Физика Том 1

1. Введение

Физика помогает объяснять и управлять явлениями природы, лежащими в основе современной техники.

• Метод изучения: главный инструмент — наблюдение и эксперимент. Они позволяют выявлять количественные законы явлений.
• Цели: выделить главные параметры явлений, найти между ними связи, создать теории, которые объясняют законы и дают возможность управлять явлениями.
• Например, изучая падение тел, можно установить влияние таких факторов, как сопротивление воздуха, масса и форма тела, а также понять, как это знание применить в технике (например, в авиации).
• Физика — экспериментальная наука: она сочетает экспериментальные данные с творческим мышлением для создания теорий. Эти теории позволяют прогнозировать новые явления и корректировать предыдущие выводы.

2. Движение тел

Механическое движение — это изменение положения тела относительно других тел с течением времени.

• Примеры механического движения: движение планет, автомобилей, молекул, элементарных частиц и т. д.
• Механика — раздел физики, изучающий движение тел и условия их равновесия.
• Исторически механика зародилась как наука об устройствах, таких как рычаги, блоки, колеса.
• Изучение механики помогает объяснять движения тел и условия, при которых тела остаются в покое (например, устойчивость зданий или мостов).

3. Кинематика

Кинематика — это раздел механики, который изучает движение без выяснения его причин.

• Пример: чемодан в вагоне поезда находится в покое относительно вагона, но движется относительно Земли.
• Движение и покой относительны: чтобы описать движение, нужно указать, относительно какой системы отсчета оно рассматривается.
• Система отсчета: совокупность тела отсчета, связанной с ним системы координат и часов. Примеры систем отсчета: Земля, вагон, самолет.