Разделы презентаций


Физика – фундаментальная наука о природе презентация, доклад

Содержание

Терминология (Стр. 1) Физика – наука о наиболее общих и фундаментальных закономерностях, которые определяют структуру и эволюцию материального мира. МатерияСвойство материи – изменчивость.ВеществаПоля Физика

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Физика – фундаментальная наука о природе

Физика – фундаментальная наука о природе

Слайд 2Терминология (Стр. 1)
Физика – наука о наиболее общих и

фундаментальных закономерностях, которые определяют структуру и эволюцию материального мира.

Материя


Свойство материи – изменчивость.

Вещества

Поля

Физика – наука о природе.

Терминология (Стр. 1) Физика – наука о наиболее общих и фундаментальных закономерностях, которые определяют структуру и эволюцию

Слайд 3Зрение

Слух

Осязание

Обоняние

Вкус
Органы чувств
Диапазон восприятия
Объективность ?
Методы познания

ЗрениеСлухОсязаниеОбоняниеВкусОрганы чувствДиапазон восприятияОбъективность ?Методы познания

Слайд 4Притча о слепых
Первый, взобравшись на спину слона, считал, что это

стена.
Второй, ощупывающий ногу, решил, что это колонна.
Третий, взявший

в руки хобот, принял его за трубу.
Четвертый принял бивень за саблю, а пятый – хвост за веревку.
Притча о слепыхПервый, взобравшись на спину слона, считал, что это стена. Второй, ощупывающий ногу, решил, что это

Слайд 5Научные методы познания
Наблюдения
Опыты

Физические
величины
Время
Объем
Масса
Длина
часы
мензурка
весы
измерит.
лента

Научные  методы познанияНаблюденияОпытыФизическиевеличиныВремяОбъемМассаДлиначасымензуркавесыизмерит. лента

Слайд 6Терминология (Стр. 2)
Физическая величина – количественная
характеристика того или

иного явления

или свойства тела.
Явление – изменение в природе.
Измерить – сравнить с однородной единицей измерения.



Терминология (Стр. 2) Физическая величина – количественная характеристика того или иного явления

Слайд 7Роль эксперимента
Наблюдение

Закономерность

Опыт

Моделирование

Эксперимент

Закон
Физическая теория

Роль экспериментаНаблюдениеЗакономерностьОпытМоделированиеЭкспериментЗаконФизическая теория

Слайд 8Что такое физика
Физика это естественная наука, изучающая фундаментальные, наиболее общие

закономерности явлений природы, свойства и строение материи и законы её

движения.
Что такое физикаФизика это естественная наука, изучающая фундаментальные, наиболее общие закономерности явлений природы, свойства и строение материи

Слайд 9Физический закон
Физический закон – это количественное соотношение между физическими величинами,

которое устанавливается на основе обобщения опытных фактов и выражают объективные

закономерности, существующие в природе.
Физический законФизический закон – это количественное соотношение между физическими величинами, которое устанавливается на основе обобщения опытных фактов

Слайд 10Что такое физика
Физика – наука фундаментальная.
Физика – наука естественная.

Это означает, что законы или принципы не могут быть доказаны

логическим путём. Их доказательством является опыт.
Что такое физикаФизика – наука фундаментальная. Физика – наука естественная.  Это означает, что законы или принципы

Слайд 11Фундаментальные законы – это что?

«Называем мы их фундаментальными

потому, что законы их действия фундаментально просты»



Ри́чард Фе́йнман (Richard Feynman)
(1918 - 1988)
выдающийся американский учёный. Один из создателей квантовой электродинамики. В 1943—1945 годах входил в число разработчиков атомной бомбы в Лос-Аламосе. Лауреат Нобелевской премии по физике 1965 г.

Фундаментальные законы – это что?  «Называем мы их фундаментальными потому, что законы их действия фундаментально просты»

Слайд 12Познаваем ли мир?
Альбе́рт Эйнште́йн (Albert Einstein) (1879 -1955) 
физик-теоретик, один из

основателей современной теоретической физики, лауреат Нобелевской премии по физике 1921

года.

«Самое непостижимое в этом мире — это то, что он постижим».

Познаваем ли мир?Альбе́рт Эйнште́йн (Albert Einstein)  (1879 -1955) физик-теоретик, один из основателей современной теоретической физики, лауреат Нобелевской

Слайд 13Исаак Ньютон
«Что такое время, пространство, место и движение, я не

объясняю, так как это известно всем»
Сэр Исаа́к Нью́то́н (Sir Isaac

Newton) (1643  —1727) английский физик, математик и астроном, основатель классической механики. Автор фундаментального труда «Математические начала натуральной философии», в котором он изложил закон всемирного тяготения и три закона механики, ставшие основой классической механики.
Исаак Ньютон«Что такое время, пространство, место и движение, я не объясняю, так как это известно всем»Сэр Исаа́к

Слайд 14Пространство, время. Принцип относительности
Время
одномерно
однородно: физические законы не зависят

от времени  Форма физических законов не изменяется по отношению

к сдвигу во времени (симметрия по отношению к сдвигу во времени)
Пространство
Трёхмерно
Однородно: физические законы не зависят от положения  Форма физических законов не изменяется по отношению к параллельному переносу (симметрия по отношению к параллельному сдвигу в пространстве)  закон сохранения импульса
Изотропно: физические законы не зависят от ориентации  Форма физических законов не изменяется по отношению к поворотам (симметрия по отношению к поворотам)  закон сохранения момента импульса
Принцип относительности
Все законы природы имеют одинаковый вид во всех инерциальных системах отсчёта
Пространство, время. Принцип относительностиВремя одномерно однородно: физические законы не зависят от времени  Форма физических законов не

Слайд 15Единицы и размерности физических величин
Международная система единиц СИ: основные механические

единицы: метр (м); килограмм (кг); секунда (с).
Секунда – это промежуток

времени, в течение которого совершается 9 192 631 770 колебаний электромагнитного излучения, соответствующее переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133 в отсутствие внешних полей (атомные часы).
Метр – это длина пути, проходимая светом в вакууме за 1/299792458 долю секунды.
Килограмм – масса платино-иридиевого тела в Международном бюро мер и весов в Севре (близ Парижа).
Единицы и размерности физических величинМеждународная система единиц СИ: основные механические единицы: метр (м); килограмм (кг); секунда (с).Секунда

Слайд 16Галилео Галилей – первый физик, основатель научного метода
Принцип относительности: «Дайте

движение кораблю, и притом с какой угодно скоростью; тогда (если

только движение его будет равномерным, а не колеблющимся туда и сюда) вы не заметите ни малейшей разницы»
Закон инерции: «…если бы все сопротивления были уничтожены, то его (тела) движение было бы вечно равномерным, если бы плоскость простиралась в бесконечность» («неистребимо запечатлённое движение»).

Законы свободного падения: скорость нарастает пропорционально времени, а путь — пропорционально квадрату времени.
Научный метод – наблюдение, размышление и опыт

ГАЛИЛЕЙ, ГАЛИЛЕО (Galilei, Galileo)
(1564–1642)
итальянский физик, механик и астроном. Основоположник экспериментально-
математического метода исследования природы

В 1992 папа Иоанн Павел II объявил решение суда инквизиции ошибочным и реабилитировал Галилея.

Галилео Галилей –  первый физик, основатель научного методаПринцип относительности: «Дайте движение кораблю, и притом с какой

Слайд 17Научный метод по Ломоносову
«Из наблюдений установлять теорию, через теорию

исправлять наблюдения, есть лучший всех способ к изысканию правды»
«Мысленные рассуждения

произведены бывают из надёжных и много раз повторённых опытов»

Михаил Васильевич Ломоносов
(1711–1765)
Великий русский учёный, зачинатель науки в России; экспериментально доказал закон сохранения массы, открыл атмосферу на Венере, создал основы русского научного языка.

Научный метод по Ломоносову «Из наблюдений установлять теорию, через теорию исправлять наблюдения, есть лучший всех способ к

Слайд 18Физическая модель
Модель – это идеальный объект, отражающий существенные для данного

явления свойства.
На вопрос, что существенно, а что нет может

ответить только опыт.
Примеры моделей: материальная точка, абсолютно твёрдое тело, идеальная жидкость, идеальный газ.

Физическая модельМодель – это идеальный объект, отражающий существенные для данного явления свойства. На вопрос, что существенно, а

Слайд 19Научный метод
Основной метод исследования в физике является опыт, эксперимент, т.е.

наблюдение исследуемого явления в точно контролируемых условиях, позволяющих следить за

ходом явления и воссоздать его каждый раз при повторении этих условий.
Научный методОсновной метод исследования в физике является опыт, эксперимент, т.е. наблюдение исследуемого явления в точно контролируемых условиях,

Слайд 20Принципы научного метода по Эйнштейну
«Высшим долгом физиков является поиск тех

общих элементарных законов, из которых путём чистой дедукции можно получить

картину мира. К этим законам ведёт не логический путь, а только основанная на проникновении в суть опыта интуиция»
Принципы научного метода по Эйнштейну«Высшим долгом физиков является поиск тех общих элементарных законов, из которых путём чистой

Слайд 21Петр Леонидович Капица – основатель Физтеха
На дне стакана, стоящего на

весах, сидит муха. В какой момент весы начнут чувствовать, что

муха улетела?
Какие движения должен совершать человек, чтобы вращать обруч?
С какой скоростью должен бежать по воде человек, чтобы не тонуть?
Почему жидкий азот (-195 0С) можно лить на руку, не боясь «ожога»?
Какого цвета будет казаться красная жидкость, если сосуд с ней поместить в сосуд с синей жидкостью?

Петр Леонидович Капица
(1894–1984)
Выдающийся российский физик, академик. Открыл сверхтекучесть жидкого гелия. Основатель Физтеха, системы Физтеха. Лауреат Нобелевской премии по физике 1978 года

Петр Леонидович Капица – основатель ФизтехаНа дне стакана, стоящего на весах, сидит муха. В какой момент весы

Слайд 22На дне стакана, стоящего на весах, сидит муха. В какой

момент весы начнут чувствовать, что муха улетела?

На дне стакана, стоящего на весах, сидит муха. В какой момент весы начнут чувствовать, что муха улетела?

Слайд 23Какие движения должен совершать человек, чтобы вращать обруч?

Какие движения должен совершать человек, чтобы вращать обруч?

Слайд 24С какой скоростью должен бежать по воде человек, чтобы не

тонуть?

С какой скоростью должен бежать по воде человек, чтобы не тонуть?

Слайд 25О бесконечности
«Есть две бесконечные вещи — Вселенная и человеческая глупость.

Впрочем, насчёт Вселенной я не уверен».

О бесконечности«Есть две бесконечные вещи — Вселенная и человеческая глупость. Впрочем, насчёт Вселенной я не уверен».

Слайд 26 Роль математики в физике








Роль математики в физике

Слайд 27Думаю ни для кого не секрет, что абсолютно все физические

законы так или иначе описываются математическими формулами. И не только

законы, но и постулаты теорий, а также многие другие более глубокие вещи.

S=vt F =mg
λ=vT Q=cmΔT N=A/t




Думаю ни для кого не секрет, что абсолютно все физические законы так или иначе описываются математическими формулами.

Слайд 28Пожалуй, первым, кто качественно применил математику для описания законов природы,

был Исаак Ньютон.






1642-1727г.
Пожалуй, первым, кто качественно применил математику для описания законов природы, был Исаак Ньютон.

Слайд 29
В предисловии своей книги « Математические начала натуральной философии»,

вышедшей в 1687г., Ньютон написал:

«Сочинение
это нами предлагается
как математические
основы физики…»

В предисловии своей книги « Математические начала натуральной философии», вышедшей в 1687г., Ньютон написал:

Слайд 30Законы Ньютона и их математическая

формулировка
Первый закон Ньютона гласит:
Всякое

тело в отсутствии воздействия внешних сил сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения.
Математически это можно записать так:


Законы Ньютона и их математическая

Слайд 31Математическая запись второго закона Ньютона:

F=ma
Сила, действующая на тело, прямо пропорциональна ускорению и массе

тела.
Однако, нельзя делать вывод, что сила зависит от ускорения и массы тела!
Физический смысл этого закона можно понять только если записать формулу в виде:

Ускорение, полученное телом под действием силы, прямо пропорционально силе, действующей на тело и обратно пропорционально массе тела.

Математическая запись второго закона Ньютона:       F=maСила, действующая на тело, прямо пропорциональна

Слайд 32Cогласно третьему закону Ньютона:
Силы, действующие между двумя телами, равны по

абсолютной величине и противоположны по направлению.
Математически это можно записать так:

Cогласно третьему закону Ньютона:Силы, действующие между двумя телами, равны по абсолютной величине и противоположны по направлению.Математически это

Слайд 33Попробуем зайти с другого конца.
Запишем некоторую математическую функцию y=x/k -

это обычная линейная функция в плоскости yOx.






Пусть: у - ускорение

тела;
х - сила, действующая на тело;
к – масса тела.

Получается, что эта функция есть ничто иное как второй закон Ньютона!
Попробуем зайти с другого конца.Запишем некоторую математическую функцию y=x/k - это обычная линейная функция в плоскости yOx.Пусть:

Слайд 34 Применение формул площадей
Рассмотрим график

зависимости скорости тела от времени движения.
Для равномерного прямолинейного движения график

имеет вид.





Площадь под графиком скорости численно равна перемещению.
Формула площади прямоугольника : S=ab
S=vt

v

t

O

S

Применение  формул площадейРассмотрим график зависимости скорости тела от времени движения.Для равномерного

Слайд 35Для равноускоренного прямолинейного движения график скорости имеет вид:






Формула площади треугольника

имеет вид:


v

t

O

S

Для равноускоренного прямолинейного движения график скорости имеет вид:Формула площади треугольника имеет вид:

Слайд 36 «Великая книга природы написана математическими символами».

«Великая книга природы написана математическими символами».

Слайд 37Единая физическая картина мира

Единая физическая картина мира

Слайд 38 « С давних времён, с тех пор,

как существует изучение природы, оно имело перед собой в качестве

идеала конечную, высшую задачу: объединить пёстрое многообразие физических явлений в единую систему, а если возможно, то в одну-единственную формулу».

Макс Планк

« С давних времён, с тех пор, как существует изучение природы, оно имело перед

Слайд 39 Физическая картина мира – это обобщенная модель природы,

включающая в себя представления физической науки о материи, движении, взаимодействии,
пространстве

и времени, причинности и закономерности.
Физическая картина мира – это обобщенная модель природы, включающая в себя представления физической науки о

Слайд 40 «Многое, о чём думает физика, предвидела философия. Мы, физики,

благодарны ей за это, ибо то, к чему мы стремимся,

- это картина мира, которая не только соответствует опыту, но и удовлетворяет требованиям философской картины».


Связь физики и философии

М.Борн

«Многое, о чём думает физика, предвидела философия. Мы, физики, благодарны ей за это, ибо то, к

Слайд 41Принципы познания

Принципы познания

Слайд 42материя
движение
пространство
и время
взаимодействие
Классическая
механика

Электродинамика
Статистическая
физика
Квантовая физика
Принцип
относительности
Принцип соответствия
Принцип
дополнительности
Принцип причинности
И

другие

материядвижениепространство и времявзаимодействиеКлассическая механикаЭлектродинамикаСтатистическая физикаКвантовая физикаПринцип относительностиПринцип соответствияПринцип дополнительностиПринцип причинностиИ другие

Слайд 43Механическая картина мира
Электромагнитная картина мира
Квантово – статистическая картина мира

Механическая картина мира Электромагнитная картина мираКвантово – статистическая картина мира

Слайд 44Обзор картин мира
XVI - XVIII вв.

XIX –
начало XX в.
Начало

XX – середина XX в.
Кеплер,
Галилей,
Декарт,
Ньютон
Фарадей,
Максвелл,
Лоренц,
Эйнштейн

Планк,
Эйнштейн,
Бор,
Резерфорд,
де Бройль,
Гейзенберг,
Шредингер

Принцип относительности;
законы динамики;
закон всемирного

тяготения;
законы сохранения


Закон Кулона;
закон электромагнитной
индукции;
уравнения Максвелла;
специальная теория
относительности

Гипотеза Планка;
идеи Эйнштейна;
постулаты Бора;
корпускулярно-волновой
дуализм

Обзор картин мираXVI - XVIII вв.XIX – начало XX в.Начало XX – середина XX в.Кеплер,Галилей,Декарт,НьютонФарадей,Максвелл,Лоренц,ЭйнштейнПланк,Эйнштейн, Бор,Резерфорд,де Бройль,Гейзенберг,ШредингерПринцип

Слайд 45Материя – вещественная инстанция
Движение – простое механическое перемещение
Пространство и время

– абсолютны
Взаимодействие передаётся мгновенно в любую точку пространства
Принцип относительности,
принцип дальнодействия,
принцип
детерминизма
Материя

- непрерывное поле
Движение - распространение колебаний в поле

Пространство и время - относительны
Взаимодействие передаётся с конечной скоростью

Принцип близкодействия
Принцип соответствия

Материя существует в двух формах: вещество и поле
Движение – частный случай физического взаимодействия

Пространство-время и причинность относительны и зависимы
Взаимодействие передаётся с конечной скоростью, не превосходящей скорости света

Принцип неопределённости, принцип дополнительности

Материя состоит из
неделимых, весомых атомов.
Масса – мера инерции. Под действием силы движение не является равномерным и прямолинейным.
Универсальным является
взаимодействие тел силами
тяготения.

Мир -электродинамическая
система, состоящая из
электрически заряженных
частиц, взаимодействующих
при помощи
электромагнитного поля.

Каждый элемент материи
обладает свойствами волны
и частицы.
Условия наблюдения
(метод познания) влияют
на определённость
характеристик
исследуемого объекта

Материя – вещественная инстанцияДвижение – простое механическое перемещениеПространство и время – абсолютныВзаимодействие передаётся мгновенно в любую точку

Слайд 46Структура мира

Структура мира

Слайд 47«Этажи» Мироздания

«Этажи» Мироздания

Слайд 48Структурные уровни организации материи
Каждый уровень природной организации материи

(от микрообъектов до Вселенной в целом), характеризуется своей энергией связи

между элементами в составе физической системы этого уровня:
Энергия связи атома – 10 эВ
Энергия связи ядра – 10 МэВ

Превышение энергии внешнего воздействия над энергией связи данного уровня приводит к «вскрытию» более глубокого уровня по шкале энергий

Структурные уровни организации материи  Каждый уровень природной организации материи (от микрообъектов до Вселенной в целом), характеризуется

Слайд 49Фундаментальные взаимодействия
Гравитационное
Электромагнитное

Слабое
Сильное

Гравитон ?
(G)
Фотон
(γ)
Векторные
бозоны

Глюон
(g)
Все частицы

Все заряженные частицы
Все частицы, кроме

фотона
Адроны
Существование мегамира
Существование макромира
β-распад ядер, превращения элементарных частиц
Существование
ядер

Фундаментальные взаимодействияГравитационноеЭлектромагнитноеСлабоеСильноеГравитон ? (G)Фотон(γ)Векторные бозоныГлюон(g)Все частицыВсе заряженные частицыВсе частицы, кроме фотонаАдроныСуществование мегамираСуществование макромираβ-распад ядер, превращения элементарных частицСуществование

Слайд 50
лептонного заряда
барионного заряда
Законы сохранения и картина мира

лептонного зарядабарионного зарядаЗаконы сохранения и картина мира

Слайд 51 Физическая картина мира — это часть нашего мировоззрения,

помогающего правильно ориентироваться в мире, целенаправленно в нем действовать, жить

и работать.
Физическая картина мира — это часть нашего мировоззрения, помогающего правильно ориентироваться в мире, целенаправленно в

Слайд 52ФИЗИКА И НАУЧНЫЙ МЕТОД ПОЗНАНИЯ

ФИЗИКА И НАУЧНЫЙ МЕТОД ПОЗНАНИЯ

Слайд 53Что и как изучает физика?
Физика – опытная (экспериментальная) наука.

Важной особенностью

физики как науки является широкое использование математики.

«Книгу природы» можно
познать,

только если знаешь
язык, на котором она написана,
и язык этот – математика.

Галилео Галилей
Что и как изучает физика?Физика – опытная (экспериментальная) наука.Важной особенностью физики как науки является широкое использование математики.«Книгу

Слайд 54наблюдение
гипотеза
эксперимент
закон
теория
Научный метод познания.
Полностью устранить в эксперименте «помехи», как правило, не

удается. Но при рассмотрении результатов эксперимента иногда можно догадаться, что

должно было бы наблюдаться в «идеальной» ситуации — если бы все помехи были устранены. Эта идеальная ситуация и называется «научной идеализацией». Именно она позволяет увидеть простоту законов, таящихся за внешней сложностью явлений.

Для формулировки гипотезы, постановки эксперимента и объяснения его результатов необходимо построить модель данного явления или процесса — упрощенное, схематизированное представление о нем, в котором выделены наиболее важные черты.

наблюдениегипотезаэкспериментзаконтеорияНаучный метод познания.Полностью устранить в эксперименте «помехи», как правило, не удается. Но при рассмотрении результатов эксперимента иногда

Слайд 55Научный метод познания.
Хорошим примером научной идеализации является

так называемое «свободное тело», то есть тело, на которое совершенно

не действуют другие тела.
  Совершенно свободных тел, конечно, не существует: даже галактики взаимодействуют друг с другом на огромных расстояниях. Однако, мысленно продолжив закономерность, обнаруженную на опытах с реальными телами, можно представить тело, которое совершенно не взаимодействует ни с какими другими телами.
Размышления о том, как будут двигаться такие тела, привели Галилея к открытию закона инерции . 
Научный метод познания.   Хорошим примером научной идеализации является так называемое «свободное тело», то есть тело,

Слайд 56Научный метод познания.
Гипотеза о закономерности в протекании физических явлений, подтвержденная

экспериментом, становится физическим законом.
Вся совокупность законов, описываемых широкий круг явлений, называется научной

теорией . Например, законы Ньютона составляют содержание одной из первых физических теорий — классической механики.
Наряду с законами научная теория содержит определения основных физических величин и понятий, с помощью которых формулируются законы этой теории. Очень важно, чтобы все определяемые в данной физической теории величины могли быть измерены, поскольку только сравнением с опытом может быть установлена справедливость физических законов и теорий. 


Научный метод познания.Гипотеза о закономерности в протекании физических явлений, подтвержденная экспериментом, становится физическим законом.Вся совокупность законов, описываемых широкий

Слайд 57Вещество состоит из мельчайших частиц, между которыми существуют несколько видов

фундаментальных взаимодействий.

Вещество состоит из мельчайших частиц, между которыми существуют несколько видов фундаментальных взаимодействий.

Слайд 58Где используются физические знания и методы?
Физические

знания и методы рождают новые науки, например, биофизику, геофизику, астрофизику. 

Где используются физические знания и методы?    Физические знания и методы рождают новые науки, например, биофизику,

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика