LEGGI FONDAMENTALI DELLA FISICA

[Meccanica | Termodinamica | Elettricità | Ottica | Fisica Atomica]

ENERGIE DI CONSERVAZIONE E TRASFORMAZIONE UNA LEGGE è una legge generale di natura: l'energia di qualsiasi sistema chiuso per tutti i processi che avvengono nel sistema rimane costante (conservata). L'energia può solo trasformarsi da una forma all'altra e ridistribuirsi tra le parti del sistema. Per un sistema aperto, un aumento (diminuzione) della sua energia è uguale a una diminuzione (aumento) dell'energia dei corpi e dei campi fisici che interagiscono con esso.

1. MECCANICA

LEGGE DI ARCHIMEDA - legge dell'idro- e aerostatica: una forza di galleggiamento agisce su un corpo immerso in un liquido o gas, diretta verticalmente verso l'alto, numericamente uguale al peso del liquido o gas spostato dal corpo, e applicata al centro di gravità della parte sommersa del corpo. FA = gV, dove r è la densità del liquido o del gas, V è il volume della parte sommersa del corpo. Altrimenti si può formulare come segue: un corpo immerso in un liquido o gas perde in peso tanto quanto pesa il liquido (o gas) da esso spostato. Quindi P = mg - FA Aperto altri gr. scienziato Archimede nel 212. AVANTI CRISTO. È la base della teoria dei corpi natatori.

WORLD GRAVITY LAW è la legge di gravità di Newton: tutti i corpi sono attratti l'uno dall'altro con una forza direttamente proporzionale al prodotto delle masse di questi corpi e inversamente proporzionale al quadrato della distanza tra loro: dove M e m sono le masse di corpi interagenti, R è la distanza tra questi corpi, G è la costante gravitazionale (in SI G = 6.67.10-11 N.m2 / kg2.

PRINCIPIO DI RELATIVITÀ DI GALILEYA, il principio meccanico di relatività - il principio della meccanica classica: in qualsiasi sistema di riferimento inerziale, tutti i fenomeni meccanici procedono allo stesso modo nelle stesse condizioni. mer principio di relatività.

LEGGE DEL GANCIO - la legge secondo la quale le deformazioni elastiche sono direttamente proporzionali alle influenze esterne che le causano.

LEGGE DI CONSERVAZIONE DELL'IMPULSO è una legge della meccanica: l'impulso di qualsiasi sistema chiuso per tutti i processi che si verificano nel sistema rimane costante (conservato) e può essere ridistribuito tra le parti del sistema solo come risultato della loro interazione.

LE LEGGI DI NEWTON sono le tre leggi alla base della meccanica classica newtoniana. 1° legge (legge d'inerzia): un punto materiale è in uno stato di moto rettilineo e uniforme o di quiete, se altri corpi non agiscono su di esso o l'azione di questi corpi è compensata. 2° legge (legge fondamentale della dinamica): l'accelerazione ricevuta dal corpo è direttamente proporzionale alla risultante di tutte le forze agenti sul corpo, e inversamente proporzionale alla massa del corpo (). 3a legge: due punti materiali interagiscono tra loro da forze della stessa natura, uguali in grandezza e opposte in direzione lungo la retta che collega questi punti ().

PRINCIPIO DI RELATIVITÀ - uno dei postulati della teoria della relatività, affermando che in qualsiasi sistema di riferimento inerziale tutti i fenomeni fisici (meccanici, elettromagnetici, ecc.) nelle stesse condizioni procedono allo stesso modo. È una generalizzazione del principio di relatività di Galileo a tutti i fenomeni fisici (eccetto la gravitazione).

2. FISICA MOLECOLARE E TERMODINAMICA

La LEGGE DI AVOGADRO è una delle leggi fondamentali dei gas ideali: volumi uguali di gas diversi alla stessa temperatura e pressione contengono lo stesso numero di molecole. Aperto nel 1811, italiano. fisico A. Avogadro (1776-1856).

LA LEGGE DI BOYLE-MARIOTTA è una delle leggi di un gas ideale: per una data massa di un dato gas a temperatura costante, il prodotto tra pressione e volume è un valore costante. Formula: pV = cost. Descrive un processo isotermico.

SECONDA LEGGE DELLA TERMODINAMICA - una delle leggi fondamentali della termodinamica, secondo la quale è impossibile un processo periodico, il cui unico risultato è l'esecuzione di un lavoro equivalente alla quantità di calore ricevuta dal riscaldatore. Un'altra formulazione: è impossibile un processo il cui unico risultato è il trasferimento di energia sotto forma di calore da un corpo meno riscaldato a uno più riscaldato. V.Z.t. esprime la tendenza di un sistema costituito da un gran numero di particelle che si muovono caoticamente a una transizione spontanea da stati meno probabili a stati più probabili. Proibisce la creazione di una macchina del moto perpetuo del secondo tipo.

LEGGE DI GAY-LUSSAK - legge del gas: per una data massa di un dato gas a pressione costante, il rapporto tra volume e temperatura assoluta è un valore costante, dove = 1/273 K-1 è il coefficiente di temperatura dell'espansione volumetrica.

LEGGE DI DALTON - una delle leggi fondamentali dei gas: la pressione di una miscela di gas ideali chimicamente non interagenti è uguale alla somma delle pressioni parziali di questi gas.

LEGGE DI PASCAL - la legge fondamentale dell'idrostatica: la pressione prodotta da forze esterne sulla superficie di un liquido o di un gas si trasmette equamente in tutte le direzioni.

LA PRIMA LEGGE DELLA TERMODINAMICA è una delle leggi fondamentali della termodinamica, che è la legge di conservazione dell'energia per un sistema termodinamico: la quantità di calore Q impartita al sistema viene spesa per modificare l'energia interna del sistema U e per eseguire il lavoro A contro le forze esterne del sistema. Formula: Q = U + A. Alla base del lavoro dei motori termici.

LA LEGGE DI CHARLES è una delle leggi fondamentali dei gas: la pressione di una data massa di un gas ideale a volume costante è direttamente proporzionale alla temperatura: dove p0 è la pressione a 00С, = 1/273,15 K-1 è il coefficiente di temperatura di pressione.

3. ELETTRICITÀ E MAGNETISMO

LEGGE DI AMPERA - la legge di interazione di due conduttori con correnti; i conduttori paralleli con correnti di una direzione si attraggono e con correnti di direzione opposta vengono respinti. A.Z. detta anche legge che determina la forza che agisce in un campo magnetico su una piccola sezione di un conduttore con una corrente. Aperto nel 1820. SONO. Ampere.

LEGGE DI JOULE-LENZ è una legge che descrive l'effetto termico di una corrente elettrica. Secondo D. - L.z. la quantità di calore rilasciata in un conduttore quando lo attraversa una corrente continua è direttamente proporzionale al quadrato dell'intensità della corrente, della resistenza del conduttore e del tempo di transito.

LEGGE DI CONSERVAZIONE DELLA CARICA - una delle leggi fondamentali della natura: la somma algebrica delle cariche elettriche di qualsiasi sistema elettricamente isolato rimane invariata. In un sistema elettricamente isolato, Z.s.c. permette la comparsa di nuove particelle cariche (ad esempio durante la dissociazione elettrolitica, la ionizzazione dei gas, la produzione di coppie particella-antiparticella, ecc.), ma la carica elettrica totale delle particelle che compaiono deve essere sempre nulla.

LEGGE PENDENTE - la legge fondamentale dell'elettrostatica, che esprime la dipendenza della forza di interazione di due cariche puntiformi stazionarie dalla distanza tra loro: due cariche puntiformi stazionarie interagiscono con una forza direttamente proporzionale al prodotto dei valori di queste cariche e inversamente proporzionale al quadrato della loro distanza e alla costante dielettrica del mezzo in cui si trovano le cariche. In SI sembra:. Il valore è numericamente uguale alla forza che agisce tra due cariche puntiformi stazionarie di 1 C ciascuna, situate nel vuoto ad una distanza di 1 m l'una dall'altra. K.z. è uno dei fondamenti sperimentali dell'elettrodinamica.

REGOLA DELLA MANO SINISTRA - una regola che determina la direzione della forza che agisce su un conduttore con corrente in un campo magnetico (o una particella carica in movimento). Si legge: se la mano sinistra è posizionata in modo che le dita tese mostrino la direzione della corrente (velocità delle particelle) e le linee di forza del campo magnetico (linee di induzione magnetica) entrino nel palmo, i pollici a lato indicheranno la direzione della forza agente sul conduttore (particella positiva; nel caso di una particella negativa, la direzione della forza è opposta).

REGOLA LENZA (LEGGE) - una regola che determina la direzione delle correnti di induzione derivanti dall'induzione elettromagnetica. Secondo L. p. la corrente di induzione ha sempre una direzione tale che il proprio flusso magnetico compensi le variazioni del flusso magnetico esterno che hanno causato questa corrente. l. p. - una conseguenza della legge di conservazione dell'energia.

OHMA LAW è una delle leggi fondamentali della corrente elettrica: la forza di una corrente elettrica continua in una sezione di un circuito è direttamente proporzionale alla tensione ai capi di questa sezione e inversamente proporzionale alla sua resistenza. Questo è vero per i conduttori metallici e gli elettroliti, la cui temperatura è mantenuta costante. Nel caso di un circuito completo, è formulato come segue: l'intensità di una corrente elettrica continua nel circuito è direttamente proporzionale alla fem della sorgente di corrente e inversamente proporzionale alla resistenza totale del circuito elettrico.

DELLA REGOLA DELLA MANO DESTRA - una regola che determina 1) la direzione della corrente di induzione in un conduttore che si muove in un campo magnetico: se il palmo della mano destra è posizionato in modo che le linee di induzione magnetica entrino in esso e il pollice piegato è diretto lungo il movimento

Il conduttore, quindi quattro dita estese mostreranno la direzione della corrente di induzione; 2) la direzione delle linee di induzione magnetica di un conduttore rettilineo con una corrente: se il pollice della mano destra è posizionato nella direzione della corrente, la direzione dell'avvolgimento del conduttore con quattro dita mostrerà la direzione delle linee di induzione magnetica.

LEGGI DI FARADAY - Le leggi fondamentali dell'elettrolisi. Prima legge di Faraday: la massa di una sostanza rilasciata all'elettrodo durante il passaggio di una corrente elettrica è direttamente proporzionale alla quantità di elettricità (carica) passata attraverso l'elettrolita (m = kq = kIt). Secondo FZ: il rapporto delle masse delle varie sostanze che subiscono trasformazioni chimiche sugli elettrodi quando le stesse cariche elettriche passano attraverso l'elettrolita è uguale al rapporto degli equivalenti chimici. Installato nel 1833-34 da M. Faraday. La legge generalizzata dell'elettrolisi ha la forma:, dove M è la massa molare (atomica), z è la valenza, F è la costante di Faraday. F.p. è uguale al prodotto di una carica elettrica elementare per la costante di Avogadro. F = e.NA. Determina la carica, il cui passaggio attraverso l'elettrolita porta al rilascio di 1 mole di una sostanza monovalente sull'elettrodo. F = (96484,56 0,27) Cl/mol. Prende il nome da M. Faraday.

LEGGE DI INDUZIONE ELETTROMAGNETICA - una legge che descrive il fenomeno della comparsa di un campo elettrico quando il campo magnetico cambia (il fenomeno dell'induzione elettromagnetica): la forza elettromotrice di induzione è direttamente proporzionale alla velocità di variazione del flusso magnetico. Il coefficiente di proporzionalità è determinato dal sistema di unità, il segno - dalla regola di Lenz. Formula in SI:, dove è la variazione del flusso magnetico e t è l'intervallo di tempo durante il quale si è verificata questa variazione. Scoperto da M. Faraday.

4. OTTICA

PRINCIPIO DI HUYGENS - un metodo che consente di determinare la posizione del fronte d'onda in qualsiasi momento. Secondo G. p. tutti i punti attraverso i quali passa il fronte d'onda all'istante t sono sorgenti di onde sferiche secondarie, e la posizione desiderata del fronte d'onda all'istante t t coincide con la superficie che avvolge tutte le onde secondarie. Consente di spiegare le leggi della riflessione e della rifrazione della luce.

HUYGENS - FRENEL - PRINCIPIO - un metodo approssimato per risolvere problemi di propagazione delle onde. G.-F. L'articolo recita: in qualsiasi punto al di fuori di una superficie chiusa arbitraria che copre una sorgente luminosa puntiforme, l'onda luminosa eccitata da questa sorgente può essere rappresentata come risultato dell'interferenza delle onde secondarie emesse da tutti i punti della superficie chiusa specificata. Consente di risolvere i più semplici problemi di diffrazione della luce.

LEGGE DELLE RIFLESSIONI D'ONDA - un raggio incidente, il raggio riflesso e la perpendicolare al punto di incidenza del raggio giacciono sullo stesso piano e l'angolo di incidenza è uguale all'angolo di rifrazione. La legge è vera per il mirroring.

RIFRANGENTE DELLA LUCE - un cambiamento nella direzione di propagazione della luce (onda elettromagnetica) quando si passa da un mezzo all'altro, che differisce dal primo nell'indice di rifrazione. Per la rifrazione, la legge è soddisfatta: il raggio incidente, il raggio rifratto e la perpendicolare al punto di incidenza del raggio giacciono sullo stesso piano, e per questi due mezzi, il rapporto tra il seno dell'angolo di incidenza e il il seno dell'angolo di rifrazione è un valore costante chiamato indice di rifrazione relativo del secondo mezzo rispetto al primo.

DIFFUSIONE LINEARE DELLA LUCE A LEGGE - la legge dell'ottica geometrica, che consiste nel fatto che in un mezzo omogeneo la luce si propaga in linea retta. Spiega, ad esempio, la formazione dell'ombra e dell'ombra parziale.

6. FISICA ATOMICA E NUCLEARE.

POSTULATI DI BORA - le principali assunzioni introdotte senza dimostrazione da N. Bohr e alla base della TEORIA DI BORA: 1) Un sistema atomico è stabile solo in stati stazionari che corrispondono ad una sequenza discreta di valori di energia atomica. Ogni cambiamento di questa energia è associato a una transizione completa dell'atomo da uno stato stazionario all'altro. 2) L'assorbimento e l'emissione di energia da parte di un atomo avviene secondo la legge, secondo la quale la radiazione associata alla transizione è monocromatica e ha una frequenza: h = Ei-Ek, dove h è la costante di Planck, ed Ei ed Ek sono le energie dell'atomo negli stati stazionari

Secondo questa legge, il processo, il cui unico risultato è il trasferimento di energia sotto forma di calore da un corpo più freddo a uno più caldo, è impossibile senza cambiamenti nel sistema stesso e nell'ambiente.
Il secondo principio della termodinamica esprime la tendenza di un sistema costituito da un gran numero di particelle che si muovono caoticamente a una transizione spontanea da stati meno probabili a stati più probabili. Proibisce la creazione di una macchina del moto perpetuo del secondo tipo.
Volumi uguali di gas ideali alla stessa temperatura e pressione contengono lo stesso numero di molecole.
La legge fu scoperta nel 1811 dal fisico italiano A. Avogadro (1776-1856).
La legge di interazione di due correnti che scorrono in conduttori situati a una piccola distanza l'uno dall'altro dice: i conduttori paralleli con correnti di una direzione vengono attratti e con correnti della direzione opposta vengono respinti.
La legge fu scoperta nel 1820 da A. M. Amper.
La legge dell'idro e dell'aerostatica: un corpo immerso in un liquido o gas è sottoposto ad una forza di galleggiamento diretta verticalmente verso l'alto, pari al peso del liquido o gas spostato dal corpo, e applicata al baricentro della parte sommersa del corpo. FA = gV, dove g è la densità del liquido o del gas, V è il volume della parte sommersa del corpo.
Diversamente, la legge può essere formulata come segue: un corpo immerso in un liquido o gas perde in peso quanto pesa il liquido (o gas) da esso spostato. Quindi P = mg - FA.
La legge fu scoperta dall'antico scienziato greco Archimede nel 212 a.C. NS. È la base della teoria dei corpi natatori.
Una delle leggi di un gas ideale: a temperatura costante, il prodotto della pressione del gas e il suo volume è un valore costante. Formula: pV = cost. Descrive un processo isotermico. La legge di gravitazione universale, o legge di gravitazione di Newton: tutti i corpi sono attratti l'uno dall'altro con una forza direttamente proporzionale al prodotto delle masse di questi corpi e inversamente proporzionale al quadrato della loro distanza. Secondo questa legge, le deformazioni elastiche di un solido sono direttamente proporzionali alle influenze esterne che le provocano. Descrive l'effetto termico di una corrente elettrica: la quantità di calore rilasciata in un conduttore quando una corrente continua lo attraversa è direttamente proporzionale al quadrato dell'intensità della corrente, alla resistenza del conduttore e al tempo di transito. Scoperta da Joule e Lenz indipendentemente nel XIX secolo. La legge fondamentale dell'elettrostatica, che esprime la dipendenza della forza di interazione di due cariche puntiformi stazionarie dalla distanza tra loro: due cariche puntiformi stazionarie interagiscono con una forza direttamente proporzionale al prodotto dei valori di queste cariche e inversamente proporzionale alla quadrato della loro distanza e la costante dielettrica del mezzo in cui si trovano le cariche. Il valore è numericamente uguale alla forza che agisce tra due cariche puntiformi stazionarie di 1 C ciascuna situate nel vuoto ad una distanza di 1 m l'una dall'altra.
La legge di Coulomb è uno dei fondamenti sperimentali dell'elettrodinamica. Aperto nel 1785.
Una delle leggi fondamentali della corrente elettrica: la forza di una corrente elettrica continua in una sezione di un circuito è direttamente proporzionale alla tensione alle estremità di questa sezione e inversamente proporzionale alla sua resistenza. Questo è vero per i conduttori metallici e gli elettroliti, la cui temperatura è mantenuta costante. Nel caso di un circuito completo, è formulato come segue: l'intensità di una corrente elettrica continua nel circuito è direttamente proporzionale alla fem della sorgente di corrente e inversamente proporzionale alla resistenza totale del circuito elettrico.

Inaugurato nel 1826 da G. S. Om.

Descrizione

Affinché una determinata connessione possa essere definita legge fisica, deve soddisfare i seguenti requisiti:

• Evidenza empirica. Una legge fisica è considerata vera se è confermata da ripetuti esperimenti.
• Versatilità. La legge deve essere valida per un gran numero di oggetti. Idealmente, per tutti gli oggetti nell'Universo.
• Stabilità. Le leggi fisiche non cambiano nel tempo, sebbene possano essere riconosciute come approssimazioni a leggi più precise.

Le leggi fisiche sono solitamente espresse sotto forma di una breve dichiarazione verbale o di una formula matematica compatta:

Esempi di

Articolo principale: Elenco delle leggi fisiche

Alcune delle leggi fisiche più famose sono:

Leggi principali

Alcune leggi fisiche sono di natura universale e nella loro essenza sono definizioni. Tali leggi sono spesso indicate come principi. Questi includono, ad esempio, la seconda legge di Newton (definizione di forza), la legge di conservazione dell'energia (definizione di energia), il principio di minima azione (definizione di azione), ecc.

Leggi corollario delle simmetrie

Alcune delle leggi fisiche sono semplici conseguenze di alcune simmetrie che esistono nel sistema. Quindi, le leggi di conservazione, secondo il teorema di Noether, sono conseguenze della simmetria dello spazio e del tempo. E il principio di Pauli, per esempio, è una conseguenza dell'identità degli elettroni (l'antisimmetria della loro funzione d'onda rispetto alla permutazione delle particelle).

Ravvicinamento delle leggi

Tutte le leggi fisiche sono una conseguenza dell'osservazione empirica e sono corrette con la stessa precisione con cui sono corrette le osservazioni sperimentali. Questa limitazione non consente di affermare che nessuna delle leggi è assoluta. È noto che alcune delle leggi non sono certamente assolutamente esatte, ma sono approssimazioni a quelle più accurate. Quindi, le leggi di Newton sono valide solo per corpi sufficientemente massicci che si muovono a velocità molto inferiori a quella della luce. Le leggi della meccanica quantistica e della teoria della relatività ristretta sono più precise. Tuttavia, a loro volta, sono approssimazioni di equazioni più esatte della teoria quantistica dei campi.

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Note (modifica)

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È naturale e corretto interessarsi al mondo circostante e alle leggi del suo funzionamento e sviluppo. Ecco perché è ragionevole prestare attenzione alle scienze naturali, ad esempio la fisica, che spiega l'essenza stessa della formazione e dello sviluppo dell'Universo. Le leggi fisiche di base sono facili da capire. Già in tenera età, la scuola fa conoscere ai bambini questi principi.

Per molti, questa scienza inizia con il libro di testo "Fisica (grado 7)". I concetti di base di e e termodinamica vengono rivelati agli scolari, familiarizzano con il nucleo delle principali leggi fisiche. Ma la conoscenza dovrebbe essere limitata al banco di scuola? Quali leggi fisiche dovrebbe conoscere ogni persona? Questo sarà discusso più avanti nell'articolo.

Fisica della scienza

Molte sfumature della scienza descritta sono familiari a tutti fin dalla prima infanzia. E questo è dovuto al fatto che, in sostanza, la fisica è una delle aree delle scienze naturali. Racconta delle leggi della natura, la cui azione influenza la vita di tutti, e per molti aspetti la fornisce persino, delle caratteristiche della materia, della sua struttura e delle leggi del movimento.

Il termine "fisica" fu registrato per la prima volta da Aristotele nel IV secolo a.C. Inizialmente, era sinonimo del concetto di "filosofia". Dopotutto, entrambe le scienze avevano un obiettivo comune: spiegare correttamente tutti i meccanismi del funzionamento dell'Universo. Ma già nel XVI secolo, a seguito della rivoluzione scientifica, la fisica divenne indipendente.

Legge generale

Alcune delle leggi fondamentali della fisica sono applicate in una varietà di rami della scienza. Oltre a loro, ci sono quelli che sono considerati comuni a tutta la natura. Si tratta di

Implica che l'energia di ciascun sistema chiuso sia assolutamente conservata quando in esso si verificano fenomeni. Tuttavia, è in grado di trasformarsi in un'altra forma e di modificare efficacemente il suo contenuto quantitativo in varie parti del sistema nominato. Allo stesso tempo, in un sistema aperto, l'energia diminuisce a condizione di un aumento dell'energia di eventuali corpi e campi che interagiscono con esso.

Oltre al principio generale di cui sopra, la fisica contiene i concetti di base, le formule, le leggi necessarie per l'interpretazione dei processi che hanno luogo nel mondo circostante. Esplorarli può essere incredibilmente divertente. Pertanto, questo articolo prenderà in considerazione brevemente le leggi fondamentali della fisica e, per comprenderle più a fondo, è importante prestarvi la massima attenzione.

Meccanica

I giovani scienziati aprono molte delle leggi fondamentali della fisica nei gradi 7-9 della scuola, dove un ramo della scienza come la meccanica è studiato più a fondo. I suoi principi di base sono descritti di seguito.

1. La legge della relatività di Galileo (chiamata anche legge della relatività meccanica, o base della meccanica classica). L'essenza del principio è che in condizioni simili i processi meccanici in qualsiasi sistema di riferimento inerziale sono completamente identici.
2. Legge di Hooke. La sua essenza è che maggiore è l'impatto sul corpo elastico (molla, asta, console, trave) dal lato, maggiore è la sua deformazione.

Le leggi di Newton (rappresentano le basi della meccanica classica):

1. Il principio di inerzia dice che ogni corpo è in grado di essere fermo o di muoversi in modo uniforme e rettilineo solo se nessun altro corpo agisce su di esso in alcun modo, o se in qualche modo compensano l'azione dell'altro. Per modificare la velocità di movimento, è necessario agire sul corpo con un qualche tipo di forza e, naturalmente, anche il risultato dell'azione della stessa forza su corpi di dimensioni diverse sarà diverso.
2. La principale regolarità della dinamica afferma che maggiore è la risultante delle forze che attualmente agiscono su un dato corpo, maggiore è l'accelerazione che riceve. E, di conseguenza, più peso corporeo, meno questo indicatore.
3. La terza legge di Newton dice che due corpi qualsiasi interagiscono sempre tra loro secondo uno schema identico: le loro forze sono della stessa natura, sono equivalenti in grandezza e hanno necessariamente la direzione opposta lungo la retta che collega questi corpi.
4. Il principio di relatività afferma che tutti i fenomeni che si verificano nelle stesse condizioni nei sistemi di riferimento inerziali sono assolutamente identici.

Termodinamica

Il libro di testo scolastico, che rivela agli studenti le leggi fondamentali ("Fisica. Grado 7"), li introduce alle basi della termodinamica. Discuteremo brevemente i suoi principi di seguito.

Le leggi della termodinamica, che sono fondamentali in questo ramo della scienza, sono di natura generale e non sono legate ai dettagli della struttura di una particolare sostanza a livello atomico. A proposito, questi principi sono importanti non solo per la fisica, ma anche per la chimica, la biologia, l'ingegneria aerospaziale, ecc.

Ad esempio, nell'industria citata c'è una regola che non si presta alla definizione logica che in un sistema chiuso, le cui condizioni esterne sono immutate, si stabilisce uno stato di equilibrio nel tempo. E i processi in corso in esso invariabilmente si compensano a vicenda.

Un'altra regola della termodinamica conferma la tendenza di un sistema, costituito da un numero colossale di particelle caratterizzate da moto caotico, a una transizione indipendente da stati meno probabili per il sistema a stati più probabili.

E la legge di Gay-Lussac (chiamata anche afferma che per un gas di una certa massa in condizioni di pressione stabile, il risultato della divisione del suo volume per la temperatura assoluta diventerà certamente un valore costante.

Un'altra regola importante di questo settore è la prima legge della termodinamica, comunemente chiamata anche principio di conservazione e conversione dell'energia per un sistema termodinamico. Secondo lui, qualsiasi quantità di calore che è stata impartita al sistema sarà spesa esclusivamente per la metamorfosi della sua energia interna e l'esecuzione del suo lavoro in relazione a qualsiasi forza esterna agente. È questa regolarità che è diventata la base per la formazione di uno schema per il funzionamento dei motori termici.

Un altro schema di gas è la legge di Charles. Essa afferma che maggiore è la pressione di una certa massa di un gas ideale mantenendo un volume costante, maggiore è la sua temperatura.

Elettricità

Rivela ai giovani scienziati le interessanti leggi di base della fisica nella decima classe della scuola. In questo momento vengono studiati i principi principali della natura e delle leggi dell'azione della corrente elettrica, nonché altre sfumature.

La legge di Ampere, ad esempio, afferma che i conduttori collegati in parallelo, attraverso i quali scorre la corrente nella stessa direzione, si attraggono inevitabilmente e, nel caso della direzione opposta della corrente, rispettivamente, si respingono. A volte viene usato lo stesso nome per la legge fisica, che determina la forza che agisce nel campo magnetico esistente su una piccola sezione di un conduttore che attualmente conduce corrente. Lo chiamano così: il potere di Ampere. Questa scoperta fu fatta da uno scienziato nella prima metà del XIX secolo (cioè nel 1820).

La legge di conservazione della carica è uno dei principi fondamentali della natura. Afferma che la somma algebrica di tutte le cariche elettriche che si originano in qualsiasi sistema elettricamente isolato è sempre conservata (diventa costante). Nonostante ciò, il principio citato non esclude la comparsa di nuove particelle cariche in tali sistemi a seguito di determinati processi. Tuttavia, la carica elettrica totale di tutte le particelle di nuova formazione deve essere certamente nulla.

La legge di Coulomb è una delle fondamentali dell'elettrostatica. Esprime il principio della forza di interazione tra cariche puntiformi stazionarie e spiega il calcolo quantitativo della distanza tra di esse. La legge di Coulomb permette di sostanziare i principi di base dell'elettrodinamica in modo sperimentale. Dice che le cariche puntiformi stazionarie interagiranno sicuramente tra loro con una forza, che è tanto maggiore quanto maggiore è il prodotto dei loro valori e, di conseguenza, tanto minore quanto minore è il quadrato della distanza tra le cariche in esame e mezzo in cui avviene l'interazione descritta.

La legge di Ohm è uno dei principi fondamentali dell'elettricità. Essa afferma che maggiore è la forza di una corrente elettrica continua che agisce su una certa sezione del circuito, maggiore è la tensione ai suoi capi.

Chiamano un principio che consente di determinare la direzione in un conduttore di una corrente che si muove sotto l'influenza di un campo magnetico in un certo modo. Per fare ciò, posizionare la mano destra in modo che le linee di induzione magnetica tocchino figurativamente il palmo aperto ed estendere il pollice nella direzione del movimento del conduttore. In questo caso, le restanti quattro dita raddrizzate determineranno la direzione del movimento della corrente di induzione.

Inoltre, questo principio aiuta a scoprire l'esatta posizione delle linee di induzione magnetica di un conduttore rettilineo che conduce corrente in un dato momento. Succede così: posiziona il pollice della tua mano destra in modo che punti e con le altre quattro dita afferra il conduttore in maniera figurata. La posizione di queste dita dimostrerà l'esatta direzione delle linee di induzione magnetica.

Il principio dell'induzione elettromagnetica è uno schema che spiega il processo di funzionamento di trasformatori, generatori e motori elettrici. Questa legge è la seguente: in un circuito chiuso, l'induzione generata è tanto maggiore quanto maggiore è la velocità di variazione del flusso magnetico.

Ottica

Il ramo "Ottica" riflette anche parte del curriculum scolastico (leggi fondamentali della fisica: classi 7-9). Pertanto, questi principi non sono così difficili da comprendere come potrebbero sembrare a prima vista. Il loro studio porta con sé non solo una conoscenza aggiuntiva, ma una migliore comprensione della realtà circostante. Le leggi fondamentali della fisica che possono essere attribuite allo studio dell'ottica sono le seguenti:

1. Principio di Guines. È un metodo che determina efficacemente la posizione esatta del fronte d'onda a una data frazione di secondo. La sua essenza è la seguente: tutti i punti che si trovano nel percorso del fronte d'onda ad una certa frazione di secondo, in sostanza, diventano essi stessi sorgenti di onde sferiche (secondarie), mentre il posizionamento del fronte d'onda alla stessa frazione di un secondo è identico alla superficie, che si piega attorno a tutte le onde sferiche (secondarie). Questo principio viene utilizzato per spiegare le leggi esistenti relative alla rifrazione della luce e alla sua riflessione.
2. Il principio Huygens-Fresnel riflette un metodo efficace per risolvere i problemi di propagazione delle onde. Aiuta a spiegare i problemi elementari associati alla diffrazione della luce.
3. onde. È usato ugualmente per la riflessione in uno specchio. La sua essenza sta nel fatto che sia il raggio cadente che quello riflesso, così come la perpendicolare costruita dal punto di incidenza del raggio, si trovano su un unico piano. È anche importante ricordare che in questo caso l'angolo di caduta del raggio è sempre assolutamente uguale all'angolo di rifrazione.
4. Il principio della rifrazione della luce. Questo è un cambiamento nella traiettoria del movimento di un'onda elettromagnetica (luce) al momento del movimento da un mezzo omogeneo a un altro, che differisce significativamente dal primo in un numero di indici di rifrazione. La velocità di propagazione della luce in essi è diversa.
5. La legge della propagazione rettilinea della luce. In sostanza, è una legge relativa al campo dell'ottica geometrica, e consiste nel seguente: in qualsiasi mezzo omogeneo (indipendentemente dalla sua natura), la luce si propaga in modo strettamente rettilineo, lungo la distanza più breve. Questa legge spiega semplicemente e facilmente la formazione dell'ombra.

Fisica atomica e nucleare

Le leggi di base della fisica quantistica, così come i fondamenti della fisica atomica e nucleare, vengono studiate al liceo e all'istruzione superiore.

Quindi, i postulati di Bohr rappresentano una serie di ipotesi di base che sono diventate la base della teoria. La sua essenza sta nel fatto che qualsiasi sistema atomico può rimanere stabile solo in stati stazionari. Qualsiasi radiazione o assorbimento di energia da parte di un atomo avviene necessariamente utilizzando il principio, la cui essenza è la seguente: la radiazione associata al trasporto diventa monocromatica.

Questi postulati si applicano al curriculum scolastico standard che studia le leggi fondamentali della fisica (classe 11). La loro conoscenza è un must per un laureato.

Leggi fondamentali della fisica che una persona dovrebbe conoscere

Alcuni principi fisici, sebbene appartengano a uno dei rami di questa scienza, sono tuttavia di natura generale e dovrebbero essere noti a tutti. Elenchiamo le leggi fondamentali della fisica che una persona dovrebbe conoscere:

• Legge di Archimede (vale sia per i settori dell'idro che per l'aerostatica). Implica che una sorta di forza di galleggiamento agisce su qualsiasi corpo immerso in una sostanza gassosa o liquida, che è necessariamente diretta verticalmente verso l'alto. Questa forza è sempre numericamente uguale al peso del liquido o del gas spostato dal corpo.
• Un'altra formulazione di questa legge è la seguente: un corpo immerso in un gas o liquido perde certamente di peso tanto quanto la massa del liquido o gas in cui era immerso. Questa legge divenne il postulato di base della teoria dei corpi fluttuanti.
• La legge di gravitazione universale (scoperta da Newton). La sua essenza sta nel fatto che assolutamente tutti i corpi sono inevitabilmente attratti l'uno dall'altro con una forza, che è maggiore, maggiore è il prodotto delle masse di questi corpi e, di conseguenza, minore, minore è il quadrato della distanza tra loro.

Queste sono le 3 leggi fondamentali della fisica che tutti dovrebbero conoscere chi vuole comprendere il meccanismo di funzionamento del mondo circostante e le peculiarità dei processi che avvengono in esso. È abbastanza semplice capire il principio della loro azione.

Il valore di tale conoscenza

Le leggi fondamentali della fisica devono essere nel bagaglio della conoscenza di una persona, indipendentemente dalla sua età e occupazione. Riflettono il meccanismo di esistenza di tutta la realtà odierna e, in sostanza, sono l'unica costante in un mondo in continuo cambiamento.

Le leggi ei concetti di base della fisica aprono nuove opportunità per studiare il mondo che ci circonda. La loro conoscenza aiuta a comprendere il meccanismo dell'esistenza dell'Universo e il movimento di tutti i corpi cosmici. Ci trasforma non solo in spie di eventi e processi quotidiani, ma ci permette di esserne consapevoli. Quando una persona comprende chiaramente le leggi di base della fisica, cioè tutti i processi che si verificano intorno a lui, ha l'opportunità di gestirli nel modo più efficace, facendo scoperte e rendendo così la sua vita più confortevole.

Risultati

Alcuni sono costretti a studiare a fondo le leggi fondamentali della fisica per l'Esame Unificato di Stato, altri - per professione, e alcuni - per curiosità scientifica. Indipendentemente dagli obiettivi dello studio di questa scienza, i benefici della conoscenza acquisita difficilmente possono essere sopravvalutati. Non c'è niente di più soddisfacente che comprendere i meccanismi e le leggi fondamentali dell'esistenza del mondo circostante.

Non rimanere indifferente: sviluppa!