Aké fyzikálne javy a Fyzika – veda o prírode

O svete okolo. Okrem bežnej zvedavosti to boli praktické potreby. Predsa len, ak napríklad viete vychovávať
a presúvať ťažké kamene, budete môcť postaviť silné múry a postaviť dom, v ktorom je pohodlnejšie bývať ako v jaskyni alebo zemľanke. A ak sa naučíte taviť kovy z rúd a vyrábať pluhy, kosy, sekery, zbrane atď., budete môcť lepšie orať pole a získať vyššiu úrodu a v prípade nebezpečenstva budete môcť chrániť svoju zem .

V dávnych dobách existovala iba jedna veda - spájala všetky poznatky o prírode, ktoré ľudstvo do tej doby nazhromaždilo. Dnes sa táto veda nazýva prírodná veda.

Naučte sa fyzikálne vedy

Ďalším príkladom elektromagnetického poľa je svetlo. S niektorými vlastnosťami svetla sa zoznámite v štúdii časti 3.

3. Pripomeňte si fyzikálne javy

Hmota okolo nás sa neustále mení. Niektoré telesá sa voči sebe pohybujú, niektoré sa zrazia a prípadne sa zničia, iné sa sformujú z niektorých telies... Zoznam takýchto zmien by mohol pokračovať ďalej - nie nadarmo poznamenal filozof Herakleitos v r. starovek: "Všetko plynie, všetko sa mení." Zmeny vo svete okolo nás, teda v prírode, vedci nazývajú špeciálnym pojmom – javy.

Ryža. 1.5. Príklady prírodných javov

Ryža. 1.6. Komplexný prírodný jav - búrka môže byť reprezentovaná ako kombinácia množstva fyzikálnych javov

Východ a západ slnka, lavína, sopečná erupcia, beh koňa, skok pantera, to všetko sú príklady prírodných javov (obrázok 1.5).

Pre lepšie pochopenie zložitých prírodných javov ich vedci rozdeľujú na súbor fyzikálnych javov – javov, ktoré možno opísať pomocou fyzikálnych zákonov.

Na obr. 1.6 je znázornený súbor fyzikálnych javov, ktoré tvoria zložitý prírodný jav – búrku. Takže blesk - obrovský elektrický výboj - je elektromagnetický jav. Ak blesk zasiahne strom, vzplanie a začne uvoľňovať teplo – fyzici v tomto prípade hovoria o tepelnom jave. Hukot hromu a praskanie horiaceho dreva sú zvukové javy.

Príklady niektorých fyzikálnych javov sú uvedené v tabuľke. Pozrite sa napríklad na prvý riadok tabuľky. Čo môže byť spoločné medzi letom rakety, pádom kameňa a rotáciou celej planéty? Odpoveď je jednoduchá. Všetky príklady javov uvedené v tomto riadku sú opísané rovnakými zákonmi - zákonmi mechanického pohybu. Pomocou týchto zákonov je možné vypočítať súradnice akéhokoľvek pohybujúceho sa telesa (či už je to kameň, raketa alebo planéta) v akomkoľvek časovom bode, ktorý nás zaujíma.

Ryža. 1.7 Príklady elektromagnetických javov

Každý z vás, keď si vyzliekol sveter alebo si česal vlasy plastovým hrebeňom, zrejme dával pozor na drobné iskričky, ktoré sa zároveň objavujú. Tieto iskry aj mohutný výboj blesku sa týkajú rovnakých elektromagnetických javov, a preto sa riadia rovnakými zákonmi. Preto na štúdium elektromagnetických javov by ste nemali čakať na búrku. Stačí si naštudovať, ako sa správajú bezpečné iskry, aby sme pochopili, čo od blesku očakávať a ako sa vyhnúť možnému nebezpečenstvu. Prvýkrát takéto štúdie uskutočnil americký vedec B. Franklin (1706-1790), ktorý vynašiel účinný prostriedok ochrany pred výbojom blesku - bleskozvod.

Samostatným štúdiom fyzikálnych javov vedci vytvárajú svoj vzťah. Výboj blesku (elektromagnetický jav) je teda nevyhnutne sprevádzaný výrazným zvýšením teploty v kanáli blesku (tepelný jav). Štúdium týchto javov v ich vzájomnom vzťahu umožnilo nielen lepšie pochopiť prírodný jav – búrku, ale aj nájsť cestu pre praktickú aplikáciu elektromagnetických a tepelných javov. Určite každý z vás, prechádzajúci okolo staveniska, videl robotníkov v ochranných maskách a oslepujúcich zábleskoch elektrického zvárania. Elektrické zváranie (spôsob spájania kovových častí pomocou elektrického výboja) je príkladom praktického využitia vedeckého výskumu.

4. Určte, čo študuje fyzika

Teraz, keď ste sa naučili, čo je hmota a fyzikálne javy, je čas definovať, čo je predmetom štúdia fyziky. Táto veda študuje: štruktúru a vlastnosti hmoty; fyzikálne javy a ich vzájomný vzťah.

• zhrnutie

Svet okolo nás sa skladá z hmoty. Existujú dva typy hmoty: látka, z ktorej sa skladajú všetky fyzické telá, a pole.

Svet okolo nás sa neustále mení. Tieto zmeny sa nazývajú javy. Tepelné, svetelné, mechanické, zvukové, elektromagnetické javy sú všetky príklady fyzikálnych javov.

Predmetom fyziky je štruktúra a vlastnosti hmoty, fyzikálne javy a ich vzájomný vzťah.

• testovacie otázky

Čo študuje fyzika? Uveďte príklady fyzikálnych javov. Dajú sa udalosti, ktoré sa dejú vo sne alebo v predstavách, považovať za fyzikálne javy? 4. Z akých látok sa skladajú telesá: učebnica, ceruzka, futbalová lopta, sklo, auto? Aké fyzické telá môžu pozostávať zo skla, kovu, dreva, plastu?

fyzika. 7. ročník: Učebnica / F. Ya. Bozhinova, N. M. Kiryukhin, E. A. Kiryukhina. - X .: Vydavateľstvo "Ranok", 2007. - 192 s.: i.

Obsah lekcie zhrnutie a podpora lekcie rámec prezentácie lekcie interaktívne technológie urýchľujúce vyučovacie metódy Prax kvízy, testovanie online úloh a cvičení domáce úlohy workshopy a školenia otázky pre diskusiu v triede Ilustrácie video a audio materiály fotografie, obrázky, grafika, tabuľky, schémy, komiksy, podobenstvá, výroky, krížovky, anekdoty, vtipy, citáty Doplnky

Dynamická zmena je zabudovaná do samotnej prírody. Všetko sa tak či onak každú chvíľu mení. Ak sa pozriete pozorne, nájdete stovky príkladov fyzikálnych a chemických javov, ktoré sú celkom prirodzenými premenami.

Zmena je jediná konštanta vo vesmíre

Je iróniou, že zmena je jedinou konštantou v našom vesmíre. Aby sme pochopili fyzikálne a chemické javy (príklady v prírode nájdeme na každom kroku), je zvykom ich triediť do typov v závislosti od povahy nimi spôsobeného konečného výsledku. Existujú fyzikálne, chemické a zmiešané zmeny, ktoré obsahujú prvú aj druhú.

Fyzikálne a chemické javy: príklady a význam

Čo je fyzikálny jav? Akékoľvek zmeny, ktoré sa vyskytujú v látke bez zmeny jej chemického zloženia, sú fyzikálne. Vyznačujú sa zmenami fyzikálnych vlastností a skupenstva materiálu (tuhého, kvapalného alebo plynného), hustoty, teploty, objemu, ktoré nastávajú bez zmeny jeho základnej chemickej štruktúry. Nedochádza k tvorbe nových chemických produktov ani k zmenám v celkovej hmotnosti. Okrem toho je tento typ zmeny zvyčajne dočasný a v niektorých prípadoch úplne reverzibilný.

Keď zmiešate chemikálie v laboratóriu, môžete ľahko vidieť reakciu, ale vo svete okolo vás každý deň prebieha množstvo chemických reakcií. Chemická reakcia mení molekuly, zatiaľ čo fyzikálna zmena ich iba preusporiada. Napríklad, ak vezmeme plynný chlór a kovový sodík a spojíme ich, získame kuchynskú soľ. Výsledná látka je veľmi odlišná od ktorejkoľvek z jej zložiek. Toto je chemická reakcia. Ak potom túto soľ rozpustíme vo vode, jednoducho zmiešame molekuly soli s molekulami vody. V týchto časticiach nedochádza k žiadnej zmene, ide o fyzickú premenu.

Príklady fyzických zmien

Všetko sa skladá z atómov. Keď sa atómy spoja, vytvoria sa rôzne molekuly. Rôzne vlastnosti, ktoré predmety zdedia, sú výsledkom rôznych molekulárnych alebo atómových štruktúr. Hlavné vlastnosti objektu závisia od ich molekulárneho usporiadania. Fyzické zmeny nastávajú bez zmeny molekulárnej alebo atómovej štruktúry objektov. Jednoducho transformujú stav objektu bez toho, aby zmenili jeho povahu. Topenie, kondenzácia, zmena objemu a vyparovanie sú príklady fyzikálnych javov.

Ďalšie príklady fyzikálnych zmien: rozpínanie kovu pri zahrievaní, prenos zvuku vzduchom, zamrznutie vody na ľad v zime, ťahanie medi do drôtov, tvorba hliny na rôznych predmetoch, topenie zmrzliny na kvapalinu, zahrievanie kovu a jeho premena na inú formu, jód sublimácia pri zahrievaní, pád akéhokoľvek predmetu pod vplyvom gravitácie, atrament pohlcuje krieda, magnetizácia železných klincov, snehuliak topiaci sa na slnku, svietiace žiarovky, magnetická levitácia predmetu.

Ako rozlíšiť fyzikálne a chemické zmeny?

V živote možno nájsť veľa príkladov chemických a fyzikálnych javov. Často je ťažké rozlíšiť medzi nimi, najmä ak sa obe môžu vyskytnúť súčasne. Ak chcete identifikovať fyzické zmeny, položte si nasledujúce otázky:

• Je stav objektu zmenou (plynný, pevný a kvapalný)?
• Je zmena čisto obmedzeným fyzikálnym parametrom alebo charakteristikou, ako je hustota, tvar, teplota alebo objem?
• Je chemická povaha objektu zmenou?
• Existujú chemické reakcie, ktoré vedú k vytvoreniu nových produktov?

Ak je odpoveď na jednu z prvých dvoch otázok áno a na nasledujúce otázky neexistujú žiadne odpovede, ide s najväčšou pravdepodobnosťou o fyzikálny jav. Naopak, ak je odpoveď na niektorú z posledných dvoch otázok áno, kým na prvé dve nie, potom ide určite o chemický jav. Trik je len jasne pozorovať a analyzovať to, čo vidíte.

Príklady chemických reakcií v každodennom živote

Chémia sa odohráva vo svete okolo vás, nielen v laboratóriu. Hmota interaguje a vytvára nové produkty prostredníctvom procesu nazývaného chemická reakcia alebo chemická zmena. Zakaždým, keď varíte alebo upratujete, je to chémia v akcii. Vaše telo žije a rastie prostredníctvom chemických reakcií. Existujú reakcie, keď si vezmete liek, zapálite zápalku a povzdychnete si. Tu je 10 chemických reakcií v každodennom živote. Toto je len malý výber tých príkladov fyzikálnych a chemických javov v živote, ktoré vidíte a zažívate mnohokrát každý deň:

1. Fotosyntéza. Chlorofyl v listoch rastlín premieňa oxid uhličitý a vodu na glukózu a kyslík. Je to jedna z najbežnejších denných chemických reakcií a tiež jedna z najdôležitejších, pretože je to spôsob, akým rastliny produkujú potravu pre seba a zvieratá a premieňajú oxid uhličitý na kyslík.
2. Aeróbne bunkové dýchanie je reakcia s kyslíkom v ľudských bunkách. Aeróbne bunkové dýchanie je opačný proces fotosyntézy. Rozdiel je v tom, že molekuly energie sa spájajú s kyslíkom, ktorý dýchame, aby uvoľnili energiu, ktorú naše bunky potrebujú, ako aj oxid uhličitý a vodu. Energia používaná bunkami je chemická energia vo forme ATP.
3. Anaeróbne dýchanie. Anaeróbne dýchanie produkuje víno a iné fermentované potraviny. Vaše svalové bunky vykonávajú anaeróbne dýchanie, keď vám dôjde kyslík, napríklad počas intenzívneho alebo dlhodobého cvičenia. Anaeróbne dýchanie kvasinkami a baktériami sa používa na fermentáciu na výrobu etanolu, oxidu uhličitého a iných chemikálií, z ktorých sa vyrábajú syry, víno, pivo, jogurt, chlieb a mnoho ďalších bežných potravín.
4. Spaľovanie je druh chemickej reakcie. Ide o chemickú reakciu v každodennom živote. Vždy, keď zapálite zápalku alebo sviečku, zapálite oheň, uvidíte horiacu reakciu. Spaľovanie spája molekuly energie s kyslíkom za vzniku oxidu uhličitého a vody.
5. Hrdza je bežná chemická reakcia. V priebehu času sa na žehličke vytvorí červený, šupinatý povlak nazývaný hrdza. Toto je príklad oxidačnej reakcie. Medzi ďalšie každodenné príklady patrí tvorba memienok na medi a blednutie striebra.
6. Miešanie chemikálií spôsobuje chemické reakcie. Prášok do pečiva a sóda bikarbóna plnia pri pečení podobné funkcie, ale inak reagujú na ostatné ingrediencie, takže nie vždy ich môžete zameniť. Ak v recepte skombinujete ocot a sódu bikarbónu pre chemickú „sopku“ alebo mlieko s práškom do pečiva, zažívate dvojitú zaujatosť alebo metatéznu reakciu (plus niekoľko ďalších). Zložky sa rekombinujú za vzniku plynného oxidu uhličitého a vody. Oxid uhličitý vytvára bubliny a pomáha pečivu „rásť“. Tieto reakcie sa v praxi javia ako jednoduché, ale často zahŕňajú viacero krokov.
7. Batérie sú príkladom elektrochémie. Batérie využívajú elektrochemické alebo redoxné reakcie na premenu chemickej energie na elektrickú energiu.
8. Trávenie. Počas trávenia prebiehajú tisíce chemických reakcií. Hneď ako si vložíte jedlo do úst, enzým vo vašich slinách nazývaný amyláza začne štiepiť cukry a iné sacharidy na jednoduchšie formy, ktoré vaše telo dokáže absorbovať. Kyselina chlorovodíková vo vašom žalúdku reaguje s jedlom, aby ju rozložila, a enzýmy rozkladajú bielkoviny a tuky, aby sa mohli vstrebať do krvného obehu cez črevnú stenu.
9. Acidobázické reakcie. Kedykoľvek zmiešate kyselinu (napr. ocot, citrónovú šťavu, kyselinu sírovú, kyselinu chlorovodíkovú) s alkáliou (napr. sóda bikarbóna, mydlo, amoniak, acetón), vykonávate acidobázickú reakciu. Tieto procesy sa navzájom neutralizujú, produkujú soľ a vodu. Chlorid sodný nie je jedinou soľou, ktorá môže vzniknúť. Napríklad, tu je chemická rovnica pre acidobázickú reakciu, ktorá produkuje chlorid draselný, bežnú náhradu kuchynskej soli: HCl + KOH → KCl + H20.
10. Mydlo a čistiace prostriedky. Čistia sa chemickými reakciami. Mydlo emulguje nečistoty, čo znamená, že mastné škvrny sa na mydlo naviažu, takže sa dajú odstrániť vodou. Čistiace prostriedky znižujú povrchové napätie vody, takže môžu interagovať s olejmi, izolovať ich a zmyť.
11. Chemické reakcie pri príprave jedál. Varenie je jeden veľký praktický chemický experiment. Varenie využíva teplo na vyvolanie chemických zmien v potravinách. Napríklad, keď uvaríte vajce na tvrdo, sírovodík, ktorý vzniká zahrievaním vaječného bielka, môže reagovať so železom z vaječného žĺtka a okolo žĺtka sa vytvorí sivozelený prstenec. Keď varíte mäso alebo pečivo, Maillardova reakcia medzi aminokyselinami a cukrami vytvorí hnedú farbu a požadovanú chuť.

Ďalšie príklady chemických a fyzikálnych javov

Fyzikálne vlastnosti opisujú vlastnosti, ktoré nemenia látku. Môžete napríklad zmeniť farbu papiera, ale stále je to papier. Môžete zovrieť vodu, ale keď zbierate a kondenzujete paru, je to stále voda. Môžete určiť hmotnosť listu papiera a stále je to papier.

Chemické vlastnosti sú tie, ktoré naznačujú, ako látka reaguje alebo nereaguje s inými látkami. Keď sa kovový sodík umiestni do vody, prudko reaguje za vzniku hydroxidu sodného a vodíka. Dostatočné teplo vzniká vodíkom unikajúcim do plameňa reakciou so vzdušným kyslíkom. Na druhej strane, keď vložíte kúsok medeného kovu do vody, nedôjde k žiadnej reakcii. Takže chemická vlastnosť sodíka je, že reaguje s vodou, ale chemická vlastnosť medi je, že nereaguje.

Aké ďalšie príklady chemických a fyzikálnych javov možno uviesť? Chemické reakcie prebiehajú vždy medzi elektrónmi vo valenčných obaloch atómov prvkov periodickej tabuľky. Fyzikálne javy na nízkych energetických úrovniach jednoducho zahŕňajú mechanické interakcie – náhodné zrážky atómov bez chemických reakcií, ako sú atómy alebo molekuly plynu. Keď sú kolízne energie veľmi vysoké, integrita jadra atómov je narušená, čo vedie k rozdeleniu alebo fúzii príslušných druhov. Spontánny rádioaktívny rozpad sa zvyčajne považuje za fyzikálny jav.

Učiteľka biológie, MBOU "Stredná škola č. 171", Kazaň, sovietsky okres, Galyaviyeva Farida Rinadovna.

Hodina prírodopisu 5. ročník na tému „Javy prírody. Fyzikálne javy.

téma: Prirodzený fenomén. fyzikálnych javov.

Úloha: Upevniť poznatky o štruktúre látok, ich vlastnostiach rôznych látok;
Formovanie vedomostí o fyzikálnych javoch prírody, ich rozmanitosti.
Rozvíjanie schopnosti pozorovať a nastavovať jednoduché experimenty.

Vybavenie : projektor, kresby, tabuľky, priebeh lekcie fotografie

organizačné štádium.
Skontrolujte pripravenosť študentov na lekciu
Aktualizácia znalostí .

čo je príroda?

Pomenujte prírodné javy?

Vzhľadom na prezentáciu na tému "Prírodné javy" (dážď, sneženie, vietor, slnečné svetlo)

Fyzikálne javy: ide o zmenu stavu, formy hmoty a zloženie zostáva nezmenené.
Skúsenosť : pri zahriatí sa kúsky ľadu začnú topiť, tvorí sa tekutá voda. Ak pokračujete vo varení na panviciach, para stúpa.
Čo sa deje?

Odpoveď : V procese zahrievania sa tuhá látka (ľad) stala kvapalnou a potom plynnou.
Látka zostáva, zmenilo sa len jej skupenstvo.

Pokračujeme v zážitku : Studený pohár položíme nad hrniec s vriacou vodou, na povrchu zbadáme kvapôčky vody.
Čo sa stalo?
Odpoveď : Voda z plynného skupenstva sa po ochladení opäť premenila na kvapalné skupenstvo.
Zmena skupenstva látok sa týka fyzikálnych javov.
Voda (látky zmenili formu na skupenstvo, ale zostali rovnaké.)

Už v dávnych dobách ľudia začali zbierať informácie o svete okolo seba, okrem bežnej zvedavosti to bolo spôsobené praktickými potrebami.
Koniec koncov, napríklad, ak viete, ako zdvíhať a presúvať ťažké kamene, môžete postaviť silné múry a postaviť dom na bývanie, v ktorom je pohodlnejšie ako v jaskyni alebo hline. A ak sa naučíte taviť kovy z rúd a vyrábať pluhy a pasy a sekery, zbrane, môžete lepšie orať pole a získať vyššiu úrodu a v prípade nebezpečenstva môžete chrániť svoju zem.
Postupom času sa množstvo vedomostí o svete okolo nás nesmierne zvýšilo.

Tabuľková analýza

fyzikálnych javov

Príklady

Mechanický

Let rakety, pád kameňa, rotácia Zeme okolo Slnka

Optické

Záblesk blesku, žiara elektrickej žiarovky, svetlo z plameňa ohňa.

Termálne

Topenie snehu, ohrievanie jedla, spaľovanie paliva vo valci motora

Zvuk

Zvuk zvona, spev vtákov, dunenie hromu.

elektromagnetické

Výboj blesku, elektrifikácia vlasov, elektrický oblúk

Príklady niektorých fyzikálnych javov prírody v tabuľke. Pozrite sa napríklad na prvý riadok tabuľky.

Otázka . Čo môže byť spoločné medzi bičom rakety, pádom kvapky a rotáciou planéty?
Odpovede Odpoveď: Všetky príklady sú opísané rovnakými zákonmi zákona mechanického pohybu.
Samostatným štúdiom fyzikálnych javov vedci vytvárajú svoj vzťah. Výboj blesku (elektromagnetický jav) je teda nevyhnutne sprevádzaný výrazným zvýšením teploty v kanáli blesku (tepelný jav). Štúdium týchto javov v ich vzájomnom vzťahu umožnilo nielen lepšie pochopiť prírodný jav – búrku, ale aj nájsť cestu pre praktickú aplikáciu elektromagnetických a tepelných javov. Určite každý z vás, prechádzajúc okolo staveniska, videl robotníkov v ochranných maskách a oslnivý nápor elektrického zvárania. Elektrické zváranie (spôsob spájania kovových častí pomocou elektrického výboja) je príkladom praktického využitia vedeckého výskumu.

Zhrnutie

Svet okolo nás sa skladá z hmoty. Existujú dva typy hmoty: látka, z ktorej sa skladajú všetky fyzické telá, a polia.
Svet okolo nás sa neustále mení. Tieto zmeny sa nazývajú javy. Tepelné, svetelné, mechanické, zvukové, elektromagnetické javy sú všetky príklady fyzikálnych javov.

Upevňovacie prvky:
1. Dajú sa udalosti, ktoré sa dejú vo sne alebo v predstavách, považovať za fyzikálne javy?
2. Z akých látok sa skladajú telesá: učebnica, ceruzka, guľa, pohár, auto?

Domáca úloha: prg. 13 prečítaných otázok a úloh.