к списку статей
Навигация по разделам физики
Практически любой процесс из окружающей нас действительности можно объяснить с точки зрения физики. Это может быть радуга, движение автомобиля, форма тела рыбы, качание на качелях, движение крови по сосудам человека и т.д. Даже если вы не собираетесь стать знаменитым физиком или сдать ЕГЭ по этому предмету на 100 баллов, вам будут полезны статьи нашего учебника, чтобы лучше знать «что, как и почему» вокруг нас происходит.
Разделение по темам
Традиционно физика делится на ряд областей, каждая из которых занимается изучением тех или иных предметов или явлений, используя свои методы и законы. Эта навигация призвана помочь вам более подробно разобраться, что вообще в физике изучается, на какие разделы она делится и как во всём этом можно ориентироваться.
1. Механика
Вокруг нас постоянно что-то движется и перемещается. Задумываясь над законами природы, мы непроизвольно начинаем размышлять именно над движением различных предметов, где нас и встречает механика.
Предметы могут стоять на месте, двигаться прямолинейно, по окружности или по спирали, какие-то движутся быстрее, какие-то медленнее и т.д. Кинематика отвечает на вопросы: где тело находится, куда, как и по какой траектории оно движется?
Статьи:
- Введение в кинематику. Относительность движения
- Прямолинейное движение
- Движение по окружности с постоянной по модулю скоростью
- Движение под действием силы тяжести
Как заставить тело изменить направление своего движения? Почему толкать велосипед легче, чем толкать машину? Динамика выясняет причины, почему тела движутся, и почему они движутся именно таким образом.
Статьи:
- Законы Ньютона
- Закон всемирного тяготения. Силы в природе
- Силы электромагнитного взаимодействия в механике
- Давление твердых тел, жидкостей и газов, гидростатика
- Применение законов Ньютона
Всем нам хочется, чтобы лестница, по которой мы поднимаемся, не уплывала из-под ног, а стул, на котором мы сидим, в самый неподходящий момент не упал на пол. Статика объясняет причины и условия неподвижности тел.
Статья:
В природе существуют такие величины, которые при определенных условиях обладают свойством сохранять свое значение, несмотря на все происходящие изменения. Законы сохранения рассказывают, почему такие величины могут существовать.
Статьи:
Механические колебания и волны объясняют смену дня и ночи, волны на поверхности воды и даже звук. Это так называемые периодические процессы, то есть, обладающие свойством повторяться с течением времени.
Статья:
На экзамене Механика встречается в заданиях 1—6, 20—23, 24, 25, 30.
2. Молекулярная физика и термодинамика
Все вещества состоят из мельчайших частиц — атомов и молекул, находящихся в непрерывном и хаотическом движении. Основываясь на этом знании, можно сделать поразительно много открытий, выводов, объяснений явлениям окружающей природы и всевозможных изобретений.
В статьях на тему Молекулярная физика мы займемся изучением свойств окружающих предметов, которые можно свести к свойствам отдельных атомов и молекул. Мы узнаем, благодаря чему мы чувствуем ароматы, понаблюдаем за броуновским движением и выясним, почему влажность жизненно необходима всем нам.
Статьи:
Почему Солнце греет, холодильник сохраняет продукты свежими, а батареи отопления располагаются именно внизу помещения? Как работает двигатель внутреннего сгорания, почему вода в чайниках из разных материалов закипает за разное время и что эффективнее сжигать: уголь или природный газ? Обо всем этом мы поговорим в подразделе Термодинамика.
Статьи:
- Количество теплоты и фазовые переходы
- Уравнение теплового баланса
- Первое начало термодинамики
- Задачи на нахождение КПД тепловых машин с использованием графиков
- Влажность
В экзамене этому разделу соответствуют задачи 7—11, 20—23, 24, 25, 27.
3. Электродинамика
Такие загадочные природные явления, как магнитные свойства некоторых природных руд, полярные сияния и молния, на самом деле являются разными гранями одних и тех же явлений — электромагнетизма.
Изучение молний или того, как притягиваются кусочки бумаги к расческе, выявляет их общую природу: телам можно приписать определенную характеристику — электрический заряд. Заряженное тело создает вокруг себя особую материальную среду. В разделе Электрическое поле мы изучим природу источников этой среды, свойства и характеристики самого поля.
Статьи:
Сложно вообразить жизнь современного человека без электричества. Раздел Законы постоянного тока занимается изучением тока, который течет в одном направлении и не меняет своего значения. Полученные знания оказываются достаточно универсальными, чтобы их можно было применять и к более сложным схемам и приборам.
Статьи:
- Законы постоянного тока
- Электродвижущая сила
- Электрические схемы. Соединение проводников
- Электрический ток в средах
Магнитное поле возникает при движении электрических зарядов. Его источником могут служить определенные вещества — постоянные магниты. Свойства магнитного поля в некотором смысле аналогичны электрическому полю, только здесь существенно важно движение заряда.
Статьи:
Оказывается, магнитное поле, будучи изменяющимся во времени, способно порождать электрическое поле. Подраздел Электромагнитная индукция занимается подробным изучением этого явления, которому обязан всеми своими изобретениями великий Никола Тесла.
Статьи:
- Явление индукции и самоиндукции
- Вращающаяся рамка в магнитном поле, проводники в магнитном поле Решение задач
Стоит лишь немного углубиться в изучение Электромагнитных колебаний и волн, как повсеместно используемые изобретения станут ближе и роднее: электродвигатели, радиостанции, микроволновые печи, WiFi спутниковая связь и др.
Статьи:
В ЕГЭ Оптика относится именно к разделу электродинамики. Традиционно здесь есть два ответвления. Геометрическая оптика занимается распространением света как лучей, не интересуясь их природой и оперируя лишь геометрий. Волновая же оптика рассматривает свет как электромагнитную волну, и изучает именно волновые свойства света.
Статьи:
- Законы распространения света
- Геометрическая оптика. Линзы
- Оптические системы. Практика решения задач на геометрическую оптику
- Волновая оптика: интерференция и дисперсия
- Дифракция. Дифракционная решетка
На экзамене этот раздел поможет при решении заданий 12—17, 20—23, 26, 28, 29.
4. Основы специальной теории относительности
Можем ли мы обогнать свет или замедлить время? Этот раздел раскрывает базовые принципы знаменитой теории относительности Эйнштейна, расширяет наши привычные представления о пространстве, времени и материи.
Статья:
В экзамене специальная теория относительности может встретиться в заданиях 18 и 19.
5. Квантовая физика
Это самая молодая область физики, занимающаяся изучением явлений, происходящих на самых маленьких масштабах. Оказывается, поведение частиц в микромире парадоксально отличается от того, что мы привыкли наблюдать в своей жизни.
Корпускулярно-волновой дуализм — одна из самых смелых и неожиданно полезных догадок человечества. Здесь также изучается явление фотоэффекта. Именно после его открытия споры ученых о природе света стали настолько неразрешимыми, что человечество пришло к неожиданному, но оказавшемуся верным решению.
Статьи:
Физика атома — раздел изучающий и объясняющий устройство мельчайшей химически неделимой частицы вещества — атома.
Статья:
Чем занимается Физика атомного ядра, понятно из её названия. Здесь мы изучим энергию ядерного взрыва, поймем как и почему работают атомные электростанции, через сколько лет Чернобыль станет безопасным для жизни. Мы даже сможем ответить на вопрос, веками волновавший алхимиков, — как превратить свинец в золото. Спойлер: последнее вполне возможно, однако крайне невыгодно экономически.
Статьи:
В ЕГЭ знания квантовой физики пригодятся в решении заданий 18—23, 24, 29.
6. Методика физического эксперимента
Эти знания и навыки нужны для решения заданий экзамена под номерами 22, 23, а также сослужат хорошую службу, если в университете вы планируете заниматься связанной с физикой специальностью.
Статьи:
На этом наш обзор тем физики заканчивается. Мы желаем вам интересного чтения, увлекательного изучения этой непростой науки и отличных результатов на экзамене.
