Care sunt fenomenele fizice şi Fizica - știința naturii

Despre lumea din jur. Pe lângă curiozitatea obișnuită, aceasta s-a datorat unor nevoi practice. La urma urmei, de exemplu, dacă știi să ridici
și mută pietre grele, vei putea ridica ziduri puternice și vei construi o casă în care este mai convenabil să trăiești decât într-o peșteră sau într-o pirogă. Iar dacă înveți să topești metale din minereuri și să faci pluguri, coase, topoare, arme etc., vei putea să ară mai bine câmpul și să obții o recoltă mai mare, iar în caz de pericol îți vei putea proteja pământul. .

În antichitate, exista o singură știință - ea combina toate cunoștințele despre natură pe care omenirea le-a acumulat până atunci. Astăzi această știință se numește știință naturală.

Aflați despre știința fizică

Un alt exemplu de câmp electromagnetic este lumina. Vă veți familiariza cu unele proprietăți ale luminii în studiul secțiunii 3.

3. Amintiți-vă fenomenele fizice

Problema din jurul nostru este în continuă schimbare. Unele corpuri se mișcă unele față de altele, unele se ciocnesc și, eventual, sunt distruse, altele sunt formate din unele corpuri... Lista unor astfel de schimbări poate continua și mai departe - nu degeaba a remarcat filozoful Heraclit în timpuri străvechi: „Totul curge, totul se schimbă”. Schimbările în lumea din jurul nostru, adică în natură, oamenii de știință numesc un termen special - fenomene.

Orez. 1.5. Exemple de fenomene naturale

Orez. 1.6. Un fenomen natural complex - o furtună poate fi reprezentată ca o combinație a unui număr de fenomene fizice

Răsăritul și apusul soarelui, o avalanșă, o erupție vulcanică, o alergare a unui cal, o panteră sărită sunt toate exemple de fenomene naturale (Figura 1.5).

Pentru a înțelege mai bine fenomenele naturale complexe, oamenii de știință le împart într-un set de fenomene fizice - fenomene care pot fi descrise folosind legile fizice.

Pe fig. 1.6 prezintă un set de fenomene fizice care formează un fenomen natural complex - o furtună. Deci, fulgerul - o descărcare electrică uriașă - este un fenomen electromagnetic. Dacă fulgerul lovește un copac, acesta va izbucni și va începe să elibereze căldură - în acest caz, fizicienii vorbesc despre un fenomen termic. Bubuitul tunetului și trosnetul lemnelor aprinse sunt fenomene sonore.

Exemple de unele fenomene fizice sunt date în tabel. Aruncă o privire la primul rând al tabelului, de exemplu. Ce poate fi în comun între zborul unei rachete, căderea unei pietre și rotația unei planete întregi? Răspunsul este simplu. Toate exemplele de fenomene date în această linie sunt descrise de aceleași legi - legile mișcării mecanice. Cu ajutorul acestor legi, este posibil să se calculeze coordonatele oricărui corp în mișcare (fie că este o piatră, o rachetă sau o planetă) în orice moment de timp care ne interesează.

Orez. 1.7 Exemple de fenomene electromagnetice

Fiecare dintre voi, scoțându-vă puloverul sau pieptănându-vă părul cu un pieptene de plastic, probabil că ați acordat atenție scânteilor minuscule care apar în același timp. Atât aceste scântei, cât și descărcarea puternică a fulgerelor se referă la aceleași fenomene electromagnetice și, în consecință, respectă aceleași legi. Prin urmare, pentru a studia fenomenele electromagnetice, nu ar trebui să așteptați o furtună. Este suficient să studiezi cum se comportă scânteile în siguranță pentru a înțelege la ce să te aștepți de la fulgere și cum să eviți un posibil pericol. Pentru prima dată astfel de studii au fost efectuate de omul de știință american B. Franklin (1706-1790), care a inventat un mijloc eficient de protecție împotriva descărcării trăsnetului - un paratrăsnet.

Studiind fenomenele fizice separat, oamenii de știință stabilesc relația lor. Astfel, o descărcare de fulger (fenomen electromagnetic) este în mod necesar însoțită de o creștere semnificativă a temperaturii în canalul fulgerului (fenomen termic). Studiul acestor fenomene în interrelația lor a permis nu numai înțelegerea mai bună a fenomenului natural - o furtună, ci și găsirea unei modalități de aplicare practică a fenomenelor electromagnetice și termice. Cu siguranță fiecare dintre voi, trecând pe lângă șantier, ați văzut muncitori în măști de protecție și fulgerări orbitoare de sudare electrică. Sudarea electrică (o metodă de conectare a pieselor metalice folosind o descărcare electrică) este un exemplu de utilizare practică a cercetării științifice.

4. Stabiliți ce studiază fizica

Acum că ați învățat ce sunt materia și fenomenele fizice, este timpul să definiți care este subiectul de studiu al fizicii. Această știință studiază: structura și proprietățile materiei; fenomenele fizice și interrelațiile lor.

• Rezumând

Lumea din jurul nostru este alcătuită din materie. Există două tipuri de materie: substanța din care sunt compuse toate corpurile fizice și câmpul.

Lumea din jurul nostru este în continuă schimbare. Aceste schimbări se numesc fenomene. Fenomenele termice, luminoase, mecanice, sonore, electromagnetice sunt toate exemple de fenomene fizice.

Subiectul fizicii este structura și proprietățile materiei, fenomenele fizice și interrelațiile lor.

• întrebări de test

Ce studiază fizica? Dați exemple de fenomene fizice. Evenimentele care au loc în vis sau în imaginație pot fi considerate fenomene fizice? 4. Din ce substanțe constau următoarele corpuri: un manual, un creion, o minge de fotbal, un pahar, o mașină? Ce corpuri fizice pot consta din sticlă, metal, lemn, plastic?

Fizică. Clasa a 7-a: manual / F. Ya. Bozhinova, N. M. Kiryukhin, E. A. Kiryukhina. - X .: Editura „Ranok”, 2007. - 192 p.: ill.

Conținutul lecției rezumatul lecției și cadrul suport prezentarea lecției tehnologii interactive care accelerează metodele de predare Practică chestionare, testare online sarcini și exerciții teme pentru acasă ateliere și întrebări de instruire pentru discuțiile la clasă Ilustrații materiale video și audio fotografii, imagini grafice, tabele, scheme benzi desenate, pilde, proverbe, cuvinte încrucișate, anecdote, glume, citate Suplimente

Schimbarea dinamică este construită în natura însăși. Totul se schimbă într-un fel sau altul în fiecare clipă. Dacă te uiți cu atenție, vei găsi sute de exemple de fenomene fizice și chimice care sunt transformări destul de naturale.

Schimbarea este singura constantă din univers

În mod ironic, schimbarea este singura constantă din universul nostru. Pentru a înțelege fenomenele fizice și chimice (exemple în natură se găsesc la fiecare pas), se obișnuiește să le clasificăm în tipuri, în funcție de natura rezultatului final cauzat de acestea. Există modificări fizice, chimice și mixte, care conțin atât prima, cât și a doua.

Fenomene fizice și chimice: exemple și semnificație

Ce este un fenomen fizic? Orice modificări care apar într-o substanță fără a-i modifica compoziția chimică sunt fizice. Ele se caracterizează prin modificări ale atributelor fizice și ale stării materialelor (solide, lichide sau gazoase), ale densității, temperaturii, volumului, care apar fără modificarea structurii sale chimice fundamentale. Nu există crearea de noi produse chimice sau modificări ale masei totale. În plus, acest tip de schimbare este de obicei temporar și în unele cazuri complet reversibil.

Când amesteci substanțe chimice în laborator, poți vedea cu ușurință reacția, dar există multe reacții chimice care au loc în lumea din jurul tău în fiecare zi. O reacție chimică schimbă moleculele, în timp ce o schimbare fizică doar le rearanjează. De exemplu, dacă luăm clor gazos și sodiu metalic și le combinăm, obținem sare de masă. Substanța rezultată este foarte diferită de oricare dintre constituenții săi. Aceasta este o reacție chimică. Dacă apoi dizolvăm această sare în apă, pur și simplu amestecăm moleculele de sare cu moleculele de apă. Nu există nicio schimbare în aceste particule, este o transformare fizică.

Exemple de modificări fizice

Totul este format din atomi. Când atomii se combină, se formează diferite molecule. Diferitele proprietăți pe care obiectele le moștenesc sunt rezultatul diferitelor structuri moleculare sau atomice. Principalele proprietăți ale unui obiect depind de aranjamentul lor molecular. Modificările fizice apar fără modificarea structurii moleculare sau atomice a obiectelor. Ele pur și simplu transformă starea unui obiect fără a-i schimba natura. Topirea, condensarea, modificarea volumului și evaporarea sunt exemple de fenomene fizice.

Exemple suplimentare de modificări fizice: metalul care se extinde atunci când este încălzit, transmiterea sunetului prin aer, înghețarea apei în gheață în timpul iernii, cuprul tras în fire, formarea argilei pe diverse obiecte, topirea înghețatei într-un lichid, încălzirea metalului și schimbarea lui într-o altă formă , sublimarea iodului la încălzire, căderea oricărui obiect sub influența gravitației, cerneala este absorbită de cretă, magnetizarea cuielor de fier, un om de zăpadă care se topește la soare, lămpi cu incandescență strălucitoare, levitație magnetică a unui obiect.

Cum se face distincția între schimbările fizice și chimice?

Multe exemple de fenomene chimice și fizice pot fi găsite în viață. Adesea este dificil să faci diferența dintre cele două, mai ales când ambele pot apărea în același timp. Pentru a identifica modificările fizice, adresați următoarele întrebări:

• Este starea stării unui obiect o schimbare (gazoasă, solidă și lichidă)?
• Este modificarea un parametru sau o caracteristică fizică pur limitată, cum ar fi densitatea, forma, temperatura sau volumul?
• Este natura chimică a unui obiect o schimbare?
• Există reacții chimice care duc la crearea de noi produse?

Dacă răspunsul la una dintre primele două întrebări este da și nu există răspunsuri la întrebările ulterioare, cel mai probabil este vorba de un fenomen fizic. În schimb, dacă răspunsul la oricare dintre ultimele două întrebări este da, în timp ce primele două sunt nu, atunci este cu siguranță un fenomen chimic. Trucul este doar să observi și să analizezi clar ceea ce vezi.

Exemple de reacții chimice în viața de zi cu zi

Chimia se întâmplă în lumea din jurul tău, nu doar în laborator. Materia interacționează pentru a forma noi produse printr-un proces numit reacție chimică sau schimbare chimică. De fiecare dată când gătești sau cureți, chimia este în acțiune. Corpul tău trăiește și crește prin reacții chimice. Există reacții când iei medicamente, aprinzi un chibrit și oftezi. Iată 10 reacții chimice din viața de zi cu zi. Aceasta este doar o mică selecție a acelor exemple de fenomene fizice și chimice din viață pe care le vedeți și le experimentați de mai multe ori în fiecare zi:

1. Fotosinteză. Clorofila din frunzele plantelor transformă dioxidul de carbon și apa în glucoză și oxigen. Este una dintre cele mai frecvente reacții chimice zilnice și, de asemenea, una dintre cele mai importante, deoarece este modul în care plantele produc hrană pentru ele și animalele și transformă dioxidul de carbon în oxigen.
2. Respirația celulară aerobă este o reacție cu oxigenul din celulele umane. Respirația celulară aerobă este procesul opus fotosintezei. Diferența este că moleculele de energie se combină cu oxigenul pe care îl respirăm pentru a elibera energia de care au nevoie celulele noastre, precum și dioxidul de carbon și apă. Energia folosită de celule este energie chimică sub formă de ATP.
3. Respirația anaerobă. Respirația anaerobă produce vin și alte alimente fermentate. Celulele dumneavoastră musculare efectuează respirație anaerobă atunci când rămâneți fără oxigen, cum ar fi în timpul exercițiilor intense sau prelungite. Respirația anaerobă a drojdiei și bacteriilor este utilizată pentru fermentație pentru a produce etanol, dioxid de carbon și alte substanțe chimice care produc brânză, vin, bere, iaurt, pâine și multe alte alimente comune.
4. Arderea este un tip de reacție chimică. Aceasta este o reacție chimică în viața de zi cu zi. De fiecare dată când aprindeți un chibrit sau o lumânare, aprindeți un foc, vedeți o reacție de ardere. Incinerarea combină moleculele de energie cu oxigenul pentru a produce dioxid de carbon și apă.
5. Rugina este o reacție chimică comună. De-a lungul timpului, fierul de călcat dezvoltă o acoperire roșie, fulgioasă, numită rugină. Acesta este un exemplu de reacție de oxidare. Alte exemple de zi cu zi includ formarea verdigris pe cupru și pătarea argintului.
6. Amestecarea substanțelor chimice provoacă reacții chimice. Praful de copt și bicarbonatul de sodiu îndeplinesc funcții similare în coacere, dar reacționează diferit la alte ingrediente, așa că nu le puteți schimba întotdeauna. Dacă combinați oțet și bicarbonat de sodiu pentru un „vulcan” chimic sau lapte cu praf de copt într-o rețetă, experimentați o dublă părtinire sau o reacție de metateză (plus câteva altele). Ingredientele sunt recombinate pentru a produce dioxid de carbon gazos și apă. Dioxidul de carbon formează bule și ajută produsele de panificație să „crească”. Aceste reacții par simple în practică, dar adesea implică mai mulți pași.
7. Bateriile sunt exemple de electrochimie. Bateriile folosesc reacții electrochimice sau redox pentru a transforma energia chimică în energie electrică.
8. Digestie. În timpul digestiei au loc mii de reacții chimice. De îndată ce pui mâncarea în gură, o enzimă din saliva numită amilază începe să descompună zaharurile și alți carbohidrați în forme mai simple pe care corpul tău le poate absorbi. Acidul clorhidric din stomac reacționează cu alimentele pentru a le descompune, iar enzimele descompun proteinele și grăsimile, astfel încât acestea să poată fi absorbite în fluxul sanguin prin peretele intestinal.
9. Reacții acido-bazice. Ori de câte ori amesteci un acid (de ex. oțet, suc de lămâie, acid sulfuric, acid clorhidric) cu un alcali (de ex. bicarbonat de sodiu, săpun, amoniac, acetonă), faci o reacție acido-bază. Aceste procese se neutralizează reciproc, producând sare și apă. Clorura de sodiu nu este singura sare care se poate forma. De exemplu, iată ecuația chimică pentru o reacție acido-bază care produce clorură de potasiu, un înlocuitor obișnuit al sării de masă: HCl + KOH → KCl + H 2 O.
10. Săpun și detergenți. Ele sunt purificate prin reacții chimice. Săpunul emulsionează murdăria, ceea ce înseamnă că petele de ulei se leagă de săpun, astfel încât să poată fi îndepărtate cu apă. Detergenții reduc tensiunea superficială a apei, astfel încât aceștia pot interacționa cu uleiurile, le pot sechestra și le pot spăla.
11. Reacții chimice în prepararea alimentelor. Gătitul este un mare experiment practic de chimie. Gătitul folosește căldura pentru a produce modificări chimice în alimente. De exemplu, atunci când fierbeți un ou tare, hidrogenul sulfurat produs prin încălzirea albușului poate reacționa cu fierul din gălbenușul de ou, formând un inel gri-verde în jurul gălbenușului. Când gătiți carne sau produse de copt, reacția Maillard dintre aminoacizi și zaharuri produce o culoare maro și o aromă de dorit.

Alte exemple de fenomene chimice și fizice

Proprietățile fizice descriu caracteristici care nu modifică o substanță. De exemplu, puteți schimba culoarea hârtiei, dar este tot hârtie. Puteți fierbe apă, dar când colectați și condensați aburul, este încă apă. Puteți determina masa unei foi de hârtie și este încă hârtie.

Proprietățile chimice sunt cele care indică modul în care o substanță reacționează sau nu cu alte substanțe. Când sodiu metalic este pus în apă, acesta reacționează violent pentru a forma hidroxid de sodiu și hidrogen. Suficientă căldură este generată de hidrogenul care scapă în flacără prin reacția cu oxigenul din aer. Pe de altă parte, când puneți o bucată de metal de cupru în apă, nu există nicio reacție. Deci proprietatea chimică a sodiului este că reacționează cu apa, dar proprietatea chimică a cuprului este că nu.

Ce alte exemple de fenomene chimice și fizice pot fi date? Reacțiile chimice au loc întotdeauna între electronii din învelișurile de valență ale atomilor elementelor din tabelul periodic. Fenomenele fizice la niveluri scăzute de energie implică pur și simplu interacțiuni mecanice - ciocniri aleatorii ale atomilor fără reacții chimice, cum ar fi atomii sau moleculele de gaz. Când energiile de coliziune sunt foarte mari, integritatea nucleului atomilor este ruptă, ducând la divizarea sau fuziunea speciilor implicate. Dezintegrarea radioactivă spontană este de obicei considerată un fenomen fizic.

Profesor de biologie, MBOU „Școala Gimnazială Nr. 171”, Kazan, Districtul Sovietic, Galyaviyeva Farida Rinadovna.

Lecție de istorie naturală clasa a 5-a cu tema „Fenomene ale naturii. Fenomene fizice.

Subiect: Fenomene naturale. fenomene fizice.

O sarcină: Pentru a consolida cunoștințele despre structura substanțelor, proprietățile lor ale unei varietăți de substanțe;
Formarea cunoștințelor despre fenomenele fizice ale naturii, diversitatea acestora.
Dezvoltarea capacității de a observa și de a stabili experimente simple.

Echipamente : proiector, desene, tabele, progresul lecției de fotografie

stadiu organizatoric.
Verificați pregătirea elevilor pentru lecție
Actualizare de cunoștințe .

Ce este natura?

Numiți fenomene naturale?

Având în vedere prezentarea pe tema „Fenomene naturale” (ploaie, ninsoare, vânt, iluminare solară)

Fenomene fizice: aceasta este o schimbare a stării, formei materiei, iar compoziția rămâne neschimbată.
O experienta : la încălzire, bucăți de gheață încep să se topească, se formează apă lichidă. Dacă continuați să fierbeți peste tigăi, aburul crește.
Ce se întâmplă?

Răspuns : În procesul de încălzire, solidul (gheața) a devenit lichid, apoi gazos.
Substanța rămâne, doar starea ei s-a schimbat.

Continuăm experiența : Punem sticla rece peste o oala cu apa clocotita, observam picaturi de apa la suprafata.
Ce s-a întâmplat?
Răspuns : Apa din stare gazoasă atunci când este răcită din nou s-a transformat în stare lichidă.
Schimbarea stării substanțelor se referă la fenomene fizice.
Apa (substanțele și-au schimbat forma într-o stare, dar au rămas aceleași.)

Chiar și în cele mai vechi timpuri, oamenii au început să colecteze informații despre lumea din jurul lor, pe lângă curiozitatea obișnuită, acest lucru se datora nevoilor practice.
La urma urmei, de exemplu, dacă știi să ridici și să muți pietre grele, poți să construiești ziduri puternice și să construiești o casă de locuit în care să fie mai confortabil decât într-o peșteră sau pământ. Și dacă înveți să topești metale din minereuri și să faci pluguri și treceri, și topoare, arme, poți ară mai bine câmpul și obține o recoltă mai mare, iar în caz de pericol, îți poți proteja pământul.
De-a lungul timpului, cantitatea de cunoștințe despre lumea din jurul nostru a crescut nemăsurat.

Analiza tabelului

fenomene fizice

Exemple

Mecanic

Zborul unei rachete, căderea unei pietre, rotația Pământului în jurul Soarelui

Optic

Un fulger, strălucirea unui bec electric, lumina de la o flacără de foc.

Termic

Topirea zăpezii, încălzirea alimentelor, arderea combustibilului în cilindrul motorului

Sunet

Sunetul unui clopot, cântecul păsărilor, vuietul tunetului.

electromagnetic

Descărcarea fulgerului, electrificarea părului, arc electric

Exemple de unele fenomene fizice ale naturii din tabel. Aruncă o privire, de exemplu, la primul rând al tabelului.

Întrebare . Ce poate fi în comun între biciul unei rachete, căderea unei picături și rotația unei planete?
Răspunsuri R: Toate exemplele sunt descrise de aceleași legi ale legii mișcării mecanice.
Studiind fenomenele fizice separat, oamenii de știință stabilesc relația lor. Astfel, o descărcare de fulger (fenomen electromagnetic) este în mod necesar însoțită de o creștere semnificativă a temperaturii în canalul fulgerului (fenomen termic). Studiul acestor fenomene în interrelația lor a permis nu numai înțelegerea mai bună a fenomenului natural - o furtună, ci și găsirea unei modalități de aplicare practică a fenomenelor electromagnetice și termice. Cu siguranță fiecare dintre voi, trecând pe lângă un șantier, ați văzut muncitori în măști de protecție și goana orbitoare a sudării electrice. Sudarea electrică (o metodă de conectare a pieselor metalice folosind o descărcare electrică) este un exemplu de utilizare practică a cercetării științifice.

Rezumând

Lumea din jurul nostru este alcătuită din materie. Există două tipuri de materie: substanța din care sunt compuse toate corpurile fizice și câmpurile.
Lumea din jurul nostru este în continuă schimbare. Aceste schimbări se numesc fenomene. Fenomenele termice, luminoase, mecanice, sonore, electromagnetice sunt toate exemple de fenomene fizice.

Fixări:
1. Pot fi considerate fenomene fizice evenimentele care au loc în vis sau în imaginație?
2. Din ce substanțe constau următoarele corpuri: un manual, un creion, o minge, un pahar, o mașină?

Teme pentru acasă: prg. 13 citiți întrebări și teme.