Что полезного я узнал из физики

Для чего нужна физика не только школьникам, но и всем взрослым.

«Физика нам в школе не пригодится»,— уверены многие школьники. Они рассуждают следующим образом:

«Физиками мы быть всё равно не собираемся. Зачем забивать голову запутанными формулами и законами? Какое нам дело до открытий Архимеда, Эйнштейна или Ньютона?»

Как выясняется, ошибаются представители подрастающего поколения, спешат с выводами — до основ физики есть «дело» всем и по многим причинам. Назову главные.

7 причин знать физику

• Чтобы понимать устройство мира. Физика — наука о природе и о свойствах окружающего мира. Хотим знать, почему гремит гром, пруды замерзают раньше рек или молния бьёт снизу вверх — учим многогранную физику. Она с научной точки зрения объясняет «картину мира».
• Чтобы понимать, что с нами происходит. Мы спим, двигаемся, разговариваем, плаваем — совершаем действия или находимся в состоянии покоя опять же благодаря определённым физическим законам. Почему мы не падаем, когда земля с колоссальной скоростью вращается вокруг своей оси и солнца или почему нас не травмирует сильное давление воздуха. На эти вопросы снова отвечает физика.
• Чтобы заботиться о собственной безопасности. Благодаря любимой науке Ньютона и Паскаля, мы понимаем, что опасно прикасаться к оголённым проводам или купаться в грозу. Кстати, идею о влиянии физики на безопасность человечества активно поддерживает современный кинематограф. В очередном наукообразном блокбастере популярно рассказывается, какие знания помогают нам выжить в экстремальной ситуации.
• Чтобы решать бытовые вопросы. Какие лампочки лучше купить в магазине? Не опасна ли пища, разогретая в микроволновке? Как быстрее сварить картофель? На эти и многие другие жизненные вопросы опять отвечает физика. Её исследования объясняют, что в быту предпочтительнее пользоваться энергосберегающими лампами в предпочтительнее, что еда в качественной микроволновке совершенно безвредна, а картофель быстро приготовится, если при варке добавить в кастрюлю немного сливочного масла.

• Чтобы развивать логику. Ещё физика дисциплинирует мозг и учит мыслить логически. Хотим научиться рассуждать, «прокидывать мостики» — учим амперы, джоули, паскали, поскольку физика − наука неизменная. Она не терпит компромиссов, чётко объясняет любые события и явления и помогает лучше овладеть другими академическими науками, прежде всего, биологией, химией, и, конечно, математикой.
• Чтобы пользоваться современными технологиями. Невероятные открытия человечества, такие как и постройка нового коллайдера или орбитального телескопа, ставят сложнейшие инженерные задачи высочайшего уровня. Их решения развивают передовые технологии, результатами которых мы, гуманитарии, с радостью пользуемся. Наш образ жизни немыслим без современных автомобилей, многоядерных процессоров, социальных сетей, в основе которых всегда лежат простые физические явления из школьного курса.
• Чтобы быть интересным собеседником. Окружающие с уважением посмотрят на человека, который не округлит глаза при упоминании о нейтронных звёздах или об открытии Бозона Хиггса. Конечно, не обязательно всегда «умничать», вдаваться в научные «дебри», но поднять свой авторитет в обществе при помощи широты познаний в области физики, в том числе, иногда можно. Многих людей уважают именно за знания.

Как заинтересовать физикой детей?

В одном классе с моим 12-летним сыном учится славный мальчик Гоша, который в шестом классе знает физику так, что ему могут позавидовать многие восьмиклассники. Мальчик посещает школьные факультативы, спрашивает учителей о работе термоядерных двигателей, рассказывает одноклассникам о веществах с отрицательной массой. Откуда у шестиклассника такие познания в сложной науке?

Однажды я не выдержала и задала этот вопрос юному дарованию. Выяснилось, что с детства родители покупали Гоше множество научно-познавательных книг с яркими картинками. Сидя на продлёнке, он зачитывался словарями и энциклопедиями, особенно интересуясь устройством различных механизмов. Когда к мальчику попал советский учебник по физике, где по его словам всё понятно и интересно рассказано, увлечение физикой окрепло ещё больше.

Сегодня Гоша мечтает о карьере военного инженера, но я не удивлюсь, если в будущем услышу о том, что одноклассник сына стал знаменитым учёным и совершил какое-нибудь невероятное открытие в области физики. И это не шутка. Как не шутка тот факт, что перспективная и полезная наука — физика достойна внимания. Не зная её законов, не получится «идти маршем» по жизни.

Автор текста — читатель нашего канала. Если у вас есть интересный опыт школьной жизни и вы хотите им поделиться на страницах нашего канала — свяжитесь с нами.

А что вы вспомните из школьного курса физики?

90% школьников называют физику, химию и математику самыми тяжелыми школьными предметами. И это неудивительно, ведь здесь нужно учить (а главное, понимать!) столько различных формул. Точные науки требуют максимум внимания, логики, умственных усилий и хорошей памяти. И все равно, большая часть с таким трудом добытой науки забывается, если не становится составляющей профессии. Большинство учителей (не физики!), врачей, бухгалтеров и тем более продавцов и разных менеджеров уже спустя несколько лет после окончания учебы не вспомнит закон Ома или Джоуля-Ленца. Или вспомнит?

Я решила провести над собой эксперимент и постаралась вспомнить, что в моей памяти осталось от изучения физики в школе спустя (страшно сказать) 26 лет после выпуска. Результаты этого эксперимента удивили меня саму, поэтому я спешу поделиться ими с вами и предложить вам тоже вспомнить все (с)! Итак, 5 физических законов, которые сохранились в голове девочки, которая не любила физику, хоть и имела по ней пятерку.

Угол падения равен углу отражения

Скажу сразу, что самих формул в виде букв и символов я практически не помню. Поэтому большинство из них я просто подсмотрела, опираясь на те формулировки, которые сохранились в памяти. Но вот про угол падения, равный углу отражения почему-то запомнилось. Выглядит форму так:

α = β

Не удивительно, что это запомнилось?

Закон Архимеда

На тело, погруженное в жидкость или газ, действует выталкивающая сила, равная весу того количества жидкости или газа, которое вытеснено погруженной частью тела. Помните? Мне почему-то больше вспоминается мультик «Коля, Оля и Архимед». Хорошие были познавательные мультики в СССР. Ну а формула выглядит так:

FА = ρжgVпт,

• где FА — сила Архимеда;
• ρж – плотность жидкости;
• Vпт – объем погруженной в жидкость части тела.

Хотя для большинства школьников более памятно:

По закону Архимеда после сытного обеда полагается поспать!

Сила тока и напряжение

А вот и знаменитый закон Ома! Сила тока в проводнике прямо пропорциональна напряжению на его концах (разности потенциалов) и обратно пропорциональна сопротивлению этого проводника. Формула выглядит так:

I=U/R,

где:

• I – сила тока в проводнике, единица измерения силы тока (ампер);
• U – электрическое напряжение (разность потенциалов), единица измерения напряжения (вольт);
• R – электрическое сопротивление проводника, единица измерения электрического сопротивления (Ом).

И это главный закон всех электриков. Учитель физики об этом говорил, и именно этим мне этот закон и запомнился.

Когда нужно немного тепла

Сразу же вспоминается еще один «электрический» закон Джоуля-Ленца. Русский физик Э. Ленц и английский физик Д. Джоуль независимо друг от друга, но почти одновременно (в 1841 и 1842 году) совершили открытие, что:

При прохождении электрического тока по проводнику количество теплоты, выделяемое в проводнике, прямо пропорционально квадрату тока, сопротивлению проводника и времени, в течение которого электрический ток протекал по проводнику.

Кстати обидно, что то самое количество теплоты, создаваемое током, стали измерять в джоулях и обозначать буквой Q (Дж). Почему не в ленцах? Видимо потому, что английский ученый все же был первым. А формула выглядит так:

Q = ∫ k • I² • R • t,

где:

• Q – количество выделившейся теплоты;
• I – величина тока;
• R — активное сопротивление проводников;
• t – время воздействия;
• k – тепловой эквивалент работы.

Коэффициент полезного действия

Ну и пятый физический закон, который годы не смогли вытеснить из моей памяти, это один из важных законов механики, который звучит так:

Коэффициент полезного действия представляет собой отношение отдаваемой мощности к подводимой мощности.

То есть, отношение полезной работы, совершенной механизмом, ко всей затраченной работе (подведенной энергии) за то же время. Видимо мне очень понравилась аббревиатура КПД (нравится до сих пор), а возможно, то, что можно посчитать производительность. Сказать сложно, но даже формулу помню наизусть:

А про Ньютона то чуть не забыли!

Кстати, я совсем забыла о трех законах Ньютона. И закон про силу притяжения. Их я тоже помню, так что пусть они будут вне этого ТОПа, бонусом. И о них я узнала тоже раньше, чем начала изучать физику в школе. Конечно же, из мультика.

А какие физические законы помните вы?