Методы научного познания. Физическая картина мира. Методы и законы физики.

Физика – наука, изучающая простейшие и вместе с тем наиболее общие закономерности явлений природы, свойства и строение материи, а также законы ее движения.

Физика – экспериментальная наука, ее законы базируются на фактах, установленных опытным путем.

Экспериментальная физика – опыты, проводимые для обнаружения новых фактов и проверки известных физических законов.

Теоретическая физика – формулирование законов природы и объяснение конкретных явлений на основе законов, предсказание новых явлений. При изучении любого явления эксперимент и теория в равной степени необходимы и взаимосвязаны.

Эксперимент – метод познания, при помощи которого в контролируемых и управляемых условиях исследуются явления природы.

Теория – система основных идей в той или иной отрасли знания; форма научного знания, дающая целостное представление о закономерностях и существенных связях действительности.

Моделирование – исследование каких-либо явлений, процессов или систем объектов путем построения и изучения их моделей.

Математическое моделирование – замена изучения некоторого объекта или явления теоретическим исследованием его модели, в основу которой положены теоретические физические законы, подтвержденные практикой.

Физическое (экспериментальное) моделирование – замена изучения некоторого объекта или явления экспериментальным исследованием его модели, имеющей ту же физическую природу.

Научная гипотеза – предположение, при котором на основе фактов делается вывод о существовании явления, связи, объекта. Научная гипотеза требует проверки, доказательства, после чего она становится или научной теорией, или отбрасывается, если результат проверки отрицательный.

Физический закон – раскрывает внутреннюю связь явлений или свойств материальных объектов.

Частные законы – пример – закон равномерного движения.

Общие законы – для больших групп явлений, например, закон сохранения механической энергии, выполняется только в механике.

Универсальные (всеобщие) законы – справедливы для любых явлений природы, например, закон сохранения и изменения энергии.

Границы применимости физических законов.

Физические законы имеют границы своей применимости, например, формулы кинематики и динамики специальной теории относительности справедливы при скоростях, близких к скорости света; если скорость меньше скорости света, то они переходят в законы и формулы механики Ньютона.

Роль математики в физике.

Законы физики представляют собой количественные соотношения и формулируются на математическом языке. Математика дает не только формы записи физических законов, но и создает методы получения этих законов.

Единая физическая картина мира.

Физическая картина мира (ФКМ) – представление о природе, исходящее из некоторых общих физических принципов. ФКМ зависит от уровня развития цивилизации. ФКМ – совместный плод развития философии и наук естественного цикла: физики, химии, математики. Границы, отделяющие физику от других естественных наук, условны и меняются с течением времени. Понятия и законы физики лежат в основе всего естествознания.

Эволюция ФКМ определяется общим характером развития научных знаний общества и сменой его представлений о физическом устройстве мира. В истории физики различают три уровня научного мировоззрения – три ФКМ: механическая картина мира (МКМ), электромагнитная картина мира (ЭМКМ), квантово-полевая картина мира (КПКМ).

Механическая картина мира (МКМ).

Основой для создания послужили открытые в 17 веке Ньютоном законы механики. Все сложные явления природы ученые пытались объяснить на основе законов механики. Исследования электромагнитных процессов показали, что они не подчиняются механике Ньютона.

Основные открытия этого периода.

У. Гильберт	1544-1603 Англия	исследования природного электромагнетизма
И. Кеплер	1571-1630 Германия	законы движения небесных тел
Г. Галилей	1564-1642 Италия	механическое движение, телескоп
Р. Декарт	1596-1650 Франция	система координат, функция, импульс
Э.Торричелли	1608-1648 Италия	атмосферное давление, барометр
Э. Мариотт	1620-1684 Франция	газовые законы
Р. Бойль	1662-1691 Англия	газовые законы
Х. Гюйгенс	1629-1695 Голландия	маятник, волновая теория света
И. Ньютон	1642-1727 Англия	механика, корпускулярная теория света

Электромагнитная картина мира (ЭМКМ).

Основой для создания послужил открытый Максвеллом новый тип фундаментальных законов – законов электромагнитного поля, которые не находили объяснения в рамках МКМ и ступали с ней в противоречие.

Основные открытия этого периода.

Л. Гальвани	1737-1798 Италия	электрические контактные потенциалы
А. Вольта	1745-1827 Италия	первый химический источник тока
А. Ампер	1775-1836 Франция	законы и теория магнетизма
Х. Эрстед	1777-1851 Дания	магнитное действие электрического тока
Г. Ом	1787-1854 Германия	основной закон электричества
М. Фарадей	1791-1867 Англия	электромагнитная индукция, электролиз
Э. Ленц	1804-1865 Россия	электромагнитная индукция, тепловое действие тока
Д. Максвелл	1831-1879 Англия	электромагнитная теория

Квантово-полевая (современная) картина мира (КПКМ).

Основой послужило открытие квантовых свойств материи: новые корпускулярно-волновые представления о материи органически объединили идеи дискретности, присущие МКМ, и идеи непрерывности, свойственные ЭМКМ. Принципы квантовой теории являются общими и применимыми для описания движения всех частиц, взаимодействия между ними и их взаимных превращений.

Основные открытия этого периода.

Д. Менделеев	1834-1907 Россия	периодическая система элементов
Г. Кирхгоф	1824-1887 Германия	спектральный анализ излучения
А. Беккерель	1852-1908 Франция	открытие радиоактивности
В. Рентген	1845-1923 Германия	открытие рентгеновского излучения
Э. Резерфорд	1871-1937 Англия	исследования атома, модель атома
М. Планк	1858-1947 Германия	теория излучения
Н. Бор	1885-1962 Дания	модель атома, теория атома
А. Эйнштейн	1879-1955 Германия	теория фотоэффекта, E = mc²
Л. де Бройль	1892-1987 Франция	корпускулярно-волновой дуализм
П. Дирак	1902-1984 Англия	квантовая теория, античастицы
Э.Шредингер	1887-1961 Австрия	волновая механика
В.Гейзенберг	1901-1976 Германия	квантовая механика

Единство в материи – в основе лежит материальность всех элементарных частиц (открытие элементарных частиц и их превращения).

Принцип соответствия – всякая новая, более общая теория является развитием классической теории, не отвергает ее полностью, а включает в себя классическую теорию, указывая границы ее применения. Например, при скоростях, много больших скорости света законы и формулы специальной теории относительности переходят в законы и формулы механики Ньютона.

Принцип причинности – категория для связи явлений, из которых одно, называемое причиной, обуславливает другое, называемое следствием. Согласно принципу причинности, совокупность ряда обстоятельств всегда ведет к появлению следствий.

Единицы измерения

и размерности физических величин

Физическая величина

Пусть длина доски равна 2 метрам. Результат этого измерения -в данном случае длина - называется физической величиной. Его можно представить в виде двух частей

Примечание:

«2 м» на самом деле означает «2 х метр», как в алгебре 2у озна­чает «2 х у».

О сновные единицы системы СИ

В научных исследованиях используются единицы измерения меж­дународной системы единиц СИ (SI - Systeme International). В этой системе имеются основные единицы, шесть из которых при­ведены в таблице справа. Другие единицы, используемые в СИ, являются производными от основных единиц.

Выбор основных единиц системы СИ был тщательно продуман для того, чтобы их можно было точно воспроизвести на обору­довании, имеющемся в метрологических лабораториях в раз­ных странах.

Физическая величина	Единица измерения
	Наименование	Условное обозначение
длина масса время сила электрического тока температура количество вещества*	метр килограмм секунда ампер кельвин моль	м кг с А К моль

* В науке «количество вещества» - это результат измерения чис­ла имеющихся структурных единиц (атомов, ионов или моле­кул), из которых состоит вещество. Один моль содержит 6,02 хЮ²³ частиц и просто связан с полной массой. Например, по определению 1 моль (6,02 XlO²³атомов) углерода-12 имеет массу 12 г. Число 6,02 х 10²³ называется постоянной Авогадро.

Производные единицы системы СИ

Для скорости в системе СИ нет собственной единицы. Однако существует уравнение, являющееся определением скорости (см. В1). Если за 3 с тело проходит путь, равный 12 м, то

Десятичные приставки

Для получения больших или меньших величин, единицы системы СИ, как основные, так и производные, можно использовать с десятичными приставками.

Здесь с единицами м и с мы обращались как с числами или ал­гебраическими величинами. Для экономии места опустим про­межуточные выкладки и запишем окончательный результат в виде 4 м/с или 4 м/с¹. (Напоминаем, в математике 1/х = х"¹ и т. д.)

Единица м"С"' является примером производной единицы в сис­теме СИ. Ее получают из определяющего уравнения. Внизу в таблице можно найти другие примеры производных единиц. Не­которые производные единицы получаются с помощью других производных единиц и имеют свои собственные названия. На­пример, 1 джоуль в секунду (Дж-с"') называется 1 ватт (Вт).

Десятичная	Условное	Численное	Десятичная	Условное	Численное
приставка	обозначение	значение	приставка	обозначение	значение
пико	п	ю-12	кило	к	103
нано	н	ю-9	мега	М	106
микро	мк	ю-6	гига	Г	10°
МИЛЛИ	м	ю-3	тера	т	ю12

Например,

1 мм = 10"³ м 1 км = 10³ м

Примечание:

г», а не

1 грамм (10"³ кг) пишется

	Физическая величина		Определяющее уравнение (упрощенное)			Производная единица			Специальный символ (и название)
	скорость		путь/время			М'С-'			-
	ускорение		скорость/время			MX"2			-
	сила		масса х ускорение			КГ'М'С"2			П i"-|iO-Ori)
	работа		сила X путь			Н-м			Дж ^хоуль)
	мощность		работа/время			Джх-1			5- :=:Н
	давление		сила/площадь			Н-м-2			г-с (паскаль)
	плотность		масса/объем			кгм-3			-
	заряд		сила электрического тока X время			А-с			<я |<улон)
	напряжение		энергия/заряд			Дж-Кл-1			Й =.=,"ьт)
	сопротивление		напряжение/ток			В-А'

Размерности физических величин Приведем три результата измерений: длина - 10м площадь -6 м2 объем - 4 м3			Пример 1 скорость =	пройденный путь _ [L]	= [LT-1]
				затраченное время [Т]
Эти три физические величины имеют размерности длины, длины в квадрате и длины в кубе.			Отсюда видно,	что размерностью скорости буде		т [LT-<].
С использованием только трех основных единиц - длины [L], мас­сы [М] и времени [Т] - можно вывести размерности многих дру-			Пример 2	масса _ [М]_ гм|_з1
гих физических величин, пользуясь уравнениями, с помощью ко­торых эти производные величины определяются. Справа и внизу в таблице приводятся примеры такого рода.			объем [L 1 Видим, что размерность плотности [ML"3
Физическая	Определяющее /равнение		Размерность		В	основных
величина	(упрощенное)		из уравнения	сокращенная форма	единицах
длина	-		-	И		м
масса	-		-	[М]		кг
время	-		-	[Т]		с
скорость	путь		W [Т]	ЦТ"1]		м-с-1
	время
ускорение	скорость время		[LT-4 [Т]	[LT-2]		мх-2
сила	масса х ускорение		[М] х [LT~2]	[MLT-2]		КГМ'С"2
работа	сила X путь		[MLT2] х [L]	[М1Л-2]		КГМ2'С"2
мощность	работа время		[MLT2] [Т]	[М1Л-3]		кгм2'С~3
давление	сила		[MLT2] Т	[ML-'T-2]		1 о кгм -с
	площадь

Использование размерностей или основных единиц для проверки правильности уравнений

Члены в обеих частях уравнения должны всегда измеряться в одних и тех же единицах, т.е. иметь одинаковую размерность. Например,

X пройденный путь х [L]

работа = сила [ML²?"²] = [MLT-²]

= [М1²т-²;

Безразмерные величины

Отвлеченное число, например 6, размерности не имеет. Здесь приводятся два следствия из этого факта.

Размерности и единицы измерения частоты. Частота некото­рого источника колебаний определяется следующим образом:

Уравнение не может быть правильным, если размерности его левой и правой частей не совпадают. Невыполнение этого тре­бования было бы аналогично утверждению, что «6 яблок равны 6 апельсинам».

Размерности весьма полезны при проверке правильности урав­нения с точки зрения физики.

Пример. Проверим правильность размерностей в уравнении ПЭ = mgh (ПЭ - потенциальная энергия).

Начнем с проверки размерности в правой части: mgh = [М] х [LT-²] x [L] = [ML²r²]

Получим, что это размерность работы, а, следовательно, и энер­гии. Таким образом, указанное уравнение правильно с точки зре­ния размерностей.

Примечание:

• Проверка с помощью размерностей не позволяет доказать математическую точность уравнения. Например, оба из пред­лагаемых уравнений правильны с точки зрения размерностей, но математически правильным является только одно из них:

Поскольку число колебаний величина безразмерная, то размер­ностью частоты будет [Т"']. Единицей частоты в системе СИ явля­ется герц (Гц): 1 Гц= 1 с"¹

Размерности и единицы измерения углов

На рисунке справа угол в, измерен­ный в радианах, определяется сле­дующим образом:

в ■■

г

Отношение s/r является без­размерной величиной, по­скольку

[L] X [I/¹] = 1. Однако при из­мерении углов в радианах для определенности единица из­мерения выписывается: напри­мер, 2 рад.

Измерения, погрешности и графики

Представление чисел в виде степеней 10

Среднее расстояние от Земли до Солнца составляет 150 000 000 км.

При записи результатов измерения в такой форме возникают два затруднения:

• неудобство написания такого количества нулей

• непонятно, какие цифры в этом числе нужно учитывать (а имен­ но, какова степень приближения указанного значения данной величины; сколько в нем значащих цифр?).

Неудобства такого рода можно избежать, если записать это рас­стояние в виде 1,50 х 10⁸ км.

Из записи «1,50 X 10⁸» видим, что значащими цифрами являют­ся 1, 5 и 0. Последняя из них является наименее значимой и по­этому наиболее неопределенной. Единственное предназначе­ние остальных нулей в 150 000 000 - продемонстрировать, на­сколько велико это число. Если бы расстояние было известно с меньшей точностью, например, до двух значащих цифр, то его следовало бы записать в виде 1,5 X 10⁸ км.

Числа в виде степеней 10 используются также и для записи ма­лых чисел. Например, 0,002 может быть записано как 2 х 10"³.

Погрешность (абсолютная)

При проведении измерений всегда имеется некая погрешность в показаниях приборов. В результате измеренная величина может отличаться от ее истинного значения. В науке эту погрешность иног­да называют ошибкой. Следует понимать, что здесь под этим сло­вом понимается не оплошность и не недоразумение.

В экспериментах имеют дело с двумя типами погрешностей.

Систематические погрешности возникают из-за неточностей в измерительной системе или из-за неправильного ее использо­вания. Например, хронометр может отставать, а нуль на ампер­метре может быть выставлен неправильно.

Существуют методы, позволяющие исключать некоторые систе­матические погрешности. Однако в этом разделе мы будем иметь дело исключительно с погрешностями случайного характера.

Случайные погрешности могут возникать из-за наличия преде­ла чувствительности измерительного прибора или из-за того, на­сколько точно сняты его показания. Например, при повторных измерениях электрического тока с помощью одного и того же амперметра можно получить следующие показания:

2,4 2,5 2,4 2,6 2,5 2,6 2,6 2,5

Из-за наличия погрешностей мы получаем разные значения пос­ледней значащей цифры. Для получения нужного нам значения электрического тока можно найти среднее от этих показаний, а затем учесть погрешность:

электрический ток = 2,5 ± 0,1

погрешность

среднее значение

Запись «2,5 ± 0,1" указывает на то, что искомое значение мо­жет находиться в диапазоне между 2,4 и 2,6.

Примечание:

• При расчете на калькуляторе для среднего от этого показа­ ния можно получить число 2,5125. Однако поскольку в каж­ дом отсчете имеются только две значащие цифры, то и у сред­ него также нужно брать только две значащие цифры, т.е. 2,5.

• Каждое из приведенных выше показаний прибора также мо­ жет иметь свою систематическую ошибку.

Учет нескольких погрешностей

Суммы и разности. Допустим, нужно просуммировать два ре­зультата измерения длины А и В для получения итогового зна­чения С. Если А = 3,0 ± 0,1 и В = 2,0 ± 0,1, то минимальное значение С будет составлять 4,8, а максимальное - 5,2. От­сюда С = 5,0 ± 0,2.

Теперь нам, скажем, нужно вычесть В из А. В этом случае мини­мальное значение С будет равно 0,8, а максимальное - 1,2. Та­ким образом, С = 1,0 ± 0,2, и погрешность останется прежней.

Если С = А + В или С = А - В, то

' погрешность С '⁼ погрешность А + погрешность В

Это правило применимо при сложении или вычитании несколь­ких величин, например, C = A + B-F-G.

относительная погрешность

относительная

погрешность

в % для А '

Произведения и частные. Если С = А X В или С = А/В, тогда

относительной погрешность = в % для С

Например, нужно измерить ток I, напряжение Уи рассчитать со­противление R, используя уравнение R= V/I. Если напряжение V измерено с погрешностью 3% , а ток I с погрешностью 4%, то погрешность рассчитанного сопротивления R составит 7%.

Примечание:

• Приведенное выше уравнение является приближенным и не работает для погрешностей, превышающих 10%.

• Для его проверки попробуем рассчитать максимальное и мини­ мальное значения С для А = 100 ± 3 и В = 100 ± 4. Мы должны получить, что А х В равно 10 000 ± приблизительно 700 (т.е. 7%).

• Правило сложения относительных погрешностей может быть применено и к более сложным уравнениям: С = A²B/FG, на­ пример.

В силу того, что А² = А х А, то относительная погрешность А² в два раза больше, чем у А.

Погрешность при косвенном измерении

Пусть нужно рассчитать сопротивление при наличии следующих показаний при!

Относительная погрешность, выраженная в %

Иногда относительную погрешность удобно выражать в процен­тах. Например, как показывают вычисления, в упомянутых выше измерениях тока погрешность (0,1) составляет 4% от среднего значения (2,5):

относительная погрешность в % = трр х 100 = 4

Таким образом, полученное значение электрического тока мож­но записать в виде 2,5 ± 4%.

напряжение = 3,3 В (погрешность ± 0,1 В или ±3%) электрический ток = 2,5 А (погрешность ± 0,1 А или ± 4%)

При делении напряжения на ток при помощи калькулятора по­лучаем сопротивление, равное 1,32 Ом. Однако поскольку по­грешность результата равна ±7% или ±0,1 Ом, то рассчитанное значение сопротивления следует записать в виде 1,3 Ом. Су­ществует правило, согласно которому число значащих цифр в результате, полученном посредством вычислений, не должно пре­вышать число значащих цифр в наименее точном показании при­бора, используемом в расчете. (Однако если полученный ре­зультат будет использован в дальнейших расчетах, то лучше всего округление отложить до завершения вычислений.)

Выбор графика

Общий вид уравнения прямой записывается следующим образом

у = тх + с

Как будет показано далее, в этом уравнении тис- постоян­ные величины. Величины х и у являются переменными, посколь­ку они могут принимать различные значения, при этом х является независимой переменной, а у - зависимой, поскольку ее зна­чение зависит от значения х.

В экспериментальной работе графики в виде прямых особенно удобны, поскольку с их помощью можно найти численные значе­ния постоянных. Приведем пример.

Задача Из теории следует, что период Т (время одного колеба­ния) математического маятника связан с его длиной / и напряжен­ностью гравитационного поля Земли д посредством уравнения Т = 2jtJI/д- Если из эксперимента известны значения величин / и Т, то каков должен быть вид графика для получения значения величины д?

Ответ Сначала перепишем уравнение маятника таким образом, чтобы оно приняло вид у= тх+ с. Вот один из способов

Как указывать погрешности на графике

В некотором эксперименте проволока поддерживается при по­стоянной температуре. На нее подаются различные напряже­ния и измеряются проходящие при этом токи. Полученные дан­ные используются для построения графика зависимости тока от напряжения.

Расположение нанесенных на график точек позволяет предпо­ложить, что через них можно провести прямую линию. Однако прежде чем прийти к такому заключению, нужно быть уверен­ным, что полученный разброс точек возникает из-за случайной погрешности результатов измерения тока. Чтобы это проверить, можно оценить эту погрешность и отметить ее на графике при помощи коротких вертикальных черточек. Концы каждой черточки отмечают вероятные максимальное и минимальное значения этих показаний. В приведенном ниже примере черточки показыва­ют, что, несмотря на разброс точек, все же возможно провести прямую линию через начало координат.

Таким образом, если построить зависимость Р от /, то получим прямую линию, проходящую через начало координат (в силу того, что с = 0). Наклон (ш) равен 4я²/д, откуда можно рассчитать величину д.

Разметка осей графика Строго говоря, на осях графика отло­жены безразмерные числа, а не напряжения и токи. Обычно на осях имеются надписи, где указаны физические величины и еди­ницы измерения, например «напряжение, В» и «ток, А».

Снятие показаний микрометра

Длину небольшого предмета можно измерить с помощью мик­рометра. Снимать показания микрометра нужно следующим об­разом:

Снятие показаний верньера

Некоторые измерительные приборы имеют нониусную шкалу для измерения малых расстояний (или углов). Вот как следует сни­мать показания с такого прибора:

Таблица 1. Единицы измерения некоторых физических величин по международной системе СИ и их обозначения

Окончание табл. 1. 3

Таблица 1.4 ВЫРАЖЕНИЕ НЕКОТОРЫХ ЕДИНИЦ ИЗМЕРЕНИЯ ДРУГИХ СИСТЕМ ЧЕРЕЗ ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ СИСТЕМЫ СИ

Таблица 1. 5 ПРИСТАВКИ И МНОЖИТЕЛИ ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ ДЕСЯТИЧНЫХ КРАТНЫХ И ДОЛЬНЫХ ЕДИНИЦ

Источник: http://www.elecab.ru/

Величина	Обозначение	Значение
Скорость света в вакууме	c	2,99792458(1,2)*108м/с
Гравитационная постоянная	G	6,6720(41)*10-11 Н*м2/кг2
Число Авогадро	NA	6,022045(31)*1023 моль-1
Универсальная газовая постоянная	R	8,31441(26) Дж/моль*K
Постоянная Больцмана	k	1,380662(44)*10-23 Дж/К
Заряд электрона	e	1,6021892(46)*10-19 Кл
Постоянная Стефана-Больцмана	σ	5,57032(71)*10-8 Вт/м2*К4
Диэлектрическая постоянная	ε0	8,85418782(7)*10-12 Кл2/Н*м2
Магнитная постоянная	μ0	4π*10-7 Тл*м/А
Постоянная Планка	h	6,626176(36)*10-34 Дж*с
Масса покоя электрона	me	9,109534(47)*10-31 кг
Масса покоя протона	mp	1,6726485(86)*10-27 кг
Масса покоя нейтрона	mn	1,674954(9)*10-27 кг
Атомная единица массы	а.е.м.	1,6605655(86)*10-27 кг

В скобках даны экспериментальные погрешности в последних знаках

Величина

Единица

Значение

Размер

междунар.

рус.

Длина

метр

m

м

длина, равная 1650763,73 длины волны в вакууме излучения, соответствующего переходу между уровнями 2p10 и 5d5 атома 86Kr.

Масса

килограмм

kg

кг

масса международного прототипа, хранимого в Международном бюро мер и весов.

Время

секунда

s

с

единица времени, воспроизводимая цезиевыми эталонами частоты и времени.

Сила электрического тока

ампер

A

А

-

Термодинамическая температура

кельвин

K

К

Единица температуры, равная 1/273,16 части термодинамической температуры тройной точки воды

Сила света

кандела

cd

кд

Сила света, испускаемого с площади 1/600000 м2 сечения полного излучателя в перпендикулярном к этому сечению направлении при температуре затвердевания платины (2042К) и давлении 101325 Па.

Количество вещества

моль

mol

моль

Количество вещества, содержащееся в 0,012 кг 12С

Величина

Единица

Значение

Размерность

междунар.

рус.

Сила

Ньютон

Н

N

кг*м/c2

Энергия

Джоуль

Дж

J

кг*м2/c2

Мощность

Ватт

Вт

W

кг*м2/c3

Давление

Паскаль

Па

Pa

кг/м*c2

Частота

Герц

Гц

Hz

c-1

Заряд

Кулон

Кл

C

A*c

Потенциал

Вольт

В

V

кг*м2/A*c3

Сопротивление

Ом

Ом

Ω

кг*м2/A2*c3

Емкость

Фарад

Ф

F

A2*c4/кг*м2

Индукция

Тесла

Тл

T

кг/А*с2

Магнитный поток

Вебер

Вб

Wb

кг*м2/А*c2

Индуктивность

Генри

Гн

H

кг*м2/А2*с2

температура K

°C

Абсолютный ноль

0

-273,15

Кипение гелия

4,2

-268,8

Плавление водорода

14

-259

Кипение водорода

20

-253

Плавление кислорода

54

-219

Кипение кислорода

90

-183

Плавление ртути

234

-39

Плавление воды (льда)

273

0

Тело человека

310

37

Плавление воска

337

64

Кипение воды

373

100

Плавление олова

505

232

Плавление алюминия

933

660

Плавление вольфрама

3660

3387

Поверхность Солнца

~6000

~6000

Г реческий алфавит.

Буква		Название	Произношение
проп.	стр.
Α	α	альфа	[а] (краткое или долгое)
Β	β	бета	[б]
Γ	γ	гамма	[г]
Δ	δ	дельта	[д] (межзубный звонкий)
Ε	ε	э псилон	[е] (всегда краткое)
Ζ	ζ	дзета	[дз]
Η	η	эта	[е] (всегда долгое)
Θ	θ	тета	[т] (межзубный глухой)
Ι	ι	иота	[и] (краткое или долгое)
Κ	κ	каппа	[к]
Λ	λ	ламбда (лямбда)	[л]
Μ	μ	ми (мю)	[м]
Ν	ν	ни (ню)	[н]
Ξ	ξ	кси	[кс]
Ο	ο	о микрон	[о] (всегда краткое)
Π	π	пи	[п]
Ρ	ρ	ро	[р]
Σ	σ, ς	сигма	[с]
Τ	τ	тау	[т]
Υ	υ	и псилон	[и] (долгое или краткое)
Φ	φ	фи	[ф]
Χ	χ	хи	[х]
Ψ	ψ	пси	[пс]
Ω	ω	о мега	[о] (всегда долгое)

Глоссарий .

А

Абсолютно нейтральная частица - элементарная частица или связанная система элементарных частиц, у которой все характеристики, отличающие частицу от античастицы, равны нулю.

Абсолютно нейтральная частица тождественна своей античастице.

Автоэлектронная эмиссия - выход электронов из металла или полупроводника под действием сильного внешнего электрического поля.

Агрегатные состояния вещества - состояния одного и того же вещества в различных интервалах температур и давлений.

Адгезия - способность сцепления между приведенными в контакт поверхностями двух разнородных тел.

Адгезия возникает как результат действия межмолекулярных сил или сил химического взаимодействия.

Адгезия измеряется силой отрыва единицы площади контакта.

Адроны - элементарные частицы, участвующие в сильных взаимодействиях.

Адсорбция - явление поглощение газов и паров, а также растворенных веществ поверхностным слоем (пористых) тел (адсорбентов).

Активная мощность цепи переменного тока - средняя мощность цепи переменного тока или мощность переменного тока, характеризующая среднюю скорость преобразования электромагнитной энергии в тепловую, механическую, световую или другие виды энергии.

Активная мощность цепи переменного тока измеряется в ваттах.

Ампер - сила не изменяющегося тока, который при прохождении по каждому из двух параллельных прямолинейных проводников бесконечной длины и ничтожно малой площади кругового поперечного сечения, расположенных в ваккуме на расстоянии 1 м один от другого, вызывает на каждом участке проводника длиной 1 м силу взаимодействия, равную 0.000'000'020 H.

Анализатор жидкости - прибор или установка, предназначенные для анализа состава и/или свойств жидкости.

Аннигиляция - превращение при столкновении частицы и античастицы в другие частицы. При аннигиляции происходит превращение одной формы материи в другую, при этом общая масса и энергия системы частиц, ее импульс, момент количества движения и электрический заряд сохраняются.

Антивещество - вещество, состоящее из античастиц.

Античастица - для заданной элементарной частицы - элементарная частица, имеющая ту же массу и спин и равные по величине, но противоположные по знаку другие физические характеристики: электрический заряд, магнитный момент и др.

Атом - наименьшая частица химического элемента, носитель его свойств. Атом состоит: - из положительно заряженного ядра; и - из отрицательно заряженных электронов.

Атом может соединяться с другими атомами химическим путем.

Атом электрически нейтрален, электрический заряд его ядра равен абсолютной величине суммарного заряда всех его электронов.

Атомная единица энергии - энергия, соответствующая одной атомной единице массы.

Атомная физика - раздел физики, в котором изучают строение и состояние атомов. Теоретической основой атомной физики является квантовая механика. Основными разделами атомной физики являются: теория атома, атомная спектроскопия, рентгеновская спектроскопия, радиоспектроскопия, физика атомных и ионных столкновений.

Атомное ядро - положительно заряженная центральная часть атома, имеющая объем, в котором сосредоточена основная его масса.

Атомное ядро состоит из протонов и нейтронов.

Атомный номер - порядковый номер химического элемента в периодической таблице элементов Д.И.Менделеева.

Атомный номер равен числу протонов в атомном ядре.

Основными агрегатными состояниями вещества считают газообразное, жидкое и твердое состояния, переходы между которыми обычно сопровождаются скачкообразными изменениями плотности, энтропии и других физических свойств. Четвертым агрегатным состоянием вещества считают плазму.

Существование у вещества нескольких агрегатных состояний обусловлено различиями в тепловом движении его молекул/атомов и в их взаимодействии.

Число протонов определяет заряд атомного ядра.

Б

Барионы - тяжелые элементарные частицы. Барионы подразделяются: - на нуклоны и их античастицы; - на гипероны и их античастицы.

Ближний порядок - упорядоченное расположение атомов или молекул в пределах расстояний, сравнимых с межатомными расстояниями, если вне этой области упорядоченность отсутствует.