy ma'noda ushlang. Ushbu barmoqlarning joylashishi magnit induksiya chiziqlarining aniq yo'nalishini ko'rsatadi.

Elektromagnit induksiya printsipi transformatorlar, generatorlar va elektr motorlarining ishlash jarayonini tushuntiruvchi naqshdir. Bu qonun quyidagicha: yopiq pastadirda hosil bo'lgan induksiya qanchalik katta bo'lsa, magnit oqimining o'zgarish tezligi shunchalik katta bo'ladi.

Optika

"Optika" bo'limi maktab o'quv dasturining bir qismini ham aks ettiradi (fizikaning asosiy qonunlari: 7-9 sinflar). Shuning uchun, bu tamoyillarni tushunish birinchi qarashda ko'rinadigan darajada qiyin emas. Ularni o'rganish nafaqat qo'shimcha bilimlarni, balki atrofdagi haqiqatni yaxshiroq tushunishni ham olib keladi. Optikani o'rganish bilan bog'liq bo'lishi mumkin bo'lgan fizikaning asosiy qonunlari quyidagilardir:

1. Guynes printsipi. Bu soniyaning istalgan qismida to'lqin jabhasining aniq o'rnini aniqlay oladigan usul. Uning mohiyati quyidagicha: to‘lqin fronti yo‘lida soniyaning ma’lum bir qismida bo‘lgan barcha nuqtalar mohiyatan o‘zlari sferik to‘lqinlar (ikkilamchi) manbalariga aylanadi, to‘lqin frontining joylashuvi esa xuddi shu ulushda. ikkinchisi sirt bilan bir xil bo'lib, u barcha sferik to'lqinlar atrofida aylanadi (ikkilamchi). Bu tamoyil yorug'likning sinishi va uning aks etishi bilan bog'liq mavjud qonunlarni tushuntirish uchun ishlatiladi.
2. Gyuygens-Fresnel printsipi to'lqinlarning tarqalishi bilan bog'liq muammolarni hal qilishning samarali usulini aks ettiradi. Bu yorug'likning diffraktsiyasi bilan bog'liq elementar muammolarni tushuntirishga yordam beradi.
3. to'lqinlar Oynada aks ettirish uchun ham xuddi shunday ishlatiladi. Uning mohiyati shundaki, tushayotgan nur ham, aks ettirilgan nur ham, shuningdek, nurning tushish nuqtasidan qurilgan perpendikulyar ham bitta tekislikda joylashgan. Shuni ham unutmaslik kerakki, nurning tushish burchagi har doim sinish burchagiga mutlaqo tengdir.
4. Yorug'likning sinishi printsipi. Bu bir hil muhitdan ikkinchisiga o'tish paytida elektromagnit to'lqin (yorug'lik) traektoriyasining o'zgarishi bo'lib, u bir qator sinishi ko'rsatkichlari bo'yicha birinchisidan sezilarli darajada farq qiladi. Ularda yorug'likning tarqalish tezligi har xil.
5. Yorug'likning to'g'ri chiziqli tarqalishi qonuni. Uning mohiyatiga ko'ra, u geometrik optika sohasi bilan bog'liq qonun bo'lib, quyidagicha: har qanday bir hil muhitda (uning tabiatidan qat'iy nazar) yorug'lik eng qisqa masofada qat'iy to'g'ri chiziqli tarqaladi. Ushbu qonun soyalarning shakllanishini sodda va tushunarli tarzda tushuntiradi.

Atom va yadro fizikasi

Oʻrta maktab va oliy oʻquv yurtlarida kvant fizikasining asosiy qonunlari, atom va yadro fizikasi asoslari oʻrganiladi.

Shunday qilib, Bor postulatlari nazariyaning asosiga aylangan bir qator asosiy farazlarni ifodalaydi. Uning mohiyati shundan iboratki, har qanday atom tizimi faqat statsionar holatlarda barqaror bo'lib qolishi mumkin. Atom tomonidan energiyaning har qanday emissiyasi yoki yutilishi, albatta, printsipdan foydalangan holda sodir bo'ladi, uning mohiyati quyidagicha: transport bilan bog'liq nurlanish monoxromatik bo'ladi.

Ushbu postulatlar fizikaning asosiy qonunlarini o'rganadigan standart maktab o'quv dasturiga tegishli (11-sinf). Ularning bilimi bitiruvchi uchun majburiydir.

Inson bilishi kerak bo'lgan fizikaning asosiy qonunlari

Ba'zi fizik tamoyillar, garchi ular ushbu fanning bir sohasiga tegishli bo'lsa ham, umumiy xususiyatga ega va hamma uchun ma'lum bo'lishi kerak. Keling, inson bilishi kerak bo'lgan fizikaning asosiy qonunlarini sanab o'tamiz:

• Arximed qonuni (gidro- va aerostatika sohalariga taalluqlidir). Bu shuni anglatadiki, gazsimon moddaga yoki suyuqlikka botgan har qanday jism vertikal ravishda yuqoriga qarab yo'naltirilgan bir turdagi suzuvchi kuchga ta'sir qiladi. Bu kuch har doim son jihatdan tana tomonidan almashtirilgan suyuqlik yoki gazning og'irligiga teng.
• Ushbu qonunning yana bir formulasi quyidagicha: gaz yoki suyuqlikka botgan jism, albatta, u botgan suyuqlik yoki gazning massasi kabi vazn yo'qotadi. Bu qonun suzuvchi jismlar nazariyasining asosiy postulatiga aylandi.
• Umumjahon tortishish qonuni (Nyuton tomonidan kashf etilgan). Uning mohiyati shundaki, mutlaqo barcha jismlar bir-birini muqarrar ravishda kuch bilan tortadi, bu kattaroq bo'lsa, bu jismlar massalarining mahsuloti qanchalik katta bo'lsa va shunga mos ravishda ular orasidagi masofaning kvadrati qanchalik kichik bo'lsa.

Bular fizikaning uchta asosiy qonuni bo'lib, ularni o'rab turgan dunyoning ishlash mexanizmini va undagi jarayonlarning o'ziga xos xususiyatlarini tushunishni istagan har bir kishi bilishi kerak. Ularning ishlash printsipini tushunish juda oddiy.

Bunday bilimlarning qiymati

Fizikaning asosiy qonunlari, uning yoshi va faoliyat turidan qat'i nazar, insonning bilim bazasida bo'lishi kerak. Ular bugungi voqelikning mavjud bo'lish mexanizmini aks ettiradi va mohiyatan doimiy o'zgaruvchan dunyoda yagona doimiydir.

Fizikaning asosiy qonunlari va tushunchalari atrofimizdagi dunyoni o'rganish uchun yangi imkoniyatlar ochadi. Ularning bilimlari koinotning mavjudligi mexanizmini va barcha kosmik jismlarning harakatini tushunishga yordam beradi. Bu bizni kundalik hodisalar va jarayonlarning oddiy kuzatuvchisiga aylantirmaydi, balki ulardan xabardor bo'lishga imkon beradi. Inson fizikaning asosiy qonunlarini, ya'ni uning atrofida sodir bo'layotgan barcha jarayonlarni aniq tushunsa, u ularni eng samarali tarzda boshqarish, kashfiyotlar qilish va shu orqali hayotini yanada qulay qilish imkoniyatiga ega bo'ladi.

Natijalar

Ba'zilar Yagona davlat imtihoniga fizikaning asosiy qonunlarini chuqur o'rganishga majbur bo'lishadi, boshqalari kasbi tufayli, ba'zilari esa ilmiy qiziqish tufayli. Ushbu fanni o'rganishning maqsadlaridan qat'i nazar, olingan bilimlarning foydasini ortiqcha baholab bo'lmaydi. Atrofimizdagi dunyo mavjudligining asosiy mexanizmlari va naqshlarini tushunishdan ko'ra qoniqarliroq narsa yo'q.

Befarq qolmang - rivojlaning!