Физика

  9. Молекулы 13 

  10. Явление диффузии в газах, жидкостях и твердых телах 15 

  Броуновское движение 17 

  11. Скорость движения молекул и температура тела 18 

  12. Взаимное притяжение и отталкивание молекул 19 

  13. Три состояния вещества 20 

  14. Различие в молекулярном строении твердых тел, жидкостей и газов 22 

  Движение и силы 24 

  15. Механическое движение — 

  16. Равномерное и неравномерное движения 25 

  33. Единицы силы 50 

  Сила тяжести на других планетах 51 

  34. Динамометр 

  35. Сила — векторная величина 54 

  36. Сложение сил. Равнодействующая сил 55 

  37. Сложение двух сил, направленных по одной прямой — 

  38. Сила трения 57 

  39. Как измерить силу трения 58 

  40. Трение покоя 59 

  41. Трение в природе и технике 60 

  42. Силы взаимодействия молекул 62 

  43. Явление смачивания 63 

  44. Давление 64 

  45. Давление в природе и технике 66 

  46. Давление газа 68 

  47. От чего зависит давление газа 69 

  Давление жидкостей и газов (гидро- и аэростатика) 71 

  48. Передача давления жидкостями и газами. Закон Паскаля. — 

  49. Гидравлическая машина 73 

  50. Гидравлический пресс 74 

  Пневматические машины и инструменты 77 

  51. Свободная поверхность жидкости 78 

  52. Давление в жидкости и газе 79 

  53. Расчет давления жидкости на дно и стенки сосуда 80 

  54. Гидростатический парадокс. 

  Опыт Паскаля 83 

  Давление на дне морей и океанов. 85 

  Исследование морских глубин — 

  55. Сообщающиеся сосуды 87 

  56. Атмосферное давление 91 

  57. Существование воздушной оболочки Земли 92 

  58. Измерение атмосферного давления. Опыт Торричелли 93 

  59. Барометр-анероид 96 

  60. Атмосферное давление на различных высотах 97 

  61. Манометры 99 

  62. Поршневой жидкостный насос 101 

  История открытия атмосферного давления 102 

  63. Действие жидкости и газа на погруженное в них тело 104 

  64. Архимедова сила 105 

  Легенда об Архимеде 107 

  65. Плавание тел 108 

  66. Плавание судов 111 

  67. Воздухоплавание 113 

  Работа и мощность. Энергия 115 

  68. Механическая работа. Единицы работы — 

  69. Мощность. Единицы мощности 117 

  70. Простые механизмы 119 

  71. Рычаг. Равновесие сил на рычаге 121 

  72. Применение рычагов в технике и быту 124 

  73. Применение рычага в устройстве весов 126 

  74. Применение закона равновесия рычага к блоку 127 

  75. Равенство, работы при использовании простых механизмов. «Золотое правило» механики 128 

  76. Коэффициент полезного действия механизма 131 

  77. Энергия 132 

  78. Потенциальная энергия 133 

  79. Кинетическая энергия 135 

  80. Превращение одного вида механической энергии в другой — 

  Энергия движущейся воды и ветра. Гидравлические и ветряные двигатели 137 

  7 КЛАСС 

  ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ 

  Теплопередача и работа 139 

  81. Тепловое движение — 

  82. Превращение механической энергии во внутреннюю энергию 140 

  83. Внутренняя энергия 141 

  84. Способы изменения внутренней энергии тела 142 

  85. Теплопроводность 144 

  86. Конвекция 146 

  87. Примеры конвекции в природе и технике 148 

  88. Излучение 150 

  89. Примеры использования теплопередачи на практике 152 

  90. Количество теплоты 153 

  91. Единицы количества теплоты 155 

  92. Удельная теплоемкость 156 

  93. Расчет количества теплоты, сообщенного телу при его нагревании или выделяемого при его охлаждении 157 

  94. Энергия топлива. Теплота сгорания топлива 159 

  95. Закон сохранения и превращения энергии в механических и тепловых процессах 161 

  Использование энергии Солнца на Земле 163 

  Изменение агрегатных состояний вещества 164 

  96. Агрегатные состояния вещества — 

  97. Плавление и отвердевание кристаллических тел 165 

  98. График плавления и отвердевания кристаллических тел 166 

  99. Плавление и отвердевание на основе учения о молекулярном строении вещества 167 

  100. Удельная теплота плавления 168 

  101. Выделение энергии при отвердевании вещества 169 

  102. Примеры на расчет количества теплоты 170 

  Литье металлов 171 

  103. Испарение и конденсация 172 

  104. Поглощение энергии при испарении жидкости 173 

  105. Конденсация пара 174 

  Холодильник 175 

  106. Кипение — 

  107. Удельная теплота парообразования и конденсации 177 

  108. Примеры на расчет количества теплоты 179 

  Тепловые двигатели 180 

  109. Работа газа и пара при расширении — 

  110. Двигатель внутреннего сгорания 181 

  111. Паровая турбина 184 

  112. КПД теплового двигателя 185 

  ЭЛЕКТРИЧЕСТВО 

  Строение атома 186 

  113. Электризация тел при соприкосновении. Электрический заряд — 

  114. Два рода зарядов. Взаимодействие тел, имеющих заряды 187 

  115. Электроскоп. Проводники и непроводники электричества 188 

  116. Электрическое поле 190 

  117. Делимость электрического заряда 191 

  118. Опыты Иоффе и Милликена. Электрон 192 

  119. Опыт Резерфорда. Ядерная модель атома 194 

  120. Строение атомов 196 

  121. Объяснение электризации тел 197 

  Сила тока, напряжение, сопротивление 200 

  122. Электрический ток — 

  123. Источники тока 201 

  124. Гальванические элементы и аккумуляторы 202 

  125. Электрическая цепь и ее составные части 204 

  126. Электрический ток в металлах 205 

  127. Электрический ток в электролитах 207 

  128. Действия электрического тока 208 

  129. Направление электрического тока 210 

  130. Количество электричества и сила тока 211 

  131. Единицы силы тока и количества электричества 212 

  132. Амперметр. Измерение силы тока 214 

  133. Электрическое напряжение 215 

  134. Единицы напряжения 217 

  135. Вольтметр. Измерение напряжения 218 

  136. Зависимость силы тока от напряжения 220 

  137. Сопротивление проводников. Единицы сопротивления 221 

  138. Закон Ома для участка цепи 224 

  139. Расчет сопротивления проводника. Удельное сопротивление 227 

  140. Примеры на расчет сопротивления проводника, силы тока и напряжения 230 

  141. Реостаты 232 

  142. Последовательное соединение проводников 233 

  143. Параллельное соединение проводников 236 

  144. Работа электрического тока — 

  145. Мощность электрического тока 241 

  146. Выражение работы электрического тока через мощность 242 

  147. Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля — Ленца 243 

  148. Лампа накаливания. Электрические нагревательные приборы 245 

  149. Короткое замыкание. Предохранители 247 

  Электромагнитные явления 249 

  150. Магнитное поле — 

  151. Магнитное поле прямого тока. 

  Магнитные линии 251 

  152. Направление тока и направление магнитных линий его магнитного поля 252 

  153. Магнитное поле катушки с током 253 

  154. Электромагниты 254 

  155. Электрический телеграф 256 

  156. Электромагнитное реле 258 

  157. Постоянные магниты. Магнитное поле постоянных магнитов 259 

  158. Магнитное поле Земли 261 

  159. Телефон 263 

  160. Сила, действующая на проводник с током в магнитном поле. Вращение рамки 264 

  161. Электродвигатель. Применение электродвигателей 267 

  162. Явление электромагнитной индукции 269 

  163. Генератор электрического тока 272 

  164. Электрификация СССР 275 

  Лабораторные работы 278 

  Ответы к упражнениям 297 

  Задачи для повторения 298 

  Ответы к задачам для повторения 314 

  Предметно-именной указатель 315

 6 КЛАСС 

      ВВЕДЕНИЕ 

      1. ПРИРОДА И ЛЮДИ 

      Воздух, вода, земля, растения, животные, Солнце, планеты, Вселенная, весь окружающий нас материальный мир, называется природой. 

      Природа никем не создана, всегда была и будет. Она находится в непрерывном изменении, или движении: движутся планеты и звезды, вода на Земле совершает круговорот, реки меняют русла, растения и животные растут и развиваются. 

      Человек вносит в природу изменения благодаря своему уму и труду. Он построил города и селения, фабрики и заводы, распахал и засеял поля, изобрел различные машины. В результате познания человеком природы возникли науки. 

      Изучая изменения, происходящие в природе, ученые установили, что все они происходят закономерно, т. е. всегда существует какая-нибудь. причина явления. Причиной падения на Землю различных предметов, например, является притяжение их Землей; смена дня и ночи на Земле объясняется движением Земли вокруг своей оси (рис. 1); одна из причин возникновения ветра — неравномерное нагревание воздуха. 

      Цель наук о природе — открыть, изучить ее законы и использовать их для нужд людей. 

      Науки о природе все время развиваются. Мы все полнее и глубже познаем явления природы и находим им все больше практических применений. Научные объяснения явлений природы дают 

      возможность успешнее бороться с религиозными заблуждениями — с верой в несуществующего бога и религиозными обрядами. 

      Одной из наук о природе является физика. 

      2. ЧЕМ ЗАНИМАЕТСЯ ФИЗИКА 

      Слово «физика» происходит от греческого слова «фюзис», что значит «природ а». Физика — одна из наук о природе. 

      В физике изучают механические, тепловые, электрические, световые явления. Все эти явления называют физическими. Таяние льда, кипение воды, падение камня, свечение раскаленного волоска лампочки, молния — все это различные физические явления. 

      Существуют и другие науки, которые изучают природу, такие, как астрономия, химия, география, ботаника, зоология. Все эти науки используют законы физики. В географии, например, их применяют для объяснения климата, течения рек, образования ветров. 

      Физика — одна из самых древних наук. Первыми физиками были греческие ученые, жившие за несколько сотен лет до начала нашей эры. Эти ученые впервые пытались объяснить наблюдаемые явления природы. 

      Величайшим из древних ученых был Аристотель (384 — 322 гг. до н. э.), который и ввел в науку слово «физика». В русский язык это слово ввел великий русский ученый М. В. Ломоносов. 

      Все, что открыто и изучено в физике, есть результат упорного труда многих ученых разных.стран и народов. 

      Многие важные открытия, благодаря которым развивалась физика, сделали ученые: Г. Галилей, И. Ньютон, М. В. Ломоносов, М. Фарадей, Д. И. Менделеев, Пьер и Мария Кюри, Э. Резерфорд, А. Эйнштейн, А. Ф. Иоффе, С. И. Вавилов, И. В. Курчатов и другие. 

      Среди выдающихся русских ученых особое место в науке занимает Михаил Васильевич Ломоносов — первый русский академик. Проявив огромное трудолюбие, М. В. Ломоносов достиг выдающихся успехов в различных областях науки. А. С. Пушкин писал о М. В. Ломоносове: «Он создал первый русский университет. Он, лучше сказать, сам был первым нашим университетом». 

      1. Что такое физика? 2. Что изучает физика? 3. Приведите примеры физических явлений 4. Почему физику считают одной из основных 

      наук о природе? 5. Кто ввел в науку слово «физика»? 

      3. ТЕЛО, МАТЕРИЯ, ВЕЩЕСТВО 

      В физике; кроме обычных слов, используют специальные слова, или термины, обозначающие физические понятия. Некоторые из таких слов постепенно вошли в нашу разговорную речь, например, такие, как «электричество», «энергия», «космос». А некоторые слова из разговорной речи используются в физике, но они иногда 

      здесь имеют иное содержание. Так, например, в обыденной жизни словом «тело» называют тело человека или животного. В физике же физическим телом называют и дом, и трактор, и луну, И’песчинку, т. е. всякий предмет. Несколько физических тел изображены на рисунке 2 — это карандаш, водопроводный кран, капля воды, резиновый шарик, наполненный воздухом. 

      Словом «материя» в науке называют все, что существует объективно, т. е. независимо от нашего сознания. 

      Один из видов материи называют веществом. Вещество — это то, из чего состоит физическое тело. Железо, вода, соль, воздух — это все вещества. Вода — вещество, капля воды — физическое тело, алюминий — вещество, а алюминиевая ложка — физическое тело. Всякое тело имеет форму и занимает некоторый объем. На рисунке 3 изображены тела разной формы, но одинакового объема, на рисунке 4 — тела разного объема, но одинаковой формы. 

      1. Что в физике понимают под словами «физическое тело»? 2. Что называют веществом? Приведите примеры физических тел и веществ. 

      4. НАБЛЮДЕНИЯ И ОПЫТЫ 

      Каждый знает, что тела падают на землю, лед в теплом помещении тает, вода на морозе замерзает, магнит притягивает железо и т. д. 

      Откуда появились эти знания? Многие знания добыты людьми из собственных наблюдений. Так, например, каждый из нас наблюдал, что ничем не удерживаемые тела падают на землю. Именно благодаря наблюдениям накопились многие знания о природе. 

      Ученые тоже добывают знания из наблюдений. Кроме того, они проделывают специальные опыты. Научные опыты всегда ставят обдуманно, с определенной целью. Например, итальянский ученый Галилей, чтобы изучить, как происходит падение тел, ронял разные шары с наклонной башни в г. Пизе (рис. 5), измерял и сравнивал время их падения. Проделав такие опыты, он открыл законы падения тел. 

      Наблюдения и опыт — источники физических знаний. 

      Чтобы получить научные знания, надо еще обдумать и объяснить результаты опытов, найти причины явлений. 

      Для выполнения опытов нужны различные физические приборы. Одни приборы очень просты и предназначены для несложных измерений. К ним относятся, например, измерительная линейка (рис. 6), груз, подвешенный на нитке, который может служить отвесом (рис. 7), мензурка (рис. 8), применяемая для измерения объёма жидкости, весы и другие приборы. Есть и более сложные измерительные приборы: амперметры, вольтметры (рис. 9), секундомеры, термометры (рис. 10) и другие. 

      По мере развития физики и техники приборы совершенствовались и усложнялись. 

      В наше время совместными усилиями ученых, инженеров, техников и рабочих созданы сложнейшие приборы, при помощи которых современные физики изучают строение вещества. Так, в подмосковном городе Дубне с этой целью сооружены громадные приборы — установки с очень сложным устройством. Один из них — синхрофазотрон — имеет диаметр, равный примерно 60 м; на изготовление магнитов, входящих в его устройство, пошло 36 000 т стали. На этом синхрофазотроне работают ученые из всех социалистических стран. 

      1. Какими путями мы получаем знания о явлениях природы? 2. Чем отличаются наблюдения от опыта? 3. Какие физические приборы вы знаете? 

      5. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ. ИЗМЕРЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН 

      Чтобы получить возможно более точные знания о физических явлениях, нужно во время опыта производить измерения. Например, чтобы узнать, как зависит объем воды от ее температуры, нужно, нагревая воду, измерять обе эти величины. 

      Объем и температура — примеры физических величин. 

      Физическими величинами являются также длина, площадь, время, скорость, сила и другие. 

      Физическую величину всегда можно измерить. Измерить какую-нибудь величину — это значит сравнить ее с однородной величиной, принятой за единицу этой величины. Так, например, измерить длину стола — значит сравнить ее с другой длиной, которая принята за единицу длины, например с метром. В результате измерения величины получаем ее числовое значение, выраженное в принятых единицах.