Методи дослідження фізичних явищ. З давніх-давен людина ігала за перебігом природних явищ: грозою літнього дня, випаданням снігу взимку, зоряним небом в ясну ніч за Сонячним затемненням тощо. Спочатку вони дивували її, а іноді й лякали, бо людина не могла пояснити, чому те чи інше явище у природі відбувається саме так, а не інакше.
- це пасивний метод наукового дослідження, при якому ігач не впливає на розвиток подій.
Здійснюють за до органів чуття: зору, слуху, дотику, нюху, смаку. Однак, незважаючи на великі можливості відчуттів, вони не завжди дають істинні знання. З часом від звичайного споглядання люди перейшли до цілеспрямованого за природними явищами. Після робилися узагальнення, висувалися гіпотези (передбачення), які потребували перевірки.
Гіпотеза - це спроба пояснити, чому і як відбувається явище. Гіпотез може бути скільки завгодно! Візьмемо, наприклад, рух Сонця по небу. Давні єгиптяни вважали, що це бог Ра пропливає по небесній ріці в золотому човні. Давні греки були впевнені, що Сонце - це сяюча колісниця Геліоса. Пізніше з’явилися гіпотези про те, що Сонце, Місяць і зірки - частини величезного механізму, створеного Богом. Сьогодні кожному школяреві відомо, що Земля обертається навколо своєї осі й навколо Сонця, але колись ця ідея здавалася божевільною. Ось тут і приходить на до третій крок - експеримент.
Експеримент - це цілеспрямоване багаторазове відтворення явища у спеціально створених умовах і планомірне вивчення його під час виконання певних дій.
Після ряду експериментів слідує етап розробки наукової теорії та формулювання законів, які будуть використовуватись на практиці для потреб людини. Якщо експеримент підтверджує гіпотезу, вона стає теорією. А якщо ні - вченим доводиться шукати інше пояснення явища, що відбувається.
Експерименти проводять не тільки фізики, хіміки або біологи, але й психологи, мовознавці й навіть історики й мандрівники.
Нажаль під час експерименту в лабораторних умовах не завжди можна провести дослідження явища, яке ігається у природі. У такому випадку застосовують метод наукового пізнання - моделювання.
Моделювання — це особливий пізнавальний процес, коли людина замість безпосереднього об'єкта пізнання вибирає чи створює схожу із ним модель, досліджує її, а здобуту інформацію переносить на реальний предмет вивчення.
Наприклад, модель атома, модель людини, модель автомобіля...
Фізичні величини ігаючи різні тіла або явища, легко побачити, що вони мають певні ознаки, за якими їх легко відрізняти один від одного. Ознаки притаманні тілу, або явищу, називають його властивостями. Фізика вивчає такі властивості, які можна оцінити кількісно або виміряти. Вони називаються фізичними величинами. Досліди або експерименти найчастіше супроводжуються вимірюванням фізичних величин.
Фізична величина - це кількісна характеристика фізичних явищ і тіл (час, довжина, маса, температура, градусна міра кута тощо).
Вимірювання фізичної величини — це процес порівняння її з такою самою фізичною величиною, прийнятою за одиницю.
Вимірювання фізичних величин здійснюють спеціальними приладами. Наприклад, вимірювання довжини чи відстані лінійкою, вимірювання маси тіла терезами, вимірювання градусної міри кута транспортиром, вимірювання сили динамометром...
Майже до XVIII ст. кожна країна світу використовувала власні міри довжини, маси, часу тощо. Подальший розвиток міждержавних торгових відносин вимагав упорядкування одиниць вимірювань. Першу метричну систему мір було розроблено у Франції в XVIII ст. Основними одиницями були: метр - одиниця довжини та кілограм - одиниця маси. На території України з 1998 року законодавчо закріплено для застосування в усіх галузях науки, техніки, економіки “Міжнародну систему одиниць СІ”.Міжнародна система одиниць (СІ) — це сучасна форма метричної системи, збудована на базі семи основних одиниць.
Основні одиниці системи СІ: одиниця довжини - метр (м); одиниця часу - секунда (с); одиниця маси - кілограм (кг); одиниця температури - кельвін (К); одиниця сили струму - ампер (А); одиниця сили світла - кандела (Кд); одиниця кількості речовини - моль (Моль).
Это графики изменения координаты тела со временем.
Возьмем 1 тело. Координата уменьшается, тело движется против оси координат. Чтобы найти скорость движения, надо взять промежуток времени и посмотреть пройденный за это время путь.
Если взять первые 10 с, то координата была 300 м, а стала 250 м.
V1=(250 - 300)/10=-50/10=-5 м/с
Возьмем 20 с. V1=(200 - 300)/20= - 5 м/с. Движение равномерное с постоянной скоростью (-5) м/с. Минус показывает, что тело движется против оси координат из точки 300 м к началу отсчета.
Второй график. Координата увеличивается, тело движется вдоль оси координат. Найдем скорость. Возьмем 20 с. За это время тело из точки 150 м перешло в точку 200 м.
V2=(200 - 150)/20=2,5 м/с.
Тело из точки 150 м движется вдоль оси координат со скоростью
2,5 м/с.
Точка пересечения показывает, что оба тела через 20 с после начала наблюдения за телами находились в точке 200 м от начала отсчета. Если у них была одинаковая координата, значит они встретились. После встречи стали удаляться друг от друга.
Методи дослідження фізичних явищ. З давніх-давен людина ігала за перебігом природних явищ: грозою літнього дня, випаданням снігу взимку, зоряним небом в ясну ніч за Сонячним затемненням тощо. Спочатку вони дивували її, а іноді й лякали, бо людина не могла пояснити, чому те чи інше явище у природі відбувається саме так, а не інакше.
- це пасивний метод наукового дослідження, при якому ігач не впливає на розвиток подій.
Здійснюють за до органів чуття: зору, слуху, дотику, нюху, смаку. Однак, незважаючи на великі можливості відчуттів, вони не завжди дають істинні знання. З часом від звичайного споглядання люди перейшли до цілеспрямованого за природними явищами. Після робилися узагальнення, висувалися гіпотези (передбачення), які потребували перевірки.
Гіпотеза - це спроба пояснити, чому і як відбувається явище. Гіпотез може бути скільки завгодно! Візьмемо, наприклад, рух Сонця по небу. Давні єгиптяни вважали, що це бог Ра пропливає по небесній ріці в золотому човні. Давні греки були впевнені, що Сонце - це сяюча колісниця Геліоса. Пізніше з’явилися гіпотези про те, що Сонце, Місяць і зірки - частини величезного механізму, створеного Богом. Сьогодні кожному школяреві відомо, що Земля обертається навколо своєї осі й навколо Сонця, але колись ця ідея здавалася божевільною. Ось тут і приходить на до третій крок - експеримент.
Експеримент - це цілеспрямоване багаторазове відтворення явища у спеціально створених умовах і планомірне вивчення його під час виконання певних дій.
Після ряду експериментів слідує етап розробки наукової теорії та формулювання законів, які будуть використовуватись на практиці для потреб людини. Якщо експеримент підтверджує гіпотезу, вона стає теорією. А якщо ні - вченим доводиться шукати інше пояснення явища, що відбувається.
Експерименти проводять не тільки фізики, хіміки або біологи, але й психологи, мовознавці й навіть історики й мандрівники.
Нажаль під час експерименту в лабораторних умовах не завжди можна провести дослідження явища, яке ігається у природі. У такому випадку застосовують метод наукового пізнання - моделювання.
Моделювання — це особливий пізнавальний процес, коли людина замість безпосереднього об'єкта пізнання вибирає чи створює схожу із ним модель, досліджує її, а здобуту інформацію переносить на реальний предмет вивчення.
Наприклад, модель атома, модель людини, модель автомобіля...
Фізичні величини ігаючи різні тіла або явища, легко побачити, що вони мають певні ознаки, за якими їх легко відрізняти один від одного. Ознаки притаманні тілу, або явищу, називають його властивостями. Фізика вивчає такі властивості, які можна оцінити кількісно або виміряти. Вони називаються фізичними величинами. Досліди або експерименти найчастіше супроводжуються вимірюванням фізичних величин.
Фізична величина - це кількісна характеристика фізичних явищ і тіл (час, довжина, маса, температура, градусна міра кута тощо).
Вимірювання фізичної величини — це процес порівняння її з такою самою фізичною величиною, прийнятою за одиницю.
Вимірювання фізичних величин здійснюють спеціальними приладами. Наприклад, вимірювання довжини чи відстані лінійкою, вимірювання маси тіла терезами, вимірювання градусної міри кута транспортиром, вимірювання сили динамометром...
Майже до XVIII ст. кожна країна світу використовувала власні міри довжини, маси, часу тощо. Подальший розвиток міждержавних торгових відносин вимагав упорядкування одиниць вимірювань. Першу метричну систему мір було розроблено у Франції в XVIII ст. Основними одиницями були: метр - одиниця довжини та кілограм - одиниця маси. На території України з 1998 року законодавчо закріплено для застосування в усіх галузях науки, техніки, економіки “Міжнародну систему одиниць СІ”.Міжнародна система одиниць (СІ) — це сучасна форма метричної системи, збудована на базі семи основних одиниць.
Основні одиниці системи СІ: одиниця довжини - метр (м); одиниця часу - секунда (с); одиниця маси - кілограм (кг); одиниця температури - кельвін (К); одиниця сили струму - ампер (А); одиниця сили світла - кандела (Кд); одиниця кількості речовини - моль (Моль).
Это графики изменения координаты тела со временем.
Возьмем 1 тело. Координата уменьшается, тело движется против оси координат. Чтобы найти скорость движения, надо взять промежуток времени и посмотреть пройденный за это время путь.
Если взять первые 10 с, то координата была 300 м, а стала 250 м.
V1=(250 - 300)/10=-50/10=-5 м/с
Возьмем 20 с. V1=(200 - 300)/20= - 5 м/с. Движение равномерное с постоянной скоростью (-5) м/с. Минус показывает, что тело движется против оси координат из точки 300 м к началу отсчета.
Второй график. Координата увеличивается, тело движется вдоль оси координат. Найдем скорость. Возьмем 20 с. За это время тело из точки 150 м перешло в точку 200 м.
V2=(200 - 150)/20=2,5 м/с.
Тело из точки 150 м движется вдоль оси координат со скоростью
2,5 м/с.
Точка пересечения показывает, что оба тела через 20 с после начала наблюдения за телами находились в точке 200 м от начала отсчета. Если у них была одинаковая координата, значит они встретились. После встречи стали удаляться друг от друга.