Номер 2, страница 9 - гдз по физике 10 класс учебник Мякишев, Буховцев

Введение - номер 2, страница 9.

Условие.

Решение.

Решение 3.

Физические явления — примеры и попытки объяснения.

Физическое явление — это любое изменение состояния или свойств физического тела или поля, происходящее без изменения химического состава вещества. Физика как наука стремится не только описать эти явления, но и объяснить их причины и установить закономерности, которым они подчиняются.

Примеры физических явлений

Физические явления принято разделять на несколько основных групп:

• Механические явления — связаны с движением и взаимодействием тел. Примеры: падение камня под действием силы тяжести, движение планет вокруг Солнца, колебания маятника, распространение звуковых волн в воздухе.
• Тепловые явления — связаны с изменением температуры и агрегатного состояния веществ. Примеры: таяние льда, кипение воды, нагревание металлического стержня с одного конца (теплопроводность), возникновение ветра (конвекция), охлаждение чая.
• Электромагнитные явления — связаны с электрическими зарядами, токами, магнитными и электрическими полями. Примеры: сверкание молнии, притяжение и отталкивание магнитов, работа электродвигателя, распространение радиоволн, свечение лампочки.
• Оптические (световые) явления — связаны с распространением, преломлением и отражением света. Примеры: радуга (дисперсия света), мираж, отражение в зеркале, преломление луча света на границе воздуха и воды, работа линз в очках или микроскопе.
• Квантовые (атомные и ядерные) явления — происходят на уровне атомов и их ядер. Примеры: радиоактивный распад урана, фотоэлектрический эффект (выбивание электронов из вещества под действием света), свечение газоразрядных трубок, работа лазера.

Попытки объяснения (научный метод)

Объяснение физических явлений — это центральная задача физики, которая достигается с помощью научного метода. Этот подход включает в себя последовательные шаги:

1. Наблюдение и измерение. Ученые наблюдают за явлением, собирая качественные и количественные данные. Например, Галилео Галилей измерял время скатывания шаров по наклонной плоскости.
2. Выдвижение гипотезы. На основе наблюдений выдвигается предположение (гипотеза), объясняющее механизм явления. Гипотеза должна быть проверяемой.
3. Экспериментальная проверка. Проводятся эксперименты для проверки предсказаний, вытекающих из гипотезы. Если результаты эксперимента противоречат гипотезе, ее отвергают или изменяют.
4. Создание теории и закона. Если гипотеза успешно проходит множество проверок и способна объяснить широкий круг явлений, она может стать частью научной теории. Наиболее общие и фундаментальные, математически выраженные закономерности называют физическими законами. Например, наблюдения за движением планет привели Исаака Ньютона к формулировке закона всемирного тяготения: $F = G \frac{m_1 m_2}{r^2}$.

Важно отметить, что научные объяснения эволюционируют. Классическая механика Ньютона была революционной, но оказалась неточной для описания микромира (где работает квантовая механика) и объектов, движущихся со скоростями, близкими к скорости света (где необходима теория относительности Эйнштейна). Таким образом, "попытки объяснения" — это непрерывный процесс уточнения и углубления нашего понимания природы.

Ответ: Физические явления — это изменения в природе (механические, тепловые, электромагнитные, оптические, квантовые), происходящие без изменения состава вещества. Наука объясняет их с помощью научного метода, который включает наблюдение, выдвижение и экспериментальную проверку гипотез, что приводит к созданию физических законов (например, закон всемирного тяготения) и теорий, которые постоянно развиваются и уточняются.