Физика (Эллиот, Уилкокс) 1975 год

Скачать Советский учебник

Физика (Эллиот, Уилкокс) 1975 

Назначение: Эта книга широко распространена в США. Она рассчитана на читателя, впервые знакомящегося с физикой и имеющего самые элементарные сведения по математике. Положительной оценки заслуживает попытка авторов изложить материал так, чтобы читатель переходил от самых простых и привычных понятий к более сложным, постоянно вдумывался в сущность физических явлений, сам искал и находил правильные решения, был активным участником в процессе познания и усвоения основных законов физики. Это достигается введением в текст вопросов и задач, кратких выводов в конце каждой главы и, наконец, упражнений и заданий для самостоятельного выполнения в классе и дома. Интересные и эффектные фотографии, оригинальные рисунки и чертежи делают изложение очень наглядным. Несомненно, книга заинтересует преподавателей элементарного курса физики в средних школах и техникумах умением авторов поставить физические задачи на примерах житейской практики, на примерах, связанных с доступной для читателя техникой.

© "НАУКА" ГЛАВНАЯ РЕДАКЦИЯ ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ МОСКВА 1975

Авторство: Э. Эллиот,  У. Уилкокс

Формат: DjVu, Размер файла: 18.8 MB

СОДЕРЖАНИЕ

От редактора перевода   8

Предисловие авторов   9

Раздел 1. НАЧАЛО ФИЗИКИ  11

Глава 1. Падающие тела  12

Как научные противоречия, касающиеся падающих тел, привели к зарождению экспериментальной физики.

Глава 2. Метод науки  17

Как различные методы применялись в поисках истины и как научный метод преодолевает недостатки других методов.

Глава 3. Роль измерения в науке  25

Как возникла необходимость в научной системе мер и как сравнивать английскую и метрическую системы.

Глава 4. Роль математики в науке  34

Как применяются в физике формулы, отношения, пропорции и графики.

Глава 5. Сила, тяготение, вес, масса, плотность и трение  42

ОТКРЫТЬ:  оглавление полностью...

Как некоторые обычно неправильно употребляемые термины точно определяются в физике.

Раздел 2. ДАВЛЕНИЕ ВОДЫ И ДРУГИХ ЖИДКОСТЕЙ ... 57

Глава 6. Жидкости в открытых сосудах  58

Как действуют силы в жидкостях в открытых сосудах и как измеряется давление в жидкостях и газах.

Глава 7. Закон Архимеда и его применения  70

Как основной закон о силах в жидкостях может быть применен для определения удельного веса, плотности и способности тела плавать.

Глава 8. Машины, передающие силы в жидкостях; гидравлические

машины  80

Как закон Паскаля объясняет широкое разнообразие применений давления в жидкостях и газах.

Раздел 3. ДАВЛЕНИЕ ВОЗДУХА И ДРУГИХ ГАЗОВ  91

Глава 9. Давление атмосферы Земли  92

Как измеряются и практически используются силы атмосферного давления.

Глава 10. Сжатие и расширение газов  104

Как раскрывается основное соотношение между давлением и объемом газов и как применяются свойства газов в различных машинах.

Глава 11. Давление в быстрых потоках жидкостей и газов  115

Как на основании единого принципа объясняются Столь различные явления, как траектория брошенного мяча и полет со сверхзвуковой скоростью.

Раздел 4. СИЛЫ И РАВНОВЕСИЕ ТЕЛ  123

Глава 12. Как складываются и измеряются силы  124

Как понимание сложения и разложения сил может спасти вашу работу и предохранить вас от беды.

Глава 13. Рычаги, момент силы, центр тяжести и устойчивость тела 135 Как определяются условия, необходимые для того, чтобы удержать тело в равновесии.

Раздел 5. ЗАКОНЫ ДВИЖЕНИЯ  149

Глава 14. Путь, скорость, время и ускорение  150

Как соотношения между этими факторами позволяют нам вывести некоторые основные уравнения ускоренного движения.

Глава 15. Дальнейшее изучение падения тел .   162

Как экспериментальное определение позволяет нам расширить наши знания о движении падающих тел.

Глава 16. Законы движения Ньютона  174

Как три основных закона объясняют действия сил, вызывающих различные виды движения.

Глава 17. Вращательное движение  192

Как объясняются некоторые применения центробежной силы.

Глава 18. Движения брошенных тел  203

Как исследуются некоторые проблемы, касающиеся движений небесных тел и межпланетных путешествий.

Раздел 6. РАБОТА И МАШИНА  216

Глава 19. Работа, мощность и энергия  217

Как физик различает эти ключевые понятия и измеряет каждую из этих величин.

Глава 20. Простые механизмы  230

Как простые механизмы работают и как определяется их коэффициент полезного действия.

Раздел 7.0 ПРИРОДЕ ВЕЩЕСТВА  245

Глава 21. Молекулярная физика  245

Как молекулярная теория строения вещества объясняет различные физические явления и приводит к молекулярно-кинетической теории материи.

Раздел 8. МИР ТЕПЛОТЫ  258

Глава 22. Что такое теплота и температура?  259

Как были разрешены противоречия по поводу природы теплоты и как измеряется температура.

Глава 23. Расширение тел * • • *

Как твердые и жидкие тела расширяются и как практически одинаковое поведение всех газов позволяет нам сформулировать общий газовый закон.

Глава 24. Измерение количества теплоты

Как измеряются тепловые явления и как они используются в нашей повседневной жизни.

Глава 25. Передача теплоты

Как используются три способа передачи тепла и как от них защищаются.

Глава 26. Работа и теплота

Как измеряется механический эквивалент теплоты, как рассчитывается теплота при сгорании топлива и как работают различные тепловые машины.

Раздел 9. ПОГОДА И КЛИМАТ

Глава 27. Влажность и погода

Как исследуются факторы, от которых зависит наша погода, и как погода может быть предсказана.

Раздел 10. ЗВУК

Глава 28. Природа звука

Как возникает и распространяется звук в виде волнового движения.

Глава 29. Музыкальные звуки

Как физика объясняет явления в мире музыки.

Раздел И. СТАТИЧЕСКОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСТВО

Глава 30. Что такое электричество?

Как было пересмотрено понятие об электроне для объяснения поведения заряженных тел.

Глава 31. От электронной теории к атомной теории материи . . . .

Как обе эти теории объясняют электрическую проводимость и электрический ток.

Глава 32. Как электронная теория объясняет действие лейденских банок, конденсаторов и происхождение молнии

Как «ужасный» заряд побудил ученых провести некоторые опасные опыты, чтобы исследовать статическое электричество.

Раздел 12. МАГНЕТИЗМ

Глава 33. Что такое магнетизм?

Как основные свойства магнита объясняются электронной теорией.

Глава 34. Связь между магнетизмом и электричеством

Как открытие одного простого соотношения послужило началом новой эры.

Раздел 13. ПОЛУЧЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ

Глава 35. Получение электрического тока химическим путем . . . .

Как опыт с мертвой лягушкой привел к некоторым далеко идущим последствиям.

Глава 36. Как явление Эрстеда открыло дорогу электрическим измерениям   465

Как одно из действий электрического тока применяется для измерений электрических токов.

Раздел 14. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК  481

Глава 37. Законы электрического тока  481

Как последовательные и параллельные соединения сопротивлений исследуются и сравниваются количественно.

Раздел 15. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ  497

Глава 38. Как с помощью механических средств получается электродвижущая сила  498

Как открытие Фарадея применяется в генераторах и моторах.

Глава 39. Индукционные катушки и трансформаторы  516

Как применяется возможность изменения магнитного поля за счет электричества в трансформаторных установках и в связи.

Раздел 16. ПЕРЕМЕННЫЙ ТОК  529

Глава 40. Переменный ток  530

Как измеряется переменный ток и как исследуются его фазовые соотношения.

Раздел 17. ЗАГАДКА СВЕТА  546

Глава 41. Что такое свет?  547

Как развивались две теории света и как каждая из них объясняет отражение и преломление света.

Глава 42. Интерференция, поляризация и скорость света  562

Как волновая теория получает дополнительную поддержку, но измерение скорости света ставит новые проблемы.

Глава 43. Зеркала и изображения  575

Как законы отражения применяются для исследования изображений, получаемых в различных зеркалах.

Глава 44. Линзы и изображения  590

Как законы преломления объясняют получение изображений при помощи линз.

Глава 45. Оптические приборы  605

Как законы получения изображений в линзах применяются в некоторых оптических инструментах.

Глава 46. Глаз  615

Как человеческий глаз образует изображения и как исправляются недостатки зрения.

Глава 47. Освещение и улучшение видения  629

Как свет измеряется и как зрение может быть сохранено.

Глава 48. Загадка цвета  638

Как определяется цвет предметов и как цвета могут быть использованы.

Глава 49. Спектры, испускание и поглощение света  651

Как исследуются спектры и как открытие фотоэффекта привело к видоизменению корпускулярной теории.

ОТ РЕДАКТОРА ПЕРЕВОДА

Эта книга широко распространена в США. Она рассчитана на читателя, впервые знакомящегося с физикой и имеющего самые элементарные сведения по математике. Положительной оценки заслуживает попытка авторов изложить материал так, чтобы читатель переходил от самых простых и привычных понятий к более сложным, постоянно вдумывался в сущность физических явлений, сам искал и находил правильные решения, был активным участником в процессе познания и усвоения основных законов физики. Это достигается введением в текст вопросов и задач, кратких выводов в конце каждой главы и, наконец, упражнений и заданий для самостоятельного выполнения в классе и дома. Интересные и эффектные фотографии, оригинальные рисунки и чертежи делают изложение очень наглядным.

Несомненно, книга заинтересует преподавателей элементарного курса физики в средних школах и техникумах умением авторов поставить физические задачи на примерах житейской практики, на примерах, связанных с доступной для читателя техникой.

Акцент на технической стороне дела, чрезвычайно детальные вычисления, большое число повторительных вопросов и задач делают книгу полезной и для самообразования.

Отмечая положительные стороны книги Эллиота и Уилкокса, нельзя не упомянуть и о ее недостатках. Прежде всего, как нам кажется, авторы обращают недостаточное внимание на логические связи законов физики. Некоторые чисто американские сентенции и спортивные аналогии могут показаться нашему читателю довольно неожиданными и даже неуместными. Однако мы решили оставить в переводе подобные места, так как очень трудно, иногда невозможно, отделить чисто физическое содержание книги от этих специфических черт.

В ряде случаев были сделаны сокращения и уточнения без специальных оговорок. Так, например, были изменены значения частоты промышленного тока (50 гц вместо 60 гц — стандарта США), частоты строк телевидения (625 вместо 525, принятых в США); в этих и подобных случаях мы стремились не отвлекать лишний раз читателя, предлагая непривычные ему данные.

Все задачи и примеры были пересчитаны в метрической системе, английская система мер оставлена только в тех случаях, когда дается изложение в историческом аспекте.

В целом книга, на наш взгляд, при переводе не потеряла оригинальности и самобытности и будет прочитана с интересом нашим читателем.

Перевод осуществлен М. И. Блудовым (главы 1—26, 52 и 53), С. А. Каменецким (главы 27—29 и 41—49) и В. И. Рыдником (главы 30—40, 50 и 51).

Проф. А. И. Китайгородский

ПРЕДИСЛОВИЕ АВТОРОВ

Эта книга должна послужить для вас введением в изучение физики, предмета очень широкого содержания. Мы рассмотрим многие практические вопросы, которые вас, несомненно, интересуют: что поднимает в воздух самолет, каким образом парусная лодка может плыть против ветра, почему спортсмен закручивает диск перед тем, как сделать бросок, в чем причина полярных сияний и радуги и многое другое. Кроме того, вы узнаете о новейших достижениях, таких, как запуск ракет и цветное телевидение, узнаете о транзисторах и счетчиках Гейгера. Но есть нечто более важное, чем практические вопросы или различные технические достижения: эта книга раскроет вам содержание основных законов физики и вы сами сможете разрешать различные проблемы, касающиеся физики, быть в курсе ее новейших открытий.

Научные представления. Вы увидите, что эта книга излагает научные вопросы так, чтобы помочь вам ответить на многочисленные «почему» физики. Каждая глава начинается с постановки проблемы, решение которой от вас пока еще скрыто. Возможно, читая книгу, вы обнаружите, что тот или иной из поставленных вопросов вам и самим мог прийти в голову или что вы уже задумывались над подобным вопросом.

Затем вы проследите за обсуждением различных научных предположений, или гипотез, выдвигавшихся для объяснения явления. После логического разбора различных гипотез и сопоставления их с ранее известными наблюдениями и опытами наиболее правдоподобная из гипотез подвергается экспериментальной проверке. Если эксперимент подтвердит гипотезу, она становится теорией, объясняющей известный ряд фактов. Если эксперимент не подтвердит ее, то выдвигается новая гипотеза и вновь подвергается проверке путем анализа, наблюдения и эксперимента. Такой метод разрешения проблем называется научным методом.

Нет необходимости говорить, что таким интересным путем вы познакомитесь с тем, как ученые подходят к решению реальных научных проблем, как формулируют свои выводы. Следя за этим процессом, вы будете открывать для себя основные физические законы тем же путем, как это делают ученые.

Пробные задачи. В тексте приводится много задач с решениями непосредственно после рассмотрения какого-нибудь важного закона или после вывода формулы. В ряде случаев после решенных примеров помещены задачи без решения, для того чтобы помочь проверить, насколько вопрос вами понят.

Итоги и выводы в конце глав помогут вам повторить важнейшие пункты каждой главы, а также выделяют принципы, вытекающие из эксперимента.

Вопросы для повторения позволят вам проверить усвоение пройденного и умение пользоваться изученными законами в иных положениях.

Задачи. Особенно ценным для проверки усвоения прочитанного представляется решение включенных в книгу разнообразных задач. Задачи расположены по степени трудности, начиная с самых простых. Несколько первых задач каждой серии можно решить простой подстановкой числовых значений в формулу, последние задачи могут потребовать применения нескольких законов. Помните, что, чем больше вы решите задач, тем более полным будет ваше понимание основных положений физики. Освежить ваши математические познания и умение пользоваться формулами весьма поможет глава 4 «Роль математики в науке». Описанные в этой главе основные правила использования математического аппарата послужат отправной точкой в вашей работе над задачами.

Задания. Чтобы научить вас самостоятельно демонстрировать законы физики и применять основные законы физики, в конце большинства глав приводятся задания. Некоторые из этих заданий очень простые, и вы можете выполнить их в несколько минут. Другие — предъявляют бблыпие требования к вашей инициативе, к подбору материала и оборудования.

 

Развитие физики. Изучая эту книгу, вы заметите, что предварительное поднимание предмета физики все расширяется по мере соприкосновения с различными ее областями. Перед вами не только раскроются основные принципы и приложения науки, но вы увидите, что существуют проблемы в различных областях физики, которые ученым еще не удалось разрешить. На примерах некоторых научных споров прошлых времен вы сможете увидеть, как ученые, стоявшие на передовой линии науки, разрешали важнейшие проблемы физики. Развитие науки выдвигает новые задачи, разрешить которые предстоит физикам будущего.

Скачать бесплатный учебник  СССР - Физика (Эллиот, Уилкокс) 1975 года

СКАЧАТЬ DjVu

Расширения для Joomla
Яндекс.Метрика