Презентация, доклад Главы из учебника. Физика 7 класс

величины. Измерение физических величин §5 Точность и погрешность измерений. §6 Физика и техника

твёрдых телах §11 Взаимное притяжение и отталкивание молекул. §12 Агрегатные состояния вещества §13 Различие в молекулярном строении твёрдых тел, жидкостей и газов

науки, культуры и образования в России.

русский язык слово «физика» было введено Михаилом Васильевичем Ломоносовым.
Физика - одна из основных наук о природе.




Таяние льда, кипение воды, падение камня, нагревание проволоки током, ветер, гром – все это различные явления.
В физике изучают явления: механические;
электрические; магнитные; тепловые; звуковые; световые.
Все явления называются физическими.

Изменения, происходящие с телами и веществами в окружающем мире, называются явлениями.

и другие науки: биология, химия, география, астрономия.

нас тел (песчинку, камень, Луну) принято называть физическим телом или телом. Физические тела – теннисный мячик, ручка, листок, капля воды.
Всякое тело имеет форму и объем. Кусок пластилина и слон, вылепленный из такого же куска пластилина, имеют разную форму, но одинаковый объем.

резина, воздух, вода – все это различные вещества.
Вода – вещество, капля воды – физическое тело, алюминий – вещество, алюминиевая ложка – вещество.
Вещество – это один из видов материи.



Примерами другого, отличного от вещества вида материи являются свет, звук, радиоволны. Известно, что радиоволны существуют, несмотря на то, что мы их не видим.

Материя – это все то, что существует во Вселенной независимо от нашего сознания (небесные тела, растения, животные и др.)

само, не стоит. Для этого берут разные тела и заставляют их падать. Называют явление падение тел, иными словами. проводят опыт. Во время опытов обычно выполняют измерения.
Опыты отличаются от наблюдений тем, что их проводят с определенной целью, по заранее обдуманному плану.
Для составления такого плана лучше иметь предварительные догадки о том, как протекает явление, т.е. выдвинуть гипотезу.

ту или иную гипотезу, ученые с помощью физического эксперимента находят подтверждение физической теории или ее опровержение.
Чтобы получить научные знания об окружающем нас мире, необходимо обдумать и объяснить результаты проведенных опытов, найти причины наблюдаемых явлений, сделать выводы.
Физическая теория систематизирует полученные из эксперимента сведения о природных процессах. Теория может не только объяснить наблюдаемое явление, но и предсказать новые.
Источниками физических знаний являются наблюдения и опыты.

тела, его скорость, время падения. Высота, масса, скорость, время являются физическими величинами. Физическую величину можно измерить.


Например, измерить длину стола – значит сравнить ее с другой длиной, которая принята за единицу длины, с метром.
Для каждой физической величины приняты свои единицы. С 1993 года в России и других странах принята международная система – СИ.
Единица длины – 1 метр (1м), единица времени – секунда (1 сек), единица массы – 1 килограмм (1 кг).

Измерить какую-нибудь величину - это значить сравнить ее с однородной величиной, принятой за единицу.

измерительный цилиндр) и предназначены для простых измерений.
По мере развития физики приборы усложнялись. Появились амперметры, вольтметры, секундомеры, шагомеры, электронные весы.
Измерительные приборы имеют шкалу. Это значит, что на приборе нанесены штриховые деления, а рядом написаны значения величин, соответствующие делениям.
Перед тем, как приступить к измерению физической величины, следует определить цену деления шкалы используемого прибора.

возле которых написаны значения величины;
вычесть из большего значения меньшее и полученное число разделить на число делений, находящихся между ними. Рассмотрим термометр спиртовой. Штрихи с обозначениями 10⁰С и 20⁰С. Расстояния между этими штрихами разделены на 10 делений. Цена каждого деления будет равна
Следовательно, термометр показывает 29⁰С.
Измерять физические величины в повседневной жизни приходится каждому из нас.
Метеорологи – температуру, атмосферное давление, скорость ветра. Врачи – температуру, вес, артериальное давление. Модельеры – рост человека, длину рук. Астрономы, изучая планеты, должны знать их температуру, расстояние, на которое они удалены от Земли.

качестве примера рассмотрим измерение длины ручки демонстрационным метром с сантиметровыми делениями.
Определим цену деления линейки. Она будет равна 1 см. Если верхний конец ручки совместить с нулевым штрихом, то нижний будет находиться между 11 и 12 штрихами, ближе к 11.
Считая, что длина ручки 11 см, мы допустили неточность, так как ручка чуть длиннее 11 см.
В физике допускаемую при измерении неточность называют погрешностью измерений.

нашем случае, погрешность измерения ручки не превышает 1 см.


Погрешность измерений равна половине цены деления шкалы измерительного прибора.
Измерим длину карандаша. Нулевую отметку линейки совместим с одним концом карандаша, а другой конец окажется в близи 14см. Цена деления линейки 1 мм, тогда погрешность измерения будет 0,5 мм или 0,05 см. Следовательно, длину карандаша можно записать в виде
L=(14±0,05) см, где L –длина карандаша. При записи величин, с учетом погрешности, следует пользоваться формулой А=a± a, где А – измеряемая величина, a – результат измерений, а – погрешность измерений.

Чем меньше цена деления, тем больше точность измерения.

имеют открытия в области физики для развития техники. Например, двигатель внутреннего сгорания, приводящий в движение автомобили, тепловозы, речные и морские суда, был создан на основе изучения тепловых явлений.
С развитием науки и техники за последние десятилетия произошли грандиозные изменения. Сегодня трудно представить нашу жизнь без телевизора, компьютера, DVD-плеера, мобильной и интернет - связи.

итальянский ученый Галилео Галилей. С помощью изобретенного им телескопа ученый проводил эксперименты по наблюдению небесных тел. Сделанные Галилеем открытия опровергли ранее существовавшие взгляды на окружающий мир и оказали влияние на развитие физической науки.
Возникновение физической теории связано с именем выдающегося английского физика и математика Исаака Ньютона. Ньютон создал огромный труд «Математические начала натуральной философии». В этой работе ученый изложил важнейшие законы механики.

явлений коренным образом изменили картину мира. Оказалось, что нас окружают физические тела и поля. Общую теорию электромагнитных явлений создал Джеймс Максвелл. Теория Максвелла объяснила природу света и помогла разработке новых технических приборов и устройств, основанных на явлении электромагнитизма.
Новый этап бурного развития физики начался в XX веке. Возникли и стали развиваться новые направления: ядерная физика, физика элементарных частиц. Свой вклад в развитие современной физики внесли видные условия России: Н.Г.Басов, П.Л. Капица, Л.Д. Ландау.

изучения космоса. Так, 4 октября 1957г. В нашей стране был запущен первый в мире искусственный спутник Земли, а 12 апреля 1961 г. Юрий Алексеевич Гагарин стал первым космонавтом. Его полет длился 1 час. 48 мин. А спустя 4 года, в 1965 г. советский космонавт Алексей Архипович Леонов стал первым в мире человеком, вышедшим в открытый космос.
Большой вклад в научную и техническую разработку космических полетов сделал Сергей Павлович Королев. Он являлся главным конструктором первых боевых и космических кораблей. С.П. Королев стал основоположником практической космонавтики.

была выдвинута гипотеза о том, что вещество состоит из мельчайших частичек, атомов и молекул. В научную теорию эта гипотеза превратилась только в XVII-XIX веках.
Если бы мы смогли рассмотреть окружающие нас тела через микроскоп с увеличением в миллиарды раз, то увидели бы отдельные молекулы и атомы.
Многие примеры подтверждают то, что все вещества состоят из мельчайших частичек. Если приложить некоторое усилие, то можно изменить объем куска резины и воска.
Уменьшение объема тела под воздействием руки.

в холодном состоянии свободно проходит через кольцо. Если шарик нагреть, то он расширяется и не проходит через кольцо.
Через некоторое время шарик, остыв, уменьшается, а кольцо, нагревшись от шарика, расширяется, и шарик вновь проходит сквозь кольцо.
При нагревании расширяются не только твердые тела, но и жидкости. Рассмотрим, как изменяется уровень жидкости в колбе при нагревании сосуда.

с водой растворим маленькую крупинку марганцовки. Через некоторое время вода в нем станет малиновой. Отольем немного окрашенной воды в другой сосуд и дольем в него чистую воду. Раствор во втором сосуде будет окрашен слабее, чем в первом. Потом из второго сосуда снова отольем раствор в третий сосуд и дольем его вновь чистой водой. В этом сосуде вода будет окрашена еще слабее, чем во втором. Поскольку в воде растворили очень маленькую крупинку марганцовки и только часть ее попала в третий сосуд, то можно предположить, что крупинка состояла из большого числа мельчайших частиц. Этот опыт подтверждает гипотезу о том, что вещества состоят из очень мельчайших частиц.

мир. В природе существует 93 различных атома, еще 20 ученые создали в своих лабораториях. Русский ученый Д.И. Менделеев упорядочил все элементы и расположил их в периодической таблице.
Размеры атомов очень малы. Например, если увеличить яблоко до размеров земного шара, то размер атома увеличится до размеров яблока.
Из кирпича, дерева, стекла можно построить множество различных зданий, так из атомов можно построить более сложные соединения – молекулы. Молекула воды состоит из трех атомов: двух атомов водорода и одного атома кислорода (H2 О).
Молекула кислорода состоит из двух одинаковых атомов. (О2).

находятся в постоянном движении. Движение частиц не может быть обнаружено каким-либо прямым наблюдением. К числу основных опытных доказательств того, что молекулы вещества находятся в непрерывном движении, относится явление, которое впервые наблюдал английский ботаник Роберт Броун.

под микроскопом, неожиданно обнаружил очень необычное явление. Отдельные споры хаотично двигались без видимых на то причин. Броун наблюдал это явление несколько дней, однако так и не смог дождаться его прекращения. Так же он установил, что хаотичные движения частиц пыльцы в воде не связано ни с потоками жидкости, ни с ее испарением. Подробно описав характер движения частиц, Броун вынужден был признать, что он не знает, как можно описать происхождение этого хаотичного движения. Впоследствии это явление назвали броуновским движением.

подвергается постоянной «бомбардировке» со стороны хаотично движущихся молекул воды. Удары молекул о частицу с разных сторон и приводят к скачкообразным перемещениям, которым Броун наблюдал в микроскоп. А поскольку молекулы в микроскоп не видны, то движение спор казалось Броуну беспричинным.

Тела действительно состоят из отдельных частиц - молекул, и что молекулы находятся в непрерывном беспорядочном состоянии.

запах вскоре будет чувствоваться во всей комнате. Распространение запахов происходит из-за того, что молекулы духов (кофе) движутся. Они сталкиваются с молекулами газов, которые входят в состав воздуха. Молекулы постоянно меняют направление движения и, беспорядочно перемещаясь, разлетаются по комнате. Распространение запаха является доказательством непрерывного и беспорядочного движения молекул.

добавим чистой воды. Вначале между водой и медным купоросом видна резкая граница, которая через несколько дней станет слегка размытой. Граница, отделяющая одну жидкость от другой, исчезнет через 2-3 недели. В сосуде образуется однородная жидкость бледно-голубого цвета. Это значит, что жидкости перемешались.

Явление, при котором происходит взаимное проникновение молекул одного вещества между молекулами другого, называют диффузией.

гладко отшлифованные пластинки свинца и золота кладут одна на другую и ставят на них некоторый груз.
При комнатной температуре (20° С) за 4-5 лет золото и свинец взаимно проникают друг в друга на расстояние на 1 мм. В проведенных опытах мы наблюдаем взаимное проникновение молекул веществ, т.е. диффузию. Процесс диффузии ускоряется с повышением температуры. Явление диффузии играет большую роль в природе. Благодаря диффузии поддерживается однородный состав атмосферного воздуха вблизи поверхности Земли.

соседние молекулы и сама притягивается ими. Заметить притяжение между двумя молекулами совершенно невозможно. Притяжение между молекулами в разных веществах неодинаково. Этим объясняется различная прочность тел.

они должны ка бы слипнуться. Этого не происходит, потому что между молекулами (атомами) в то же время существует отталкивание.
На расстояниях, сравнимых с размерами самих молекул (атомов), заметнее проявляется притяжение, а при дальнейшем сближении – отталкивание.
Если жидкость смачивает твердое тело, то это значит, что молекулы жидкости притягиваются друг к другу слабее, чем к молекулам твердого тела.
Когда наблюдается несмачиваемость, то это означает, что молекулы жидкости притягиваются сильнее друг к другу. Чем к молекулам твердого тела.
Благодаря явлению смачивания мы можем писать, вытирать мокрые предметы и т.д.

газообразном. В различных состояниях вещества обладают разными свойствами. Большинство окружающих нас тел состоят из твердых веществ. Это дома, машины, инструменты. Форму твердого тела можно изменить. Чтобы согнуть гвоздь, нужно приложить довольно большое усилие. Твердое тело имеет собственную форму и объем.
В отличие от твердых тел жидкости легко меняют свою форму. Они принимают форму сосуда, в котором находятся. Жидкости легко меняют свою форму, но сохраняют объем.

бесцветны и прозрачны. Газы в отличие от жидкостей легко изменяют свой объем. Газ, помещенный в закрытый сосуд, занимает весь его целиком. Нельзя газом заполнить половину бутылки так, как это можно сделать жидкостью. Газы не имеют собственной формы и постоянного объема. Они принимают форму сосуда и полностью заполняют предоставленный им объем.

например, вода, замерзая, становиться твердым телом (лед), а при кипении обращается в газообразное состояние (пар). Это три состояния воды одного и того же вещества(воды) – жидкое, твердое и газообразное. А если все три состояния воды – это состояния одного и того же вещества, значит, и молекулы его не отличаются друг от друга.

другу и заполняют весь сосуд. Газы не имеют собственной формы и постоянного объема.
Молекулы жидкости не расходятся на большие расстояния, и жидкость в обычных условиях сохраняет свой объем, но не сохраняет форму.
В твердых телах притяжение между молекулами (атомами) еще больше, чем у жидкостей. Поэтому в обычных условиях твердые тела сохраняют свою форму и объем. В твердых телах молекулы (атомы) расположены в определенном порядке. Это лед, соль, металлы и др. Такие тела называются кристаллами.