Впервые упомянул слово физика в своих сочинениях в iv в до н э

Библиографическое описание:

Царева, М. В. Когда возникла физика? / М. В. Царева, А. Е. Вельс. — Текст : непосредственный // Юный ученый. — 2015. — № 1 (1). — С. 78-80. — URL: https://moluch.ru/young/archive/1/51/ (дата обращения: 11.01.2023).

Физика (греч. от physis — природа) — наука о природе, изучающая простейшие и вместе с тем наиболее общие свойства материального мира [1, с. 1326].

Физика — одна из основных областей естествознания — наука о свойствах и строении мира, о формах ее движения и изменения, об общих закономерностях явлений природы [3, с. 882].

Основоположниками физики являются такие великие ученые как: Галио Галилей — итальянский физик, астроном, философ, математик, Блез Паскаль — французский математик, физик, религиозный философ, Исаак Ньютон — английский математик, астроном, физик. Ньютона принято считать основоположником физики.

От ранних цивилизаций, возникших на берегах Тигра, Евфрата и Нила, не осталось никаких свидетельств в области физических знаний, на тот момент не было системы физических знаний, а существовали только определенные описания и факты, не подтвержденные теоретическими обобщениями и выводами. Древние называли физикой любое исследование окружающего мира и явлений природы. Такое понимание физики сохранялось до конца 17 века.

Аристотель в IV веке до нашей эры впервые употребил слово «фюзис», что означает природа. Он также употребил слова «материя» и «форма».

Так, с какого же периода истории возникла физика, которую еще нельзя было назвать наукой?

На наш взгляд наблюдение над природой началось в глубокой древности, когда у человека появилась необходимость прокормить себя и своих близких, но человек еще не перешел к земледелию и к скотоводству, а пользовался плодами леса и охотой на диких животных.

Попробуем представить абстрактную картину. Случайно в буреломе, где хаотично повалены деревья, одно из них оказалось на другом так, что корневая система, «выдранного» дерева лежала на земле, ствол его, опираясь на другое дерево, свободно свисал. Древний человек случайно вступил на ствол довольно далеко от точки опоры, своим весом приподнял всю корневую систему дерева весом, гораздо большим, чем вес самого человека.

Человек ничего не понял, но заметил эту особенность, которую и стал применять при необходимости. Так, появился рычаг. Произошло это задолго до исследований Архимеда (287 год до нашей эры). Человек, как мы полагаем, заметил и несколько рассчитал соотношение плеч рычага и действующих на него сил.

Архимед же привел в систему весь накопленный опыт. Согласно преданию Архимед произнес известную всем фразу: «Дайте мне точку опоры, и я подниму Землю»!

Конечно, он имел в виду применение рычага.

Вклад Архимеда в математику и физику, безусловно, велик. Архимед является основоположником теоретической механики и гидростатики. Он разработал методы нахождения площадей, поверхностей и объемов различных фигур и тел.

В основополагающих трудах по статике и гидростатике (закон Архимеда) Архимед дал образцы применения математики в естествознании и технике. Ему принадлежит множество технических изобретений: архимедов винт, определение состава сплавов взвешиванием в воде, системы для поднятия больших тяжестей, военные метательные машины.

В физике Архимед ввел понятие «центр тяжести». Он установил научные принципы статики и гидростатики, дал образцы применения математических методов в физических исследованиях. Основные положения статики сформулированы в сочинении «О равновесии плоских фигур». Архимед делает вывод о законе рычага. Знаменитый закон гидростатики, вошедший в науку с именем Архимеда (Архимеда закон), сформулирован в трактате «О плавающих телах» [2, с.87].

Появление паруса, как мы считаем, также произошло случайно. Древние люди вновь при помощи наблюдений приобрели опыт. Как мы думаем, человек заметил, что если встать и плыть на бревне с помощью примитивного весла, и при этом дует попутный ветер, то бревно начинает двигаться довольно быстро. Возможно, человек заметил, что плывущий по воде ствол дерева с торчащими ветвями движется быстрее, чем без веток. Позднее человек сознательно соорудил из веток с листьями или из звериной шкуры подобие паруса. Так, появился первый примитивный парус.

Много столетий спустя, в результате накопленного человечеством опыта, появились парусные корабли, которые уже были способны плыть и против ветра. И среди них барк, самый современный парусник. В основе этого явления лежит сложение действующих сил.

Другим величайшим изобретением древности является колесо. Мы полагаем, что это, скорее всего коллективное изобретение, так как один человек не мог придумать колесо, затем посадить его на ось, закрепить на ней платформу и получить, таким образом, телегу. Как мы считаем, древние люди заметили, что если взять толстое бревно, то его легче перемещать по земле, если под бревно подкладывать круглые обрубки дерева. В результате размышлений человека, даже не группы людей, а целых поколений, получилось колесо.

Изобретение колеса дало колоссальный толчок в развитии современной цивилизации.

Здесь хотелось бы упомянуть о цивилизации древних инков. Инки — это индейское племя, которое проживало на землях таких современных стран, как Перу, Эквадор, Боливия и другие. Древние инки не знали и не применяли колесо из-за рельефа земель, которые они занимали. Перу — страна горная, и инками не был замечен тот факт, что пресловутое бревно, можно перемещать качками.

Так, мы полагаем, что физика зародилась на основе сбора наблюдений, опыта, информации. Когда же такой информации накопилось достаточно много, величайшие ученые древности систематизировали накопленные знания, создав фундаментальную теорию механики.

Наше небольшое размышление о том, когда зародилась физика, хотелось бы закончить стихотворением:

Читай, внимай и понимай,

Почаще думай, мысли, познавай,

Ты в жанры разные «влетай»

И книги полностью «глотай»,

Но ничего не упускай!

Учти, что всяк разумный человек

Читает книги разных лет.

Он в них живет, поет и пляшет,

Он знания все там берет

И все дословно узнает,

Внимает, мыслит, познает,

Вернувшись в мир,

Он всем расскажет,

Что дарят чудны пейзажи,

Картин из тех чудеснейших долин,

Где жизнь он мысленно прожил

И мир с других сторон открыл.

За что всю жизнь благодарил

Литературный дивный свет,

Пролитый с древних лет на мир [4].

Литература:

1.      Большой энциклопедический словарь, гл. ред. Прохоров А. М. — М.: Большая Российская энциклопедия, 2002. — 1456 с.

2.      Житомирский С. В. Ученый из Сиракуз: Архимед. Историческая повесть. — М.: Молодая гвардия, 1982. — 191 с.

3.      Ожегов С. И., Шведова Н. Ю. Толковый словарь русского языка: 72500 слов и выражений/Российская АН. институт русского языка.; Российский фонд культуры. — М.: Азъ Ltd., 1992. — 960 с.

4.      Царева М. В. Стихотворение, «Великий чтива книг», 2015.

Фи́зика (от др.-греч. φύσις — природа) — область естествознания, наука, изучающая наиболее общие и фундаментальные закономерности, определяющие структуру и эволюцию материального мира. Законы физики лежат в основе всего естествознания.^[1]

Термин «физика» впервые появился в сочинениях одного из величайших мыслителей древности — Аристотеля, жившего в IV веке до нашей эры. Первоначально термины «физика» и «философия» были синонимичны, поскольку обе дисциплины пытаются объяснить законы функционирования Вселенной. Однако в результате научной революции XVI века физика выделилась в отдельное научное направление.

В русский язык слово «физика» было введено Михаилом Васильевичем Ломоносовым, когда он издал первый в России учебник физики в переводе с немецкого языка. Первый русский учебник под названием «Краткое начертание физики» был написан первым русским академиком П. И. Страховым.

В современном мире значение физики чрезвычайно велико. Всё то, чем отличается современное общество от общества прошлых веков, появилось в результате применения на практике физических открытий. Так, исследования в области электромагнетизма привели к появлению телефонов и позже мобильных телефонов, открытия в термодинамике позволили создать автомобиль, развитие электроники привело к появлению компьютеров.

Физическое понимание процессов, происходящих в природе, постоянно развивается. Большинство новых открытий вскоре получают применение в технике и промышленности. Однако новые исследования постоянно поднимают новые загадки и обнаруживают явления, для объяснения которых требуются новые физические теории. Несмотря на огромный объём накопленных знаний, современная физика ещё очень далека от того, чтобы объяснить все явления природы.

Общенаучные основы физических методов разрабатываются в теории познания и методологии науки.

Предмет физики

Физика — это наука о природе (естествознание) в самом общем смысле (часть природоведения). Она изучает различные субстанции бытия (материю, вещество, поля) и наиболее простые и вместе с тем наиболее общие формы её движения, а также фундаментальные взаимодействия природы, управляющие движением материи.

Некоторые закономерности являются общими для всех материальных систем, например, сохранение энергии, — их называют физическими законами. Физику иногда называют «фундаментальной наукой», поскольку другие естественные науки (биология, геология, химия и др.) описывают только некоторый класс материальных систем, подчиняющихся законам физики. Например, химия изучает атомы, образованные из них вещества и превращения одного вещества в другое. Химические же свойства вещества однозначно определяются физическими свойствами атомов и молекул, описываемыми в таких разделах физики, как термодинамика, электромагнетизм и квантовая физика.

Физика тесно связана с математикой: математика предоставляет аппарат, с помощью которого физические законы могут быть точно сформулированы. Физические теории почти всегда формулируются в виде математических выражений, причём используются более сложные разделы математики, чем обычно в других науках. И наоборот, развитие многих областей математики стимулировалось потребностями физических теорий (см. математическая физика).

Научный метод

Физика — естественная наука. В ее основе лежит экспериментальное исследование явлений природы, а ее задача — формулировка законов, которыми объясняются эти явления. Физика сосредоточивается на изучении фундаментальных и простейших явлений и на ответах на простые вопросы: из чего состоит материя, каким образом частицы материи взаимодействуют между собой, по каким правилам и законам осуществляется движение частиц и т. д. В основе физических исследований лежат наблюдения. Обобщение наблюдений позволяет физикам формулировать гипотезы о совместных общих черт этих явлений, по которым велись наблюдения. Гипотезы проверяются с помощью продуманного эксперимента, в котором явление проявлялось бы в как можно более чистом виде и не осложнялось бы другими явлениями. Анализ данных совокупности экспериментов позволяет сформулировать закономерность. На первых этапах исследований закономерности носят преимущественно эмпирический, феноменологический характер, то есть явление описывается количественно с помощью определенных параметров, характерных для исследуемых тел и веществ. Анализируя закономерности и параметры, физики строят физические теории, которые позволяют объяснить изучаемые явления на основе представлений о строении тел и веществ и взаимодействие между их составными частями. Физические теории, в свою очередь, создают предпосылки для постановки точных экспериментов, в ходе которых в основном определяются рамки их применения. Общие физические теории позволяют формулировки физических законов, которые считаются общими истинами, пока накопления новых экспериментальных результатов не потребует их уточнения.

Так, например, Стивен Грей заметил, что электричество можно передавать на довольно значительное расстояние с помощью увлажненных нитей и начал исследовать это явление. Георг Ом сумел найти для него количественную закономерность — ток в проводнике пропорционален напряжению (закон Ома). При этом, конечно, эксперименты Ома опирались на новые источники питания и на новые способы измерять действие электрического тока, что позволило количественно охарактеризовать его. По результатам дальнейших исследований удалось абстрагироваться от формы и длины проводников и ввести такие феноменологические характеристики, как удельное сопротивление проводника и внутреннее сопротивление источника питания. Закон Ома и поныне основа электротехники, однако исследования установили также рамки его применения — открыли элементы электрической цепи с нелинейными вольт-амперными характеристиками а также вещества, не имеющие электрического сопротивления — сверхпроводники. После открытия заряженных микроскопических частиц — электронов, была сформулирована микроскопическая теория электропроводности, объясняющая зависимости сопротивления от температуры посредством рассеяния электронов на колебаниях кристаллической решетки, примесях и т. д.

В. И. Ленин писал: «Одним словом, сегодняшний «физический» идеализм точно так же, как вчерашний «физиологический» идеализм, означает только то, что одна школа естествоиспытателей в одной отрасли естествознания скатилась к реакционной философии, не сумев прямо и сразу подняться от метафизического материализма к диалектическому материализму. Этот шаг делает и сделает современная физика, но она идет к единственно верному методу и единственно верной философии естествознания не прямо, а зигзагами, не сознательно, а стихийно, не видя ясно своей «конечной цели», а приближаясь к ней ощупью, шатаясь, иногда даже задом».( Ленин В. И. Материализм и эмпириокритицизм. — Полн. собр. соч., т. 18, с. 327. )

Количественный характер физики

Физика — количественная наука. Физический эксперимент опирается на измерения, то есть сравнение характеристик исследуемых явлений с определенными эталонами. С этой целью физика развила совокупность физических единиц и измерительных приборов. Отдельные физические единицы объединяются в системы физических единиц. Так, на современном этапе развития науки стандартом является Международная система СИ.

Полученные экспериментально количественные зависимости позволяют использовать для своей обработки математические методы и строить теоретические, то есть математические модели изучаемых явлений.

С изменением представлений о природе тех или иных явлений меняются также физические единицы, в которых измеряются физические величины. Так, например, для измерения температуры сначала были предложены произвольные температурные шкалы, которые делили промежуток температур между характерными явлениями (например, замерзанием и кипением воды) на определенное количество меньших промежутков, которые получили название градусов температуры. Для измерения количества теплоты была введена единица — калория, которая определяла количество теплоты, необходимой для нагрева грамма воды на один градус. Однако со временем физики установили соответствие между механической и тепловой формой энергии. Таким образом, оказалось, что предложенная ранее единица количества теплоты, калория, является излишней, как единица измерения температуры. И количество теплоты и температуру можно измерять в единицах механической энергии. В современную эпоху калория и градус не вышли из практического употребления, но между этими величинами и единицей энергии Джоулем существует точное числовое соотношение. Градус, как единица измерения температуры входит в систему СИ, а коэффициент перехода от температурной к энергетическим величинам, постоянная Больцмана, считается физической постоянной.

История физики

Физика — это наука о материи, ее свойствах и движении. Она является одной из наиболее древних научных дисциплин. Люди пытались понять свойства материи из древнейших времен: почему тела падают на землю, почему разные вещества имеют различные свойства и т. д. Интересовали людей также вопрос о строении мира, о природе Солнца и Луны. Сначала ответы на эти вопросы пытались искать в философии. В основном философские теории, которые пытались дать ответы на такие вопросы не проверялись на практике. Однако, несмотря на то, что нередко философские теории неправильно описывали наблюдения, еще в древние времена человечество добилось значительных успехов в астрономии, а греческий мудрец Архимед даже сумел дать точные количественные формулировки многих законов механики и гидростатики.

Некоторые теории древних мыслителей, как, например, идеи о атомах, которые были сформулированы в древних Греции и Индии, опережали время. Постепенно от общей философии начало отделяться естествознание, как и его часть, которая описывает окружающий мир. Одна из основных книг Аристотеля называется «Физика». Несмотря на некоторые неправильные утверждения, физика Аристотеля на протяжении веков оставалась основой знаний о природе.

См. также: Природное явление

Период до научной революции

Свойство человечества сомневаться и пересматривать положения, которые раньше считались единственно истинными, в поисках ответов на новые вопросы в итоге привела к эпохе великих научных открытий, которую сегодня называют научной революцией, начавшейся примерно со второй половины 16-го века. Предпосылки к этим коренным изменениям сложились благодаря достоянию древних мыслителей, наследие которых можно проследить до Индии и Персии. Сюда входят эллиптические модели планетарных орбит, опиравшиеся на гелиоцентрическую модель Солнечной системы, которую разработал индийский математик и астроном Ариабхата I, базовые положения атомизма, предложенные индусскими и джайнистськимы философами, теория о том, что свет эквивалентно энергетическим частицам буддистских мыслителей Дигнагы и Дхармакирти, оптическая теория арабского ученого Альхазена, изобретение персом Могаммадом аль Фазари астролябии. Персидский ученый Насир аль Дин ат Туси указал на значительные недостатки птолемеевской системы.

Средневековая Европа на какое-то время потеряла знания античных времен, но под влиянием Арабского халифата сохраненные арабами сочинения Аристотеля вернулись. В 12-13 веках нашли свой ​​путь в Европу также произведения индийских и персидских ученых. В Средние века начал складываться научный метод, в котором основная роль отводилась экспериментам и математическому описанию. Ибн аль-Хайсам (Альхазен) считается основоположником научного метода. В своей «Книге о оптике», написанной в 1021 году, он описывал эксперименты, поставленные для того, чтобы доказать справедливость своей теории зрения, которая утверждала, что глаз воспринимает свет, излучаемый другими объектами, а не сам глаз излучает свет, как считали раньше Евклид и Птолемей. В экспериментах Альхазена использовалась камера обскура. С помощью этого прибора он проверял свои гипотезы относительно свойств света: или свет распространяется по прямой, или смешиваются в воздухе различные лучи света.

Научная революция

Период научной революции характеризуется утверждением научного метода исследований, вычленением физики из массы натурфилософии в отдельную область и развитием отдельных разделов физики: механики, оптики, термодинамики и т. д.

Большинство историков придерживаются мнения о том, что научная революция началась в 1543 году, когда Копернику привезли из Нюрнберга впервые напечатанный экземпляр его книги «Об обращении небесных сфер».

На протяжении века с тех пор знания человечество обогатилось работами таких исследователей, как Галилео Галилея, Христиана Гюйгенса, Иоганна Кеплера и Блеза Паскаля. Галилей первым начал последовательно применять научный метод, проводя эксперименты, чтобы подтвердить свои предположения и теории. Он сформулировал некоторые законы динамики и кинематики, в частности закон инерции, и проверил их опытным путем. В 1687 году Ньютон опубликовал книгу «Principia», в которой в подробностях описал две основополагающие физические теории: законы движения тел, известные под названием законы Ньютона, и законы тяготения. Обе теории прекрасно согласовывались с экспериментом. Книга также приводила теории движения жидкостей. Впоследствии классическая механика была переформулирована и расширенная Леонардом Эйлером, Жозефом-Луи Лагранжем, Уильямом Гамильтоном и другими. Законы гравитации заложили основу тому, что позже стало астрофизикой, которая использует физические теории для описания и объяснения астрономических наблюдений.

После установления законов механики Ньютоном, следующим исследовательским полем стало электричество. Основы создания теории электричества заложили наблюдения и опыты таких ученых 17-го века, как Роберт Бойль, Стивен Грей, Бенджамин Франклин. Сложились основные понятия — электрический заряд и электрический ток. В 1831 году английский физик Майкл Фарадей объединил электричество и магнетизм, продемонстрировав, что движущийся магнит индуцирует в электрической цепи ток. Опираясь на эту концепцию, Джеймс Клерк Максвелл построил теорию электромагнитного поля. Кроме электромагнитных явлений уравнения Максвелла описывают свет. Подтверждение этому нашел Генрих Герц, открыв радиоволны.

С построением теории электромагнитного поля и электромагнитных волн победой волновой теории света, основанной Гюйгенсом, над корпускулярной теорией Ньютона, завершилось построение классической оптики. На этом пути оптика обогатилась пониманием дифракции и интерференции света, достигнутым благодаря трудам Френеля и Янга.

В 18-м и начале 19-го века были открыты основные законы поведения газов, а со временем тепловых машин сформировалась наука термодинамика. В 19-ом веке Джоуль установил эквивалентность механической и тепловой энергий, что привело к формулировке закона сохранения энергии. Благодаря Клаузиусу был сформулирован второй закон термодинамики, Гиббс заложил основы статистической физики, Людвиг Больцман предложил статистическую интерпретацию понятия энтропии.

Под конец девятнадцатого века физики подошли к значительному открытию — экспериментальному подтверждению существования атома.

В конце девятнадцатого века изменилась роль физики в обществе. Возникновение новой техники: электричества, радио, автомобиля и т. д., требовало большого объема прикладных исследований. Занятия наукой стало профессией. Фирма General Electric первой открыла собственные исследовательские лаборатории. Такие же лаборатории стали появляться в других фирмах.

Смена парадигм

Конец девятнадцатого, начало двадцатого века был временем, когда под давлением новых экспериментальных данных физикам пришлось пересмотреть старые теории и заменить их новыми, заглядывая все глубже в строение материи. Эксперимент Майкельсона — Морли выбил основу из-под ног электромагнетизма, поставив под сомнение существование эфира. Были открыты новые явления, такие как рентгеновские лучи и радиоактивность. Не успели физики доказать существование атома, как появились доказательства существования электрона, эксперименты с фотоэффекта и измерения спектра теплового излучения давали результаты, которые невозможно было объяснить, исходя из принципов классической физики. В прессе этот период назывался кризисом физики, но одновременно он стал периодом триумфа физики, сумевшей выработать новые революционные теории, которые не только объяснили непонятные явления, но и многие другие, открыв путь к новому пониманию природы.

В 1905 году Альберт Эйнштейн построил специальную теорию относительности, которая продемонстрировала, что понятие эфира не требуется при объяснении электромагнитных явлений. При этом пришлось изменить классическую механику Ньютона, дав ей новую формулировку, справедливую при больших скоростях. Коренным образом изменились также представления о природе пространства и времени. Эйнштейн развил свою теорию в общую теорию относительности, опубликованную в 1916 году. Новая теория включала в себя описание гравитационных явлений и открыла путь к становлению космологии — науки об эволюции Вселенной.

Рассматривая задачу о тепловом излучении абсолютно черного тела Макс Планк в 1900 году предложил невероятную идею, что электромагнитные волны излучаются порциями, энергия которых пропорциональна частоте. Эти порции получили название квантов, а сама идея начала построение новой физической теории — квантовой механики, которая еще больше изменила классическую ньютоновскую механику, на этот раз при очень малых размерах физической системы. В том же 1905-м году Альберт Эйнштейн применил идею Планка для успешного объяснения экспериментов с фотоэффектом, предположив, что электромагнитные волны не только излучаются, но и поглощаются квантами. Корпускулярная теория света, которая, казалось, потерпела сокрушительное поражение в борьбе с волновой теорией, вновь получила поддержку.

Спор между корпускулярной и волновой теорией нашел свое решение в корпускулярно-волновом дуализме, гипотезе, сформулированной Луи де Бройлем. По этой гипотезе не только квант света, а любая другая частица проявляет одновременно свойства, присущие как корпускул, так и волны. Гипотеза Луи де Бройля подтвердилась в экспериментах с дифракции электронов.

В 1911 году Эрнест Резерфорд предложил планетарную теорию атома, а в 1913 году Нильс Бор построил модель атома, в которой постулировал квантовый характер движения электронов. Благодаря работам Вернера Гайзенберга, Эрвина Шредингера, Вольфганга Паули, Поля Дирака и многих других квантовая механика нашла свое точную математическую формулировку, подтвердждённую многочисленными экспериментами. В 1927 году была произведена копенгагенская интерпретация, которая открывала путь для понимания законов квантового движения на качественном уровне.

Физика современности

С открытием радиоактивности Анри Беккерелем началось развитие ядерной физики, которая привела к появлению новых источников энергии: атомной энергии и энергии ядерного синтеза. Открытые при исследованиях ядерных реакции новые частицы: нейтрон, протон, нейтрино, дали начало физике элементарных частиц. Эти новые открытия на субатомном уровне оказались очень важными для физики на уровне Вселенной и позволили сформулировать теорию её эволюции — теорию Большого взрыва.

Сложилось окончательное разделение труда между физиками-теоретиками и физиками-экспериментаторами. Энрико Ферми был, пожалуй, последним выдающимся физиком, успешным как в теории, так и в экспериментальной работе.

Передний край физики переместился в область исследования фундаментальных законов, ставя перед собой цель создать теорию, которая объясняла бы Вселенную, объединив теории фундаментальных взаимодействий. На этом пути физика получила частичные успехи в виде теории электрослабого взаимодействия и теории кварков, обобщённой в так называемой стандартной модели. Однако, квантовая теория гравитации до сих пор не построена. Определенные надежды связываются с теорией струн.

Начиная с создания квантовой механики, быстрыми темпами развивается физика твердого тела, открытия которой привели к возникновению и развитию электроники, а с ней и информатики, которые внесли коренные изменения в культуру человеческого общества.

Теоретическая и экспериментальная физика

В основе своей физика — экспериментальная наука: все её законы и теории основываются и опираются на опытные данные. Однако зачастую именно новые теории являются причиной проведения экспериментов и, как результат, лежат в основе новых открытий. Поэтому принято различать экспериментальную и теоретическую физику.

Экспериментальная физика исследует явления природы в заранее подготовленных условиях. В её задачи входит обнаружение ранее неизвестных явлений, подтверждение или опровержение физических теорий. Многие достижения в физике были сделаны благодаря экспериментальному обнаружению явлений, не описываемых существующими теориями. Например, экспериментальное изучение фотоэффекта послужило одной из посылок к созданию квантовой механики (хотя рождением квантовой механики считается появление гипотезы Планка, выдвинутой им для разрешения ультрафиолетовой катастрофы — парадокса классической теоретической физики излучения).

В задачи теоретической физики входит формулирование общих законов природы и объяснение на основе этих законов различных явлений, а также предсказание до сих пор неизвестных явлений. Верность любой физической теории проверяется экспериментально: если результаты эксперимента совпадают с предсказаниями теории, она считается адекватной (достаточно точно описывающей данное явление).

При изучении любого явления экспериментальные и теоретические аспекты одинаково важны.

Прикладная физика

От своего зарождения физика всегда имела большое прикладное значение и развивалась вместе с машинами и механизмами, которые человечество использовало для своих нужд. Физика широко используется в инженерных науках, немало физиков были одновременно изобретателями и, наоборот. Механика, как часть физики, тесно связана с теоретической механикой и сопротивлением материалов, как инженерными науками. Термодинамика связана с теплотехникой и конструированием тепловых двигателей. Электричество связано с электротехникой и электроникой, для становления и развития которой очень важны исследования в области физики твердого тела. Достижения ядерной физики обусловили появление ядерной энергетики, и тому подобное.

Физика также имеет широкие междисциплинарные связи. На границе физики, химии и инженерных наук возникла и быстро развивается такая отрасль науки как материаловедение. Методы и инструменты используются химией, что привело к становлению двух направлений исследований: физической химии и химической физики. Все мощнее становится биофизика — область исследований на границе между биологией и физикой, в которой биологические процессы изучаются исходя из атомарного структуры органических веществ. Геофизика изучает физическую природу геологических явлений. Медицина использует методы, такие как рентгеновские и ультразвуковые исследования, ядерный магнитный резонанс — для диагностики, лазеры — для лечения болезней глаз, ядерное облучение — в онкологии, и тому подобное.

Основные теории

Хотя физика имеет дело с разнообразными системами, некоторые физические теории применимы в больших областях физики. Такие теории считаются в целом верными при дополнительных ограничениях. Например, классическая механика верна, если размеры исследуемых объектов намного больше размеров атомов, скорости существенно меньше скорости света, и гравитационные силы малы. Эти теории всё ещё активно исследуются; например, такой аспект классической механики, как теория хаоса был открыт только в XX веке. Они составляют основу для всех физических исследований.

Теория	Основные разделы	Понятия
Классическая механика	Законы Ньютона — Лагранжева механика — Гамильтонова механика — Теория хаоса — Гидродинамика — Механика сплошных сред	Вещество — Пространство — Время — Энергия — Движение — Масса — Длина — Скорость — Сила — Мощность — Работа — Закон сохранения — Момент инерции — Угловой момент — Момент силы — Волна — Действие — Размерность
Электромагнетизм	Электростатика — Электричество — Магнитостатика — Магнетизм — Уравнения Максвелла — Электродинамика	Электрический заряд — Напряжение — Ток — Электрическое поле — Магнитное поле — Электромагнитное поле — Электромагнитное излучение
Термодинамика и Статистическая физика	Тепловая машина — Молекулярно-кинетическая теория	Температура — Постоянная Больцмана — Энтропия — Свободная энергия — Термодинамическое равновесие — Статистическая сумма — Микроканоническое распределение — Большое каноническое распределение
Квантовая механика	Уравнение Шрёдингера — Интеграл Фейнмана — Квантовая теория поля	Гамильтониан — Тождественные частицы — Постоянная Планка — Измерение — Квантовый осциллятор — Волновая функция — Нулевая энергия — Перенормировка
Теория относительности	Специальная теория относительности — Общая теория относительности	Принцип относительности — 4-вектор — Пространство-время — Скорость света — Тензор энергии-импульса — Кривизна пространства-времени — Чёрная дыра

Разделы физики

Макроскопическая физика

• Механика
  • Классическая механика
  • Релятивистская механика
  • Механика сплошных сред
    • Гидродинамика
    • Акустика
    • Механика твердого тела
• Термодинамика
• Оптика
  • Физическая оптика
  • Кристаллооптика
  • Молекулярная оптика
  • Нелинейная оптика
• Электродинамика
  • Электродинамика сплошных сред
  • Магнитогидродинамика
  • Электрогидродинамика

Микроскопическая физика

• Статистическая физика
  • Статистическая механика
  • Статистическая теория поля
• Физика конденсированных сред
  • Физика твёрдого тела
  • Физика жидкостей
  • Физика атомов и молекул
  • Физика наноструктур
• Квантовая физика
  • Квантовая механика
  • Квантовая теория поля
  • Квантовая электродинамика
  • Квантовая хромодинамика
  • Теория струн
• Ядерная физика
  • Физика гиперядер
• Физика высоких энергий
• Физика элементарных частиц

Разделы физики на стыке наук

• Агрофизика
• Акустооптика
• Астрофизика
• Биофизика
• Гидрофизика
• Геофизика
  • Петрофизика
  • Сейсмология
  • Тектонофизика
• Космология
• Математическая физика
• Материаловедение
  • Кристаллография
• Медицинская физика
• Метрология
• Радиофизика
• Техническая физика
• Теория колебаний
• Теория динамических систем
• Химическая физика
• Физика атмосферы
• Физика плазмы
• Физическая химия

Справка

• Единицы измерения физических величин
• Фундаментальные физические константы
• Олимпиадные задачи по физике
• История физики

Важнейшие журналы

Российские

• Успехи физических наук (УФН)
• Журнал экспериментальной и теоретической физики (ЖЭТФ)
• Письма в ЖЭТФ
• Теоретическая и математическая физика

Зарубежные

• Nature Physics
• Журналы Американского физического общества
  • Physics — короткие обзорные статьи по результатам, опубликованным в других журналах общества.
  • Reviews of Modern Physics (RMP) Публикует обзорные статьи по большим разделам физики
  • Physical Review Letters (PRL) Наиболее престижный (после Nature и Science) журнал: короткие статьи по новейшим исследованиям
  • Physical Review (A,B,C,D,E) Статьи разного формата, более подробные, но менее оперативно публикуемые, чем в Phys. Rev. Lett.
  • Annals of Physics
• Журналы Американского института физики
  • Physics Today
  • Applied Physics Letters (APL)
  • Journal of Applied Physics
• Европейские журналы
  • Journal of Physics (A, B, C …)
    • Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical
    • Journal of Physics: Condensed Matter
  • New Journal of Physics
  • Physica (A, B, C …)
    • Physica A
  • Physics Letters A
  • Europhysics Letters
  • Zeitschrift für Physik Именно в этом журнале публиковались Эйнштейн, Гейзенберг, Планк…
  • Nuovo cimento (A, B, C …)
  • Foundations of Physics
• Научно-популярные журналы
  • Квант
  • Physics World

А также архив препринтов arXiv.org, на котором статьи появляются гораздо раньше их появления в журналах и доступны для свободного скачивания.

См. также

	Портал «Физика»
	Физика в Викисловаре?
	Физика в Викиучебнике?
	Физика в Викитеке?
	Физика на Викискладе?
	Физика в Викиновостях?

• Физика в конспектах
• Физики шутят
• Общая физика
• Нерешённые проблемы современной физики

Ссылки

• Физика в Open Encyclopedia Project
• Статья в «Физической энциклопедии»

Коды в системах классификации знаний

• УДК 53
• Государственный рубрикатор научно-технической информации (ГРНТИ) (по состоянию на 2001 год): 29 ФИЗИКА
• Physics and Astronomy Classification Scheme® (PACS)

Примечания

Литература

• Иванов Б. Н. Законы физики. Изд.3, М.:URSS, 2010 г., 368 с

Наука
Научные направления Гуманитарные • Естественные • Общественные • Прикладные • Технические • Точные
Астрономия • Биология • География • Геология • Информатика • История • Лингвистика • Математика • Медицина • Психология • Политология • Социология • Физика • Филология • Химия • Экономика • Юриспруденция
Список академических дисциплин

Области естествознания
Астрономия · Биология · Химия · Науки о Земле · Физика

Фи́зика (от др.-греч. φύσις — природа) — область естествознания: наука о простейших и, вместе с тем, наиболее общих законах природы, о материи, её структуре и движении. Законы физики лежат в основе всего естествознания.

Термин «физика» впервые фигурирует в сочинениях одного из величайших мыслителей древности — Аристотеля (IV век до нашей эры). Первоначально термины «физика» и «философия» были синонимами, так как в основе обеих дисциплин лежало стремление объяснить законы функционирования Вселенной. Однако в результате научной революции XVI века физика развилась в самостоятельную научную отрасль.

В современном мире значение физики чрезвычайно велико. Всё то, чем отличается современное общество от общества прошлых веков, появилось в результате применения на практике физических открытий. Так, исследования в области электромагнетизма привели к появлению телефонов и позже мобильных телефонов, открытия в термодинамике позволили создать автомобиль, развитие электроники привело к появлению компьютеров. Развитие фотоники способно дать возможность создать принципиально новые — фотонные — компьютеры и другую фотонную технику, которые сменят существующую электронную технику. Развитие газодинамики привело к появлению самолётов и вертолётов.

Знания физики процессов, происходящих в природе, постоянно расширяются и углубляются. Большинство новых открытий вскоре получают технико-экономическое применение (в частности в промышленности). Однако перед исследователями постоянно встают новые загадки, — обнаруживаются явления, для объяснения и понимания которых требуются новые физические теории. Несмотря на огромный объём накопленных знаний, современная физика ещё очень далека от того, чтобы объяснить все явления природы.

Общенаучные основы физических методов разрабатываются в теории познания и методологии науки.

В русский язык слово «физика» было введено М. В. Ломоносовым, издавшим первый в России учебник физики — свой перевод с немецкого языка учебника «Вольфианская экспериментальная физика» Х. Вольфа (1746). Первым оригинальным учебником физики на русском языке стал курс «Краткое начертание физики» (1810), написанный П. И. Страховым.

Фистуль В. Как зарождалась физика //Квант. — 2001. — № 3. — С. 3-5.

По специальной договоренности с редколлегией и редакцией журнала «Квант»

Впервые слово «физика», означающее в переводе с греческого «природа», было введено в обиход Аристотелем. Он же дал определение задач физики как науки, полностью справедливое и в наше время: «…ведь мы тогда уверены в познании всякой вещи, когда узнаем ее первые причины, первые начала и разлагаем их вплоть до элементов …ясно, что и в науке о природе надо определить прежде всего то, что относится к началам».

Еще до Аристотеля многие мыслители так или иначе пытались осуществить сформулированную им стратегическую программу применительно ко многим вещам и, главным образом, к строению самого окружающего мира. Этих исследователей относили к философам — мудрым людям (сначала их называли физиологами). А термин «философия» был введен Пифагором. Посмотрите на имена в хронологической таблице на рисунке 1 — среди «ранних» мудрецов и следует искать истинного родоначальника физики. А Аристотель, которому часто приписывают «отцовство» физики, является лишь ее «крестным отцом», давшим этой науке имя.

С современных позиций, физика подразделяется на теоретическую и экспериментальную. Конечно, обе они представляют единое целое, но поскольку теория часто идет от эксперимента, ее первая задача — объяснить опытные данные и вторая — предсказать новые эксперименты и (помимо их самостоятельного значения) либо подтвердить справедливость разработанной теории, либо ее отбросить и заняться построением новой теории. Отсюда понятны и задачи экспериментальной физики, к которым необходимо отнести прежде всего опытное установление причинных закономерностей, связывающих реакцию объекта на внешнее воздействие с самим этим воздействием. Задачей экспериментальной физики является также указание возможностей практического использования результатов опыта в других областях деятельности Человека, например в технике. Разумеется, эта задача очень важна в наше время и почти не ставилась в Древней Греции в период VI-IV веков до н.э., который отражен в приведенной таблице. Как нам представляется, с позиций разделения физики на теоретическую и экспериментальную и следует искать родоначальника (или родоначальников) физики.

До нас дошли различные легенды, так или иначе связанные с поисхождением различных физических терминов. Вроде известной истории о древнегреческом пастухе, случайно подметившем торможение колеса телеги с железным ободом камнями, лежащими на дороге. Это, по-видимому, были куски магнитного железняка — магнетита. От имени этого пастуха — Магнуса — и произошли термины «магнит» и «магнетизм». (Впрочем, есть и другая версия происхождения этих терминов: от названия области Магнесия в Малой Азии, в которой добывали камни, содержащие минерал пирит, т.е. магнетит, — сырье для выплавки железа.) По другой известной легенде термин «электричество» произошел от греческого названия янтаря — «электрон», — который после полировки мехом притягивает деревянные опилки. Эти и подобные им события, если и были в действительности, то должны быть отнесены к наблюдениям, а не к сознательно поставленным физическим экспериментам. Так же, как и многочисленные наблюдения астрономического характера.

Из различных литературных источников следует, что первый физический эксперимент был осуществлен в школе пифагорейцев. Его суть понятна из рисунка 2, где изображены четыре струны одного диаметра, но разной длины, которые при одном и том же натяжении издают различные звуки. Еще лучше для изучения звучания струн разной длины использовать специальный прибор, называемый монохордом, в котором длина струны варьируется скользящим держателем, а одинаковость натяжения струн обеспечивается одной и той же пружиной. Скорее всего, именно так и был поставлен опыт Пифагором и его учениками (таким же образом этот опыт можно провести и сегодня в любом школьном кабинете физики).

Пифагор нашел, что звучание приведенных на рисунке струн соответствует основному тону, октаве, квинте и кварте в звучании лиры — одного из древних музыкальных инструментов. По современным представлениям, открытие Пифагора может быть сформулировано в терминах звуковой частоты — значения этих частот указаны на том же рисунке 2.

Предание приписывает Пифагору и другое наблюдение: звучания металлических болванок при ударе кузнечных молотов. Впоследствии Пифагор, якобы, открыл связь звучания с массой молотов. Но подробно это экспериментальное исследование было проведено и описано учеником Пифагора Гиппасом. Он изготовил четыре медных диска одного диаметра, но различающихся толщиной, и установил соотношения между массой дисков и музыкальными тонами. Таким образом, опыт Гиппаса следует трактовать как еще один метод установления музыкальных отношений.

Известно, что к научной школе Пифагора при его жизни и после принадлежали 218 мужчин и 17 женщин. Некоторые из них продолжали заниматься экспериментальным изучением акустики. Тем не менее, поскольку первый сознательный физический эксперимент был осуществлен самим Пифагором, именно его следует считать истинным «отцом» экспериментальной физики. Хотя Дж.Гамов, например, считает, что установленные Пифагором соотношения музыкального ряда являются и началом теоретической физики, поскольку они носят количественный характер. Вряд ли с этим утверждением можно согласиться — ведь основная задача теоретической физики состоит в том, чтобы понять все или хотя бы часть уже известных фактов. При этом вовсе не обязательно это понимание представлять в математической форме.

Вновь обратимся к хронологической таблице на рисунке 1 и кратко рассмотрим теоретические концепции упомянутых в ней философов.

Наиболее древними в этом ряду являются Фалес, Анаксимандр, Анаксимен, Пифагор, Геркалит. Их воззрения на Природу, по существу, еще близки к предшествующим мифологическим взглядам. Так, Фалес считал, что первичной субстанцией всего сущего является вода. Этот взгляд прямо восходит к древним мифам о происхождении всех вещей в результате сочетания бога Океана с богиней воды Тефилой. Аристотель предполагал, что Фалес видел, что «пища всех существ влажная и что само тепло из влажности получается… что семена всего, что есть, имеют влажную природу».

В противоположность Фалесу, Анаксимандр отказался от всех предстоящих взору человека причин как возможных первоначал. Он приписал роль первоначала некой ненаблюдаемой субстанции. Живший несколько позднее Анаксимен считал воздух более простым первоначальным веществом, чем вода у Фалеса. Наконец, Гераклит приписал первичность материи огню.

Теперь вернемся к Пифагору, но уже не как к физику-экспериментатору, а как к философу. Пифагорейская философия исходила из того, что в основе мира лежат числа. Более того, им приписывалась божественная роль. Утверждение пифагорейцев о том, что «все есть число», — основной постулат их теоретических представлений. Всем вещам, в том числе и вселенной, они приписывали определенные числа. Пифагорейцы считали, что солнце, земля, луна, неподвижные звезды (как целое) и все планеты, которых в то время было известно всего пять, движутся вокруг некоего центрального огня. Таким образом, планетарный числовой ряд, по их разумению, состоял из 5 планет и 4 промежутков между ними. А для дополнения до числа 10, которое они считали священным, им пришлось предположить существование так называемой противоземли.

Кроме фетишизации самих чисел, Пифагор, его ученики и последователи важную роль отводили числовым соотношениям. Так, открытые ими числовые соотношения музыкальной гармонии они перенесли на небесную сферу, поскольку считали, что движение планет тоже должно быть гармоничным. Отсюда следовало утверждение, что величины расстояний от планет (сфер) до «центрального огня» должны находиться в определенных соотношениях, не равных, но аналогичных тем, которые наблюдаются в музыке. (По этому учению, вращающиеся сферы издают неслышимые гармонические звуки. До нас с того времени дошло выражение «музыка сфер». В целом мистика чисел оказалась очень живучей. Ею широко пользовались религия, астрология, различные виды магии и до сих пор ее отголоски мы почти ежедневно встречаем в жизни во многих пословицах, сказках и крылатых выражениях.)

Таким образом, хотя учение Пифагора и его школы никак нельзя отнести к истокам теоретической физики, идея о важности числового, количественного подхода к описанию Природы спустя много веков реализовалась — возникла математическая физика, или, более общо, математическое естествознание.

Все перечисленные философы так или иначе искали единственное первоначало всего сущего. Более поздние философы видели, что одним первоначалом невозможно объяснить многообразие материального мира, и отказались от этой идеи.

Первым из них был Эмпедокл. Его подход был прост: он считал первоначалом действующие одновременно четыре элемента — огонь, воздух, воду и землю, ранее рассматриваемые отдельно.

Другой взгляд был предложен Левкиппом. Первоначала Левкиппа представляли бесчисленные мельчайшие неделимые частицы. Эти частицы получили название атомов, что в переводе с греческого и означает «неделимые». По Левкиппу, атомы бесконечно разнообразны по форме и размерам и находятся в непрерывном хаотическом движении, в котором они сталкиваются друг с другом, образуя своеобразные вихри. Эти вихри служат строительным материалом для образования всех вещей в окружающем мире, в том числе и самого мира. Кроме того, по- видимому, Левкиппу принадлежит первая формулировка принципа причинности: «Ничто не совершается случайно, но все совершается по какому-нибудь основанию и с необходимостью».

Конечно, атомистика Левкиппа и других древнегреческих ученых — это совсем не то, что физики стали понимать под этим словом уже в новое время, начиная с XIX века. Тем не менее, именно с учения Левкиппа началась эра атомистики в науке, которая, непрерывно развиваясь до сегодняшнего дня, является теоретической основой физики. Поэтому мы с полным правом можем считать Левкиппа «отцом» теоретической физики. К сожалению, ни труды Левкиппа, ни его художественные или скульптурные портреты до нас не дошли. Сведения о самом Левкиппе и о его учении нам известны лишь от его последователей, главным образом — от Демокрита.

Ученик Левкиппа Демокрит был полной противоположностью своему учителю. Демокрит неустанно излагал атомистику Левкиппа в различных аудиториях — в школах, лицеях, на различных диспутах, тем более что он побывал в Вавилоне, Египте, Персии и, разумеется, во многих городах Греции. Преподавательская и лекторская деятельность всегда оттачивает структуру излагаемого предмета, упорядочивает взгляды, что и позволило Демокриту распространить взгляды Левкиппа на всеобщую теорию развития Природы и Человека.

Демокрит, «пропустив через себя» атомистику Левкиппа, внес в нее настолько много своего, что в последующее время уже было трудно разграничить, что в ней от Левкиппа, а что от Демокрита. И все же, Демокрита можно, безусловно, считать первым творческим «пропагандистом» теоретической физики, но нельзя считать ее первооткрывателем.

Современником Левкиппа и Демокрита был еще один древнегреческий философ — Анаксагор. Он также исповедовал множественность первоначал, но не в виде атомов, а в виде неких «семян». Эти семена подобны каждому из существующих веществ: «…любой металл, любая ткань животного или растительного организма имеет начало в виде самого себя. Сколько веществ, столько и материальных начал». Таким образом, семена — это частицы, совпадающие по наименованию и обладающие всеми теми же свойствами, что и вещества, которые мы ощущаем, т.е. видим и осязаем. Однако семена Анаксагора принципиально отличаются от атомов Левкиппа — Демокрита тем, что, в противоположность неделимым атомам, они могут безгранично делиться.

Следующее положение концепции Анаксагора говорит в том, что каждая вещь в мире состоит одновременно из всех семян. В своих сочинениях Анаксагор многократно повторяет: «во всем заключается часть всего». Следовательно, в любой вещи содержатся определенные доли всех существующих вещей (современные ученые называют это положение принципом «универсальной смеси»). Совершенно ясно, что перед Анаксагором возникала необходимость объяснить, почему же каждой вещи присущи характерные лишь для нее свойства, хотя в ней присутствуют и все остальные вещи в виде семян. Эту проблему Анаксагор решает, исповедуя другой принцип: «…чего всего более в каждой вещи, тем одним она и кажется…» (это положение ученые называют принципом «преобладания»).

К рассмотренным принципам Анаксагора необходимо добавить и самое первое его представление, именуемое в наши дни «принципом сохранения материи». В дошедших до нас фрагментах его сочинений ясно говорится: «…никакая вещь не возникает и не уничтожается, но соединяется из существующих вещей и разделяется. И, таким образом, правильнее было бы назвать возникновение соединением, а уничтожение разделением». Справедливость требует указать, что этот принцип не был открыт Анаксагором — он известен и в философии Эмпедокла, его придерживались и атомисты Левкипп и Демокрит.

В свете всего сказанного видно, что теория Анаксагора является вполне законченной теорией, заслуженно занимающей в истории физики положение альтернативы атомистике Левкиппа. Поэтому Анаксагора, несомненно, тоже следует причислить к «отцам» теоретической физики.

Из хронологической таблицы видно, что Анаксагор и Левкипп были современниками, но знали ли они о теориях друг друга? Четких указаний на это в истории нет, и поэтому остается сослаться на предположение ученых, что Анаксагор сознательно создавал свою теорию как антитезу теории Левкиппа. Атомистика древнегреческих философов была воспринята и развивалась достаточно гладко на протяжении веков (и развивается по сей день). По-иному сложилась судьба теории Анаксагора. Долгое время она была интересна лишь историкам науки. И только в самое последнее время на нее обратили внимание физики-теоретики, поскольку некоторые ее черты оказались схожими с представлениями современных теорий.

Укажем, например, на развивающиеся представления о вселенной не как о механической аддитивной сумме всех ее частей, а как о едином целом. Мир при этом представляется целостным образованием, так что на любой его части «записан» весь мировой порядок. Таким образом, для всего мира, а значит, и для всего сущего характерна «голографичность». Не правда ли, это похоже на подход Анаксагора?

Подобные воззрения начали появляться только в середине XX века и все больше занимают умы современных философов и физиков-теоретиков. Наиболее убедительным примером являются усилия теоретиков в разработке единой теории поля. Имеются также многочисленные примеры новых подходов в теоретической физике, свидетельствующие о сосуществовании раздельного и целостного подходов к описанию Природы, являющихся «наследниками» теорий Левкиппа и Анаксагора.

Итак, основоположниками физической науки по праву можно считать «отца» экспериментальной физики Пифагора, «отцов» теоретической физики Левкиппа и Анаксагора, первого «пропагандиста» теоретической физики Демокрита и «крестного отца» физики Аристотеля.

Муниципальное общеобразовательное бюджетное учреждение средняя общеобразовательная школа№2 им.Н.Я.Василенко г.Лабинска

ФИЗИЧЕСКИЕ ДИКТАНТЫ ПО ФИЗИКЕ

7 КЛАСС

подготовила и раработала: Ковбанина Е.Ю.

учитель физики высшей категории

ПРЕДИСЛОВИЕ

Приобретение учащимися знаний по физике имеет важное значение в условиях современного развития общества, так как на физике основывается не только техническая деятельность, но и сам предмет является необходимой основой для научно-исследовательской работы в разных областях наук.

Современному учителю необходимо выявить степень подготовленности учащихся общеобразовательных учреждений по физике. С этой целью был разработан сборник физических диктантов, предназначенный для организации самостоятельной работы учащихся 7 класса, осуществления контроля над знаниями, умениями и навыками.

Данное пособие позволяет учащимся повторить основные физические понятия и расчётные формулы, усвоить основное предназначение физических приборов и материалов, а также закрепить свои знания о деятельности выдающихся учёных – физиков.

Физические диктанты выполнены в соответствии с программой по физике, утверждённой Министерством образования Российской Федерации. Предлагаемое учебное пособие разработано на основе учебника по физике «Физика-7» (А.В.Пёрышкин).

Цель данного сборника – оказать методическую помощь учителям в систематизации учебного материала и распределении его по урокам обобщения.

Сборник физических диктантов, во-первых, поможет учащимся систематизировать учебный материал. Во-вторых, он ориентирован на умение применять полученные знания. В-третьих, диктанты помогут учащимся подготовиться к проверке учебных достижений, а учителю — провести тематическое оценивание.

Форма работы такого вида имеет определённые преимущества перед традиционными средствами проверки учебных достижений:

1. база вопросов открыта и доступна, поэтому можно подготовиться заранее;
2. проверка таких работ намного легче, чем проверка письменных работ;
3. решается проблема «решебников», которые мешают проведению объективного контроля.

Каждый физический диктант охватывает, как правило, одну учебную тему или её часть. В основу диктантов положены методические принципы, благодаря которым они являются не только контролирующими, но и обучающими.

Физические диктанты могут быть включены во все формы и методы обучения и использоваться на разных этапах учебного процесса для контроля и самоконтроля учащихся в процессе овладения материалом темы.

Рекомендации по выполнению физических диктантов.

Физические диктанты, рассчитанные на 10-15 минут, предназначены для оценивания знаний по основным разделам физики. Все физические диктанты состоят из 20 основных физических терминов, явлений, формул, приборов и 20 вопросов к ним. Ученик сам выбирает верный, на его взгляд, ответ и ставит номер своего ответа напротив номера вопроса.

Работу с физическим диктантом можно осуществлять и в обратном порядке. Ученику даётся текст диктанта и по его содержанию он должен дать краткий ответ по каждому из заданий. Например, . Ученик даёт ответ: закон Ома для участка цепи.

Необходимо придерживаться следующей системы оценивания:

КОЛИЧЕСТВО БАЛЛОВ	ОЦЕНКА
18-20	5
14-17	4
9-13	3
Менее 9	2

ФИЗИЧЕСКИЙ ДИКТАНТ №1 ПО ТЕМЕ

        «НЕКОТОРЫЕ ФИЗИЧЕСКИЕ ТЕРМИНЫ И ВЕЛИЧИНЫ»

I в		II в
1	ФИЗИЧЕСКОЕ ТЕЛО	20
2	НЬЮТОН ИСААК	19
3	0,6 м	18
4	ЦЕНА ДЕЛЕНИЯ ШКАЛЫ ПРИБОРА	17
5	ТОЧНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЙ	16
6	АРИСТОТЕЛЬ	15
7	«ФИЗИКА»	14
8	5 кг	13
9	МАТЕРИЯ	12
10	КОРОЛЁВ СЕРГЕЙ ПАВЛОВИЧ	11
11	ПОГРЕШНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЙ	10
12	ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ	9
13	ЛОМОНОСОВ МИХАИЛ ВАСИЛЬЕВИЧ	8
14	6 м	7
15	ВЕЩЕСТВО	6
16	МАКСВЕЛЛ ДЖЕЙМС	5
17	ФИЗИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ	4
18	ГИПОТЕЗА	3
19	0,5 кг	2
20	ГАГАРИН ЮРИЙ АЛЕКСЕЕВИЧ	1

ВОПРОСЫ К ФИЗИЧЕСКОМУ ДИКТАНТУ №1

1.  Понятие, происходящее от греческого слова «фюзис», что означает природа.
2. Всё то, из чего состоят физические тела.
3. Учёный, открывший основные законы движения тел и закон тяготения, изучил важные свойства света, разработал важнейшие разделы высшей математики.
4. Выразите 500 г в кг.
5. Расстояние между двумя ближайшими штрихами шкалы прибора.
6. Впервые упомянул слово «физика» в своих сочинениях в IV в. до н.э.
7. Всё то, что существует во Вселенной независимо от нашего сознания (небесные тела, растения, животные и др.).
8. Выразите 600 см в м.
9. Первый в мире  лётчик-космонавт. 12 апреля 1961 г. за 1 час 48 минут облетел земной шар.
10. Допускаемая при измерении неточность.
11. Издал в России первый учебник физики в переводе с немецкого языка.
12. Предварительная догадка.
13. Каждое из окружающих нас тел (песчинка, камень, Луна).
14. Выразите 60 см в м.
15. Создал теорию электромагнитного поля, предсказал существование в свободном пространстве электромагнитного излучения и его распространение со скоростью света.
16. Чем меньше цена деления, тем больше …
17. Как называются следующие величины: высота, масса, скорость, время и т.д.?
18. Выразите 5000 г в кг.
19. Конструктор, под руководством которого были созданы первые пилотируемые космические корабли, отработана аппаратура для выхода человека в космос.
20. Как называются следующие явления: механические, электрические, магнитные, звуковые и световые?

      ФИЗИЧЕСКИЙ ДИКТАНТ №2 ПО ТЕМЕ

         «ПЕРВОНАЧАЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ О СТРОЕНИИ ВЕЩЕСТВА»

I в		II в
1	МОЛЕКУЛА ВЕЩЕСТВА	20
2	ВЗАИМНОЕ ПРИТЯЖЕНИЕ	19
3	1 мм	18
4	ТВЁРДЫЕ ТЕЛА	17
5	МЕНЗУРКА	16
6	АТОМЫ	15
7	4 см	14
8	ЧАСТИЦЫ УДАЛЯЮТСЯ, ОБЪЁМ ТЕЛА УВЕЛИЧИВАЕТСЯ	13
9	БРОУНОВСКОЕ ДВИЖЕНИЕ	12
10	ГАЗЫ	11
11	ДЕМОКРИТ	10
12	500 г	9
13	ЭЛЕКТРОННЫЙ МИКРОСКОП	8
14	ДИФФУЗИЯ	7
15	ЖИДКОСТИ	6
16	0,13 см	5
17	ЧАСТИЦЫ СБЛИЖАЮТСЯ, ОБЪЁМ ТЕЛА УМЕНЬШАЕТСЯ	4
18	500 м	3
19	ВЗАИМНОЕ ОТТАЛКИВАНИЕ	2
20	«МАЛЕНЬКАЯ МАССА»	1

ВОПРОСЫ К ФИЗИЧЕСКОМУ ДИКТАНТУ №2

1. Имеют собственную форму и объём.
2. Явление, при котором происходит взаимное проникновение молекул одного вещества между молекулами другого.
3. Переведите 0,5 км в м.
4. Что происходит с частицами при нагревании тела?
5. Мельчайшая частица данного вещества.
6. Специальный прибор, при помощи которого удалось сфотографировать наиболее крупные молекулы.
7. Чему равен диаметр проволоки, которую намотали вплотную на карандаш 30 витков из неё? Длина намотанной проволоки составляет 4 см.
8. Не имеют собственной формы и постоянного объёма.
9. Что заставляет молекулы держаться вместе, ведь молекулы разделены между собой промежутками и находятся в непрерывном беспорядочном движении?
10. Выразите 40 мм в см.
11. Что в переводе с латинского означает «молекула»?
12. Что происходит с частицами при охлаждении тела?
13. Греческий учёный, считавший, что все вещества состоят из мельчайших частичек.
14. Чему равен диаметр одной горошины, измеряемой способом рядов, если длина ряда составляет 2 см, а число горошин – 20?
15. Легко меняют свою форму, но сохраняют объём.
16. Измерительный цилиндр.
17. На расстояниях, сравнимых с размерами самих молекул (атомов), заметнее проявляется притяжение, то, что происходит при дальнейшем их сближении?
18. Переведите 0,5 кг в г.
19. Из каких более мелких частиц состоят молекулы?
20. Движение очень мелких твёрдых частиц, находящихся в жидкости.

        ФИЗИЧЕСКИЙ ДИКТАНТ №3 ПО ТЕМЕ

           «СКОРОСТЬ. МАССА ТЕЛА. ПЛОТНОСТЬ ВЕЩЕСТВА»

I в		II в
1	ТРАЕКТОРИЯ	20
2		19
3	ПЛОТНОСТЬ	18
4		17
5	ИНЕРЦИЯ	16
6		15
7	НЕРАВНОМЕРНОЕ ДВИЖЕНИЕ	14
8		13
9	НЕПОДВИЖНОСТЬ, БЕЗДЕЯТЕЛЬНОСТЬ	12
10		11
11	СКОРОСТЬ ТЕЛА  ПРИ РАВНОМЕРНОМ ДВИЖЕНИИ	10
12		9
13	МЕХАНИЧЕСКОЕ ДВИЖЕНИЕ	8
14		7
15	РАВНОМЕРНОЕ ДВИЖЕНИЕ	6
16		5
17	ПУТЬ	4
18	МАССА ТЕЛА	3
19	РЫЧАЖНЫЕ ВЕСЫ	2
20	ИНЕРТНОСТЬ	1

ВОПРОСЫ К ФИЗИЧЕСКОМУ ДИКТАНТУ №3

1. Явление сохранения скорости тела при отсутствии действия на него других тел.
2. Как можно определить массу, зная плотность вещества и объём тела?
3. Длина траектории, по которой движется тело в течение некоторого промежутка времени.
4. Как можно определить время при равномерном движении, зная путь, пройденный телом и скорость его движения?
5. Физическая величина, равная отношению массы тела к его объёму.
6. Как вычислить объём тела, если известна его масса и плотность?
7. Как называется движение, если тело за равные промежутки времени проходит разные пути?
8. Формула, необходимая для определения средней скорости тела при неравномерном движении.
9. Физическая величина, которая характеризует инертность тела.
10. Формула для вычисления плотности.
11. Изменение с течением времени положения тела относительно других тел.
12. Формула для определения времени при неравномерном движении тела.
13. Свойство тела по-разному менять свою скорость при взаимодействии.
14. Формула для нахождения скорости тела при равномерном движении.
15. Прибор для определения массы тела.
16. Формула для определения пути, пройденного телом при равномерном движении.
17. Что означает слово «инерция» в переводе с латинского языка?
18. Как называется движение, если тело за равные промежутки времени проходит равные пути?
19. Некоторая линия, вдоль которой движется тело.
20. Величина, равная отношению  пути ко времени, за которое этот путь пройден.

    ФИЗИЧЕСКИЙ ДИКТАНТ №4  ПО ТЕМЕ

      «СИЛА. СИЛА ТРЕНИЯ. ЗАКОН ГУКА»

I в		II в
1	РАВНОДЕЙСТВУЮЩАЯ СИЛ	20
2		19
3	ВСЕМИРНОЕ ТЯГОТЕНИЕ	18
4		17
5	СИЛА УПРУГОСТИ	16
6		15
7	ДИНАМОМЕТР	14
8		13
9	ВЕС ТЕЛА	12
10		11
11	ТРЕНИЕ СКОЛЬЖЕНИЯ	10
12		9
13	СИЛА	8
14		7
15	СИЛА ТРЕНИЯ ПОКОЯ	6
16	ДЕФОРМАЦИЯ	5
17	СИЛА ТРЕНИЯ	4
18	МЕДИЦИНСКИЙ ДИНАМОМЕТР	3
19	ТРЕНИЕ КАЧЕНИЯ	2
20	СИЛА ТЯЖЕСТИ	1

ВОПРОСЫ К ФИЗИЧЕСКОМУ ДИКТАНТУ №4

1. Как называется любое изменение формы и размера тела?
2. Сила, с которой тело вследствие притяжения к Земле действует на опору или подвес.
3. Сила, с которой земля притягивает к себе тело.
4. Математическая запись закона Гука.
5. Притяжение всех тел Вселенной друг к другу.
6. Если тело и опора неподвижны или движутся равномерно и прямолинейно, то чему будет равен вес тела по своему числовому значению?
7. Прибор, используемый для измерения силы.
8. Чему равна равнодействующая сил, направленных по одной прямой в одну сторону?
9. Если одно тело не скользит, а катится по поверхности другого, то, как называется трение, возникающее при этом?
10. Если к телу приложены две равные и направленные противоположно силы, то чему равна равнодействующая этих сил?
11. Прибор для измерения силы различных мышечных групп человека.
12. Сила, которая производит на тело такое же действие, как несколько одновременно действующих сил.
13. Трение, возникающее при скольжении одного тела по поверхности другого.
14. Векторная величина, являющаяся мерой взаимодействия тел.
15. Формула, по которой можно определить вес тела.
16. Как принято называть силу, существующую между покоящимися друг относительно друга телами?
17. Чему равна равнодействующая двух сил, направленных по одной прямой в противоположные стороны?
18. Сила, возникающая в теле в результате его деформации и стремящаяся вернуть тело в исходное положение.
19. Одна из причин возникновения этой силы является шероховатость поверхностей соприкасающихся тел.
20. Как можно определить силу тяжести, действующую на тело любой массы?

     ФИЗИЧЕСКИЙ ДИКТАНТ №5 ПО ТЕМЕ

     «ДАВЛЕНИЕ ТВЁРДЫХ ТЕЛ, ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ»

I в		II в
1	НОРМАЛЬНОЕ АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ	20
2		19
3	ТОРРИЧЕЛЛИ ЭВАНДЖЕЛИСТА	18
4	АНЕРОИД	17
5		16
6	ДАВЛЕНИЕ	15
7	ВЫСОТОМЕТР	14
8	ПАСКАЛЬ БЛЕЗ	13
9		12
10	МАНОМЕТР	11
11	СООБЩАЮЩИЕСЯ СОСУДЫ	10
12		9
13	АРХИМЕД	8
14	ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРЕСС	7
15		6
16	РТУТНЫЙ БАРОМЕТР	5
17		4
18	АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ	3
19	ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ МАШИНА	2
20		1

ВОПРОСЫ К ФИЗИЧЕСКОМУ ДИКТАНТУ №5

1. Давление всей толщи воздуха на тела, находящиеся на земной поверхности.
2. Формула для расчёта давления жидкости на дно сосуда.
3. Измерил атмосферное давление, разработал ряд вопросов в физике и математике.
4. Как называют барометр-анероид, имеющий шкалу, по которой непосредственно можно отсчитывать высоту?
5. При каком условии тело может находиться в равновесии в любом месте жидкости?
6. Прибор, используемый для измерений давлений, больших или меньших атмосферного.
7. Как можно определить давление, действие силы которой перпендикулярно поверхности?
8. Прибор, служащий для измерения атмосферного давления.
9. Условие, при котором тело будет опускаться на дно, тонуть.
10. Величина, равная отношению силы, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности.
11. Открыл и исследовал ряд важных свойств жидкостей и газов. Опытами подтвердил существование атмосферного давления.
12. Формула, выражающая закон Архимеда.
13. Металлический барометр для измерения атмосферного давления, не содержащий ртути.
14. Атмосферное давление, равное давлению столба ртути высотой 760 мм при температуре 0˚С.
15. При каком условии тело будет подниматься из жидкости, всплывать?
16. Гидравлическая машина, служащая для прессования.
17. Результат опыта, к которому пришёл итальянский учёный Эванджелиста Торричелли,  измеряя атмосферное давление.
18. Установил правило рычага, открыл закон гидростатики.
19. Устройство, действие которого основано на законах движения и равновесия жидкостей.
20. Два сосуда, соединенные между собой резиновой трубкой.

      ФИЗИЧЕСКИЙ ДИКТАНТ №6  ПО ТЕМЕ

       «РАБОТА И МОЩНОСТЬ. ЭНЕРГИЯ»

I в		II в
1	КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ МЕХАНИЗМА	20
2		19
3	МЕХАНИЗМЫ	18
4	НЕПОДВИЖНЫЙ БЛОК	17
5		16
6	ЭНЕРГИЯ	15
7	МЕХАНИЧЕСКАЯ РАБОТА	14
8		13
9	ПЛЕЧО СИЛЫ	12
10	МОЩНОСТЬ	11
11		10
12	ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ	9
13		8
14	ПОДВИЖНЫЙ БЛОК	7
15		6
16	РЫЧАГ	5
17	МОМЕНТ СИЛЫ	4
18		3
19		2
20	КИНЕТИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ	1

ВОПРОСЫ К ФИЗИЧЕСКОМУ ДИКТАНТУ №6

1. Энергия, которая определяется взаимным положением взаимодействующих тел или частей одного и того же тела.
2. Блок, ось которого закреплена и при подъёме грузов не поднимается и не опускается.
3. Формула для определения мощности.
4. Твёрдое тело, которое может вращаться вокруг неподвижной опоры.
5. Что принимают за единицу мощности?
6. Как называется отношение полезной работы к полной работе?
7. Формула, применяемая для определения кинетической энергии тела.
8. Физическая величина, показывающая, какую работу может совершить тело (или несколько тел).
9. Блок, ось которого поднимается и опускается вместе с грузом.
10. Формула для определения работы.
11. Как называются приспособления, служащие для преобразования силы?
12. Что принимают за единицу работы?
13. Произведение модуля силы, вращающей тело, на её плечо.
14. Формула, применяемая для определения потенциальной энергии тела.
15. Отношение работы ко времени, за которое она была совершена.
16. Энергия, которой обладает тело вследствие своего движения.
17. Величина, которая прямо пропорциональна приложенной силе и прямо пропорциональна пройденному пути.
18. Формула, по которой можно вычислить момент силы.
19. Кратчайшее расстояние между точкой опоры и прямой, вдоль которой действует на рычаг сила.
20. Математическая запись правила моментов.

ОТВЕТЫ К ФИЗИЧЕСКИМ ДИКТАНТАМ ДЛЯ 7 КЛАССА

 «НЕКОТОРЫЕ ФИЗИЧЕСКИЕ ТЕРМИНЫ И ВЕЛИЧИНЫ»

№	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
I в	7	15	2	19	4	6	9	14	20	11	13	18	1	3	16	5	12	8	10	17
II в	14	6	19	2	17	15	12	7	1	10	8	3	20	18	5	16	9	13	11	4

 «ПЕРВОНАЧАЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ О СТРОЕНИИ ВЕЩЕСТВА»

№	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
I в	4	14	18	8	1	13	16	10	2	7	20	17	11	3	15	5	19	12	6	9
II в	17	7	3	13	20	8	5	11	19	14	1	4	10	18	6	16	2	9	15	12

 «СКОРОСТЬ.  МАССА ТЕЛА.  ПЛОТНОСТЬ ВЕЩЕСТВА»

№	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
I в	5	10	17	8	3	6	7	12	18	2	13	14	20	4	19	16	9	15	1	11
II в	16	11	4	13	18	15	14	9	3	19	8	7	1	17	2	5	12	6	20	10

«СИЛА.  СИЛА ТРЕНИЯ.  ЗАКОН ГУКА»

№	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
I в	16	9	20	2	3	12	7	14	19	4	18	1	11	13	6	15	8	5	17	10
II в	5	12	1	19	18	9	14	7	2	17	3	20	10	8	15	6	13	16	4	11

 «ДАВЛЕНИЕ ТВЕРДЫХ ТЕЛ, ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ»

№	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
I в	18	12	3	7	2	10	5	16	15	6	8	9	4	1	20	14	17	13	19	11
II в	3	9	18	14	19	11	16	5	6	15	13	12	17	20	1	7	4	8	2	10

 «РАБОТА И МОЩНОСТЬ.  ЭНЕРГИЯ»

№	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
I в	12	4	8	16	13	1	18	6	14	19	3	5	17	2	10	20	7	15	9	11
II в	9	17	13	5	8	20	3	15	7	2	18	16	4	19	11	1	14	6	12	10

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. А.В. Перышкин. Физика. 7 кл.: Учеб. для общеобразоват. учеб. заведений. –

6-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2017. – 192 с.: ил.

1. А.И. Семке. Нестандартные задачи по физике. Для классов естественно — научного профиля. — Ярославль: Академия развития, 2015. – 320 с.: ил. – (В помощь учителю).
2. М.Ю. Коржавина, И.Г. Власова. Физика. Новейший справочник школьника. – М.: Филол. о-во «Слово», Изд-во Эксмо, 2005. – 735  с.
3. Ю. И. Дик, В.А. Ильин, Д.А. Исаев и др. Физика. Большой справочник для      школьников и поступающих в вузы. – М.: Дрофа,2017. – 735,  с.: ил. – (Большие справочники для школьников и поступающих в вузы).