Физиците изследват почти всичко около нас – от най-малкото до най-голямото. Те се интересуват от енергията, която е скрита в атома, но и от звездите и галактиките. Всичко, което преживяваме във всекидневието, е свързано с физика. Физиците го описват с величини и го измерват с определени единици.
Физичната величина е качество или свойство на даден обект, което може да се измери и/или да сравни със същото качество на друг обект.
Как науката гарантира, че нещо е наистина вярно?
За да сме сигурни, че това, което знаем, е вярно, се използва научният метод. Той се прилага във всички науки вече повече от 4 века. За да дадем правилен отговор на даден въпрос, трябва да спазваме определен алгоритъм.
Научният метод включва дейности, които се извършват последователно:
- Наблюдавай.
- Задай въпрос (защо?) и направи измервания.
- Направи предположение, формулирай хипотеза.
- Провери предположението с нов експеримент.
- Прецени дали хипотезата е вярна. Ако не, формулирай нова хипотеза.
- Направи заключение.
Хипотезата е твърдение, което предполагаме, че обяснява дадено явление. Тя трябва да бъде доказана или отхвърлена чрез експеримент.
Направете опита
„Лава лампа“
Материали висок буркан, 200 mL олио, 100 mL вода, боя за храна, разтворими таблетки витамин С
Времетраене 20 минути
Време е за действие
Налейте олиото в буркана и след това добавете водата. Капнете от боя за храна и пуснете разтворимата таблетка.
Да приложим научния метод
1. Наблюдение .......................................................
2. Защо се издигат газовите мехурчета? Направи снимки в 20-ата и 40-ата секунда от опита.
3. Предположение. ..............................................................................................
4. Нов експеримент (напр. с 2 витамина). Направи снимки в 20-ата и 40-ата секунда и сравни с първите.
5. Вярна ли е хипотезата? ....................................................................................
6. Заключение: ...................................................................................................
Сравнете резултатите си със скритото изображение.
Задача. Телата, които физиците изследват, са изградени от вещества. Едно от най-специалните вещества, които познаваме, е водата. Земята е единствената планета, на която водата съществува и в трите състояния – твърдо, течно и газообразно. Запишете в работните листове не по-малко от 5 свойства на водата, които я правят незаменима.
Класификацията е разделяне на предмети, явления и понятия по класове в зависимост от общите им признаци.
За водата и декора – фонтаните
Водата оживява и успокоява градските пейзажи с декоративните фонтани. Първоначално те са осигурявали питейна вода и вода за къпане, а днес служат за освежаване, за пречистване на въздуха и за създаване на добър микроклимат за растенията. Когато се добавят музика и светлини, се превръщат в истински водни атракции.
Задача. Направете фонтан, като внимателно проучите показаните в галерията схеми и изберете една от тях. Тези фонтани са били познати още в Месопотамия, древна Персия и Рим.
Обяснете принципа на работа на вашия фонтан.
Не обяснявайте начина на работа на съвременните фонтани, които имат мощни помпени системи.
Изберете необходимите ви материали сред пластмасови бутилки, стъклени шишета, кофи, фунии и др. Маркучите, които трябва да използвате, трябва да имат достатъчно голяма дължина (повече от 30 cm).
Без математика не може
Ред и линии
Много често свързваме перфектния ред с прави линии.
Но линиите в природата не са само прави.
Използваме правите линии, за да чертаем правилни криви линии например при изработване на карти или за да представим пространството в Космоса.
ZDF/Terra X/ T. Schultes/ Nikolai Holzach, CC BY 4.0, via Wikimedia Commons
Крива от прави линии – възможно ли е?
Опитайте да начертаете крива от няколко прави линии с молив, лист хартия (желателно на квадратчета) и линийка.
1. Начертайте две оси с дължина около 10 cm в средата на лист хартия А4, перпендикулярни една на друга.
2. Сега разделете двете оси на толкова равни части и дължина 1 cm.
3. Номерирайте секциите (хоризонталната ос от ляво надясно, а вертикалната ос от горе надолу).
4. Свържете с права линия еднаквите цифри от вертикалната и от хоризонталната ос.
Кривата, която начертахте, се нарича хипербола. Тя не се създава от нищо друго освен от прави линии.
– Физиката изучава всички явления и обекти – от малките частици в ядрото на атома до космическите тела.
– Физиката, както и другите природни науки следва научен метод, за да гарантира истината на знанието.
– Физиците работят чрез модели, които ни помагат да осъзнаваме същността на обектите и процесите, а математиката описва тези модели.