Книги и учебники онлайн

§ 8. Физика и окружающий нас мир

Что изучают физика и астрономия?

Как физика изучает окружающий мир?

В окружающем нас материальном мире встречаются самые разные физические тела. Эти тела имеют разное строение, разные свойства и размеры. Например, размеры Солнца, планет, других космических объектов во много раз больше размеров тел, которые окружают нас на Земле (машин, домов, деревьев и т. д.). В свою очередь, частицы, из которых состоит тело, очень малы по сравнению с размерами самого тела.

Физика изучает свойства и поведение как самых маленьких тел (объектов), так и самых больших. Одни физические законы являются общими для физических тел различных размеров, другие — описывают поведение лишь тел определённых размеров. Поэтому в физике объекты в зависимости от их размеров делят на три группы.

В первую группу входят звёздные скопления — галактики, имеющие огромные размеры. Эти объекты составляют мегамир.

Вторая группа объектов составляет макромир. Это всё, что нас окружает, всё, что можно увидеть невооружённым глазом: звёзды, планеты, разнообразные тела на Земле. При этом разные объекты имеют размеры, значительно отличающиеся друг от друга. Например, диаметр Луны 3476 км, а длина легкового автомобиля 4—5 м. И Луна, и автомобиль относятся к объектам макромира.

Третья группа объектов — микромир. Это частицы, из которых состоит вещество. Их размеры меньше 10^-8 см. В этом мире в последнее время выделяют особые объекты, имеющие размеры от 1 до 100 нм, так называемый наномир. Приставка нано- обозначает размер 10^-9 м. К таким объектам или, как их называют, наноструктурам относятся сверхтонкие плёнки, нанонити, нанотрубки. Исследования показали, что все эти материалы обладают уникальными, особыми свойствами, которые уже имеют широкое применение в технике и технологиях. Знать, как ведут себя частицы вещества, очень важно для понимания строения и свойств различных тел.

Физика изучает свойства тел и явления, происходящие в микро-, макро- и мегамире. Знания об окружающем мире могут быть получены как в ходе наблюдений и проведения эксперимента, так и теоретически. Установленные в ходе эксперимента законы объясняются с помощью физических теорий. Если знания о явлениях и свойствах тел получены теоретическим путём, то их справедливость подтверждается с помощью эксперимента. Все знания об определённом круге физических явлений: их описание, величины, их характеризующие, результаты экспериментов, законы — входят в физическую теорию.

Окончание >>>