Тексты с описанием различных физических явлений или процессов. Какое физическое явление можно наблюдать при декатировании хлопковой
Теоретические задания. 9 класс - PDF
Моделирование платья
ВСЕРОССИЙСКАЯ ОЛИМПИАДА ШКОЛЬНИКОВ ПО ТЕХНОЛОГИИ 2016 2017 уч. г. ШКОЛЬНЫЙ ЭТАП 10 11 классы Номинация «Культура дома и декоративно-прикладное творчество» Практическая работа Выполните только ОДНО из предложенных
10-11 класс. 1. Отметьте правильный ответ.
XIV Всероссийская олимпиада школьников по технологии Региональный этап Задания теоретического конкурса по номинации «Культура дома и декоративно-прикладное творчество» 1. Отметьте правильный ответ. 10-11
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА Рабочая программа по направлению «Технология» составлена для учащихся 7 класса на основе программы «технология», авторы - И.А. Сасова, А.В. Марченко; на основании следующих документов:
Моделирование платья
ВСЕРОССИЙСКАЯ ОЛИМПИАДА ШКОЛЬНИКОВ ПО ТЕХНОЛОГИИ 2016 2017 уч. г. ШКОЛЬНЫЙ ЭТАП 10 11 классы Номинация «Культура дома и декоративно-прикладное творчество» Практическая работа Выполните только ОДНО из предложенных
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА. по технологии
Рассмотрена и согласована методическим объединением Протокол от «9» августа 07г. Принята на педагогическом совете Протокол от «3»августа 07г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА по технологии для 5-7 класса ступень обучения:
Ключ 9. Ответ. п/ п 1. 1,3,4. 2.
Ключ 9 п/ п 1. 1,3,4. 2. Ответ 3. Речь идёт о трюфелях грибах, промыслом которых в России 18-19 века занимались целыми деревнями, т.к. они пользовались спросом и использовались в приготовлении блюд, гарниров
Теоретический тур. 7 класс
Комплект олимпиадных заданий для проведения муниципального этапа олимпиады 2016-2017 года по номинации «Культура дома и декоративно-прикладное творчество» для 7-11 классов Теоретический тур 7 класс 1.
Тесты по технологии. 6 класс. Интерьер
Тесты по технологии. 6 класс. Интерьер A01: Интерьер-это 1. Мебель, предметы. 2. Внутренний мир дома, складывающийся из отдельных вещей. 3. Расположение комнат. A02: Дом-это 1. Там, где мы живём. 2. Жилое
Пояснительная записка
Пояснительная записка Главной целью современного школьного образования является развитие ребенка как компетентной личности путем включения его в различные виды ценностной человеческой деятельности: учеба,
9 класс. 1. Отметьте правильный ответ.
XIV Всероссийская олимпиада школьников по технологии Региональный этап Задания теоретического конкурса по номинации «Культура дома и декоративно-прикладное творчество» 1. Отметьте правильный ответ. 9 класс
1.2.3.25. ТЕХНОЛОГИЯ
1.2.3.25. ТЕХНОЛОГИЯ Общие требования к предметным результатам. 1) осознание роли техники и технологий для прогрессивного развития общества; формирование целостного представления о техносфере, сущности
Программа «Швейное дело»
Краевое государственное казенное общеобразовательное учреждение «Партизанский детский дом» «Рассмотрено» на методическом совете Протокол МС 12 2015г «Согласовано» Заместитель директора по ВР КГКОУ «Партизанский
3. Структура курса. 5 класс Вводный урок
Аннотация к рабочей программе предмета «Технология» (девочки) 5-8 классы Рабочая программа по технологии составлена на основе Примерной программы Основного общего образования по направлению «Технология.
docplayer.ru
10 физических явлений на кухне: учим физику (и объясняем детям)
Ежедневно мы проводим на кухне 1−2 часа. Кто-то меньше, кто-то больше. При этом мы редко задумываемся о физических явлениях, когда готовим завтрак, обед или ужин. А ведь большей их концентрации в бытовых условиях, чем на кухне, в квартире и быть не может.
1. Диффузия. С этим явлением на кухне мы сталкиваемся постоянно. Его название образовано от латинского diffusio — взаимодействие, рассеивание, распространение. Это процесс взаимного проникновения молекул или атомов двух граничащих веществ. Скорость диффузии пропорциональна площади поперечного сечения тела (объему), и разности концентраций, температур смешиваемых веществ. Если есть разница температуры, то она задает направление распространения (градиент) — от горячего к холодному. В итоге происходит самопроизвольное выравнивание концентраций молекул или атомов.
Это явление на кухне можно наблюдать при распространении запахов. Благодаря диффузии газов, сидя в другой комнате, можно понять, что готовится. Как известно, природный газ не имеет запаха, и к нему примешивают добавку, чтобы легче было обнаружить утечку бытового газа. Резкий неприятный запах добавляет одорант, например, этилмеркаптан. Если с первого раза конфорка не загорелась, то мы можем чувствовать специфический запах, который с детства мы знаем, как запах бытового газа.
А если бросить в кипяток крупинки чая или заварной пакетик и не размешивать, то можно увидеть, как распространяется чайный настой в объеме чистой воды. Это диффузия жидкостей. Примером диффузии в твердом теле может быть засолка помидор, огурцов, грибов или капусты. Кристаллы соли в воде распадаются на ионы Na и Cl, которые, хаотически двигаясь, проникают между молекулами веществ в составе овощей или грибов.
2. Смена агрегатного состояния. Мало кто из нас замечал, что в оставленном стакане с водой через несколько дней испаряется такая же часть воды при комнатной температуре, как и при кипячении в течение 1−2 минут. А замораживая продукты или воду для кубиков льда в холодильнике, мы не задумываемся, как это происходит. Между тем, эти самые обыденные и частые кухонные явления легко объясняются. Жидкость обладает промежуточным состоянием между твердыми веществами и газами. При температурах, отличных от кипения или замерзания, силы притяжения между молекулами в жидкости не так сильны или слабы, как в твердых веществах и в газах. Поэтому, например, только получая энергию (от солнечных лучей, молекул воздуха комнатной температуры) молекулы жидкости с открытой поверхности постепенно переходят в газовую фазу, создавая над поверхностью жидкости давление пара. Скорость испарения растет при увеличении площади поверхности жидкости, повышении температуры, уменьшении внешнего давления. Если температуру повышать, то давление пара этой жидкости достигает внешнего давления. Температуру, при которой это происходит, называют температурой кипения. Температура кипения снижается при уменьшении внешнего давления. Поэтому в горной местности вода закипает быстрее.
И наоборот, молекулы воды при понижении температуры теряют кинетическую энергию до уровня сил притяжения между собой. Они уже не двигаются хаотично, что позволяет образоваться кристаллической решетке как у твердых тел. Температура 0 °C, при которой это происходит, называется температурой замерзания воды. При заморозке вода расширяется. Многие могли познакомиться с таким явлением, когда помещали пластиковую бутылку с напитком в морозилку для быстрого охлаждения и забывали об этом, а после бутылку распирало. При охлаждении до температуры 4 °C сначала наблюдается увеличение плотности воды, при которой достигается ее максимальная плотность и минимальный объем. Затем при температуре от 4 до 0 °C происходит перестройка связей в молекуле воды, и ее структура становится менее плотной. При температуре 0 °C жидкая фаза воды меняется на твердую. После полного замерзания воды и превращения в лед ее объем вырастает на 8,4%, что и приводит к распиранию пластиковой бутылки. Содержание жидкости во многих продуктах мало, поэтому они при заморозке не так заметно увеличиваются в объеме.
3. Абсорбция и адсорбция. Эти два почти неразделимых явления, получивших название от латинского sorbeo (поглощать), наблюдаются, например, при нагревании воды в чайнике или кастрюле. Газ, не действующий химически на жидкость, может, тем не менее, поглощаться ею при соприкосновении с ней. Такое явление называется абсорбцией. При поглощении газов твердыми мелкозернистыми или пористыми телами большая их часть плотно скапливается и удерживается на поверхности пор или зерен и не распределяется по всему объему. В этом случае процесс называют адсорбцией. Эти явления можно наблюдать при кипячении воды — со стенок кастрюли или чайника при нагревании отделяются пузырьки. Воздух, выделяемый из воды, содержит 63% азота и 36% кислорода. А в целом атмосферный воздух содержит 78% азота и 21% кислорода.
Поваренная соль в незакрытой емкости может стать влажной из-за своих гигроскопических свойств — поглощения из воздуха водяного пара. А сода выступает в качестве адсорбента, когда ее ставят в холодильник для удаления запаха.
4. Проявление закона Архимеда. Приготовившись сварить курицу, мы наполняем кастрюлю водой примерно наполовину или на ¾ в зависимости от размера курицы. Погружая тушку в кастрюлю с водой, мы замечаем, что вес курицы в воде заметно уменьшается, а вода поднимается к краям кастрюли.
Это явление объясняется выталкивающей силой или законом Архимеда. В этом случае на тело, погружённое в жидкость, действует выталкивающая сила, равная весу жидкости в объеме погруженной части тела. Эта сила называется силой Архимеда, как и сам закон, объясняющий это явление.
5. Поверхностное натяжение. Многие помнят опыты с пленками жидкостей, которые показывали на уроках физики в школе. Небольшую проволочную рамку с одной подвижной стороной опускали в мыльную воду, а затем вытаскивали. Силы поверхностного натяжения в образовавшейся по периметру пленке поднимали нижнюю подвижную часть рамки. Чтобы сохранить ее неподвижной, к ней подвешивали грузик при повторном проведении опыта. Это явление можно наблюдать в дуршлаге — после использования в дырочках дна этой кухонной посуды остается вода. Такое же явление можно наблюдать после мойки вилок — на внутренней поверхности между некоторыми зубьями также есть полоски воды.
Физика жидкостей объясняет это явление так: молекулы жидкости настолько близки друг к другу, что силы притяжения между ними создают поверхностное натяжение в плоскости свободной поверхности. Если сила притяжения молекул воды пленки жидкости слабее силы притяжения к поверхности дуршлага, то водная пленка разрывается. Также силы поверхностного натяжения заметны, когда мы будем сыпать в кастрюлю с водой крупу или горох, бобы, или добавлять круглые крупинки перца. Некоторые зерна останутся на поверхности воды, тогда как большинство под весом остальных опустятся на дно. Если кончиком пальца или ложкой слегка надавить на плавающие крупинки, то они преодолеют силу поверхностного натяжения воды и опустятся на дно.
6. Смачивание и растекание. На кухонной плите с жировой пленкой пролитая жидкость может образовать маленькие пятна, а на столе — одну лужицу. Все дело в том, что молекулы жидкости в первом случае сильнее притягиваются друг к другу, чем к поверхности плиты, где есть несмачиваемая водой жировая пленка, а на чистом столе притяжение молекул воды к молекулам поверхности стола выше, чем притяжение молекул воды между собой. В результате лужица растекается.
Это явление также относится к физике жидкостей и связано с поверхностным натяжением. Как известно, мыльный пузырь или капли жидкости имеют шарообразную форму из-за сил поверхностного натяжения. В капле молекулы жидкости притягиваются друг к другу сильней, чем к молекулам газа, и стремятся внутрь капли жидкости, уменьшая площадь ее поверхности. Но, если есть твердая смачиваемая поверхность, то часть капли при соприкосновении растягивается по ней, потому что молекулы твердого тела притягивают молекулы жидкости, и эта сила превосходит силу притяжения между молекулами жидкости. Степень смачивания и растекание по твердой поверхности будет зависеть от того, какая сила больше — сила притяжения молекул жидкости и молекул твердого тела между собой или сила притяжения молекул внутри жидкости.
Это физическое явление с 1938 года широко стали использовать в промышленности, в производстве бытовых товаров, когда в лаборатории компании DuPont был синтезирован материал Teflon (политетрафлуороэтилен). Его свойства используются не только в изготовлении посуды с антипригарным покрытием, но и в производстве непромокаемых, водоотталкивающих тканей и покрытий для одежды и обуви. Teflon отмечен в «Книге рекордов Гинесса» как самая скользкая субстанция в мире. Он имеет очень низкие поверхностное натяжение и адгезию (прилипание), не смачивается ни водой, ни жирами, ни многими органическими растворителями.
7. Теплопроводность. Одно из самых частых явлений на кухне, которое мы можем наблюдать — это нагрев чайника или воды в кастрюле. Теплопроводность — это передача теплоты через движение частиц, когда есть разница (градиент) температуры. Среди видов теплопроводности есть и конвекция. В случае одинаковых веществ, у жидкостей теплопроводность меньше, чем у твердых тел, и больше по сравнению с газами. Теплопроводность газов и металлов возрастает с повышением температуры, а жидкостей — уменьшается. С конвекцией мы сталкиваемся постоянно, помешиваем ли мы ложкой суп или чай, или открываем окно, или включаем вентиляцию для проветривания кухни. Конвекция — от латинского convectiō (перенесение) — вид теплообмена, когда внутренняя энергия газа или жидкости передается струями и потоками. Различают естественную конвекцию и принудительную. В первом случае слои жидкости или воздуха сами перемешиваются при нагревании или остывании. А во втором случае — происходит механическое перемешивание жидкости или газа — ложкой, вентилятором или иным способом.
8. Электромагнитное излучение. Микроволновку иногда называют сверхвысокочастотной печью, или СВЧ-печью. Основной элемент каждой микроволновки — магнетрон, который преобразует электрическую энергию в сверхвысокочастотное электромагнитное излучение частотой до 2,45 гигагерц (ГГц). Излучение разогревает еду, взаимодействуя с ее молекулами. В продуктах есть дипольные молекулы, содержащие на противоположных своих частях положительные электрические и отрицательные заряды. Это молекулы жиров, сахара, но больше всего дипольных молекул в воде, которая содержится почти в любом продукте. СВЧ-поле, постоянно меняя свое направление, заставляет с высокой частотой колебаться молекулы, которые выстраиваются вдоль силовых линий так, что все положительные заряженные части молекул «смотрят», то в одну, то в другую сторону. Возникает молекулярное трение, выделяется энергия, что и нагревает пищу.
9. Индукция. На кухне все чаще можно встретить индукционные плиты, в основе работы которых заложено это явление. Английский физик Майкл Фарадей открыл электромагнитную индукцию в 1831 году и с тех пор без нее невозможно представить нашу жизнь. Фарадей обнаружил возникновение электрического тока в замкнутом контуре из-за изменения магнитного потока, проходящего через этот контур. Известен школьный опыт, когда плоский магнит перемещается внутри спиралеобразного контура из проволоки (соленоида), и в ней появляется электрический ток. Есть и обратный процесс — переменный электроток в соленоиде (катушке) создает переменное магнитное поле.
По такому же принципу работает и современная индукционная плита. Под стеклокерамической нагревательной панелью (нейтральна к электромагнитным колебаниям) такой плиты находится индукционная катушка, по которой течет электроток с частотой 20−60 кГц, создавая переменное магнитное поле, наводящее вихревые токи в тонком слое (скин-слое) дна металлической посуды. Из-за электрического сопротивления посуда нагревается. Эти токи не более опасны, чем раскаленная посуда на обычных плитах. Посуда должна быть стальной или чугунной, обладающей ферромагнитными свойствами (притягивать магнит).
10. Преломление света. Угол падения света равен углу отражения, а распространение естественного света или света от ламп объясняется двойственной, корпускулярно-волновой природой: с одной стороны — это электромагнитные волны, а с другой — частицы-фотоны, которые двигаются с максимально возможной во Вселенной скоростью. На кухне можно наблюдать такое оптическое явление, как преломление света. Например, когда на кухонном столе стоит прозрачная ваза с цветами, то стебли в воде как бы смещаются на границе поверхности воды относительно своего продолжения вне жидкости. Дело в том, что вода, как линза, преломляет лучи света, отраженные от стеблей в вазе. Подобное наблюдается и прозрачном стакане с чаем, в который опущена ложка. Также можно видеть искаженное и увеличенное изображение фасоли или крупы на дне глубокой кастрюли с прозрачной водой.
www.popmech.ru
ФИЗИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ, КОТОРЫЕ ПРОИСХОДЯТ С ФИЗИЧЕСКИМИ ТЕЛАМИ — Мегаобучалка
| 1.1. С ЧЕГО НАЧИНАЕТСЯ ИЗУЧЕНИЕ ЯВЛЕНИЙ, ПРОИСХОДЯЩИХ В ПРИРОДЕ? |
Человек живет в мире природы. Ты сам и все, что тебя окружает, — воздух, деревья, река, солнце — это различные объекты природы. С объектами природы постоянно происходят изменения, которые называются природными явлениями.С древних времен люди пытались понять: как и почему происходят различные явления? Как летают птицы и почему они не падают? Как может дерево плыть по воде и почему оно не тонет? Некоторые природные явления — гром и молния, солнечное и лунное затмения — пугали людей, пока ученые не выяснили, как и почему они возникают.Наблюдая и изучая явления, происходящие в природе, люди нашли им применение в своей жизни. Наблюдая за полетом птиц (рис. 1), люди сконструировали самолет (рис. 2).
| Рис. 1 | Рис. 2 |
Наблюдая за плавающим деревом, человек научился строить корабли, покорил моря и океаны. Изучив способ передвижения медузы (рис. 3), ученые придумали ракетный двигатель (рис. 4). Наблюдая за молнией, ученые открыли электричество, без которого сегодня люди не могут жить и работать. Всевозможные бытовые электрические устройства (осветительные лампы, телевизоры, пылесосы) окружают нас повсюду. Различные электрические инструменты (электродрель, электропила, швейная машинка) используются в школьных мастерских и на производстве.
| Рис. 3 | Рис. 4 |
Теперь ты знаешь, что одно из основных умений исследователя природы — это умение наблюдать. С наблюдения начинается изучение явлений, происходящих вокруг нас.Выполни задание. Посмотри на рисунок 5 и скажи, какое явление природы на нем изображено?
| Рис. 5 |
| 1.2. ДЛЯ ЧЕГО НУЖНА ФИЗИКА? |
Посмотри, как с дерева падают листья. В этом простом природном явлении участвует множество объектов природы: дерево, лист, воздух, Земля. Объекты природы, которые участвуют в природном явлении и изучаются физикой, называются физическими телами, а природные явления, происходящие с ними, называются физическими явлениями.
| Наука, изучающая физические явления, которые происходят с физическими телами, называется физикой. |
Ученые разделили все физические явления на группы (рис. 6):
| Рис. 6 |
Механические явления — это явления, происходящие с физическими телами при их движении относительно друг друга (обращение Земли вокруг Солнца, движение автомобилей, качание маятника).Электрические явления — это явления, возникающие при появлении, существовании, движении и взаимодействии электрических зарядов (электрический ток, молния).Магнитные явления — это явления, связанные с возникновением у физических тел магнитных свойств (притяжение магнитом железных предметов, поворот стрелки компаса на север).Оптические явления — это явления, возникающие при распространении, преломлении и отражении света (отражение света от зеркала, миражи, появление тени).Тепловые явления — это явления, связанные с нагреванием и охлаждением физических тел (кипение чайника, образование тумана, превращение воды в лед).Атомные явления — это явления, возникающие при изменении внутреннего строения вещества физических тел (свечение Солнца и звезд, атомный взрыв).Наблюдай и объясняй. 1. Приведи пример природного явления. 2. К какой группе физических явлений оно относится? Почему? 3. Назови физические тела, которые участвовали в физических явлениях.
megaobuchalka.ru
Гипотезы, объясняющие наблюдаемые явления. Понятие о поляризованном свете
Итак, свет, прошедший сквозь турмалин, приобретает особые свойства. Свойства световых волн в плоскости, перпендикулярной направлению распространения света, становятся анизотропными, т. е. неодинаковыми относительно плоскости, проходящей через луч и ось турмалина. Поэтому способность такого света проходить через вторую пластинку турмалина зависит от ориентации оптической оси этой пластинки относительно оптической оси первой пластинки. Такой анизотропии не было в пучке, идущем непосредственно от фонаря (или солнца), ибо по отношению к этому пучку ориентация турмалина была безразлична.
Можно объяснить все наблюдающиеся явления, если сделать следующие выводы.
1.Световые колебания в пучке направлены перпендикулярно к линии распространения света (световые волны поперечны).
2.Турмалин способен пропускать световые колебания только в том случае, когда они направлены определенным образом относительно его оси (например, параллельно оси).
3. В свете фонаря (солнца) представлены поперечные колебания любого направления и притом в одинаковой доле, так что ни одно направление не является преимущественным.
Мы будем в дальнейшем называть свет, в котором в одинаковой доле представлены все направления поперечных колебаний, естественным светом.
Вывод 3 объясняет, почему естественный свет в одинаковой степени проходит через турмалин при любой его ориентации, хотя турмалин, согласно выводу 2, способен пропускать световые колебания только определенного направления. Действительно, как бы ни был ориентирован турмалин, в естественном свете всегда окажется одна и та же доля колебаний, направление которых совпадает с направлением, пропускаемым турмалином, Прохождение естественного света через турмалин приводит к тому, что из поперечных колебаний отбираются только те, которые могут пропускаться турмалином. Поэтому свет, прошедший через турмалин, будет представлять собой совокупность поперечных колебаний одного направления, определяемого ориентацией оси турмалина. Такой свет мы будем называть линейно поляризованным, а плоскость, содержащую направление колебаний и ось светового пучка, — плоскостью поляризации.
Теперь становится понятным опыт с прохождением света через две последовательно поставленные пластинки турмалина. Первая пластинка поляризует проходящий через нее пучок света, оставляя в нем колебания только одного направления. Эти колебания могут пройти через второй турмалин полностью только в том случае, когда направление их совпадает с направлением колебаний, пропускаемых вторым турмалином, т, е. когда его ось параллельна оси первого. Если же направление колебаний в поляризованном свете перпендикулярно к направлению колебаний, пропускаемых вторым турмалином, то свет будет полностью задержан. Это имеет место, когда пластинки турмалина, как говорят, скрещены, т. е. их оси составляют угол 
. Наконец, если направление колебаний в поляризованном свете составляет острый угол с направлением, пропускаемым турмалином, то колебания будут пропущены лишь частично.
sfiz.ru
Физические явления
Физические явления отличаются от химических. При физических явлениях не происходит образование новых веществ, а изменяется агрегатное состояние тел, их форма, размеры.
Эти свойства широко используют в различных областях промышленности: пластичность алюминия позволяет вытягивать его в проволоку или выкатывать в фольгу; электропроводность и легкость алюминия используется для изготовления линий электропередач; его сплавы используют в самолетостроении, а неядовитость и пластичность используется при изготовлении посуды.
Многие способы разделения смесей относятся к физическим явлениям. Например, такой способ, как дистилляция, основанный на различных температурах кипения веществ, используется для получения дистиллированной воды, т.е. воды, не содержащей растворенных в ней веществ. Такую очищенную воду используют для приготовления лекарственных средств и в системе охлаждения автомобилей. Посмотрите, как происходит этот процесс: нагреваясь, вода превращается в пар, который проходит через специальное устройство – холодильник, где пары воды конденсируются и на выходе мы получаем жидкость – очищенную воду.
Такой способ как перегонка, используется для разделения природной нефти на отдельные компоненты. Промышленная установка для перегонки нефти состоит из трубчатой печи для нагревания нефти и разделительной, или ректификационной, колонны, где нефть разделяется на фракции (дистилляты). В этой трубчатой печи в виде змеевика расположен длинный трубопровод, печь обогревается горящим мазутом или газом. По трубопроводу подается нефть, где она нагревается до 320 – 350 0С и в виде жидкости и паров поступает в ректификационную колонну. Колонна представляет собой стальной цилиндрический аппарат высотой около 40 м, имеет внутри несколько десятков горизонтальных перегородок с отверстиями, которые называют тарелками. В этой колонне пары нефти проходят через отверстия в тарелках, постепенно охлаждаются при движении вверх, сжижаются на определенных тарелках в зависимости от температуры кипения и плотности. Углеводороды менее летучие, уже на первых тарелках сжижаются, образуя газойлевую фракцию, более летучие собираются выше, образуя керасиновую фракцию, которые собираются еще выше – лигроиновую фракцию, а наиболее летучие, выходят из колонны в виде паров и образуют бензин. Внизу собирается густая черная жидкость – мазут. Ее используют в качестве топлива и для получения смазочных масел.
Перегонка нефти
Для очистки солей используют такой метод, как кристаллизация. При этом природную соль растворяют в воде, а затем фильтруют. На фильтре остаются частички нерастворенных в воде примесей. Затем соль отделяют методом выпаривания, когда в фарфоровую чашку наливают раствор соли, нагревают его, вода испаряется, а кристаллы соли остаются в фарфоровой чашке.
Такой метод как фильтрование, основан на разной пропускной способности фильтра. При очистке питьевой воды на станциях, фильтром служит слой песка, в пылесосах используются бумажные или матерчатые фильтры, очищая воздух от пыли, в медицине используют многослойные марлевые повязки.
Такой метод, как возгонка, или сублимация, используется для получения чистого йода и серы, когда вещество при нагревании испаряется, а при охлаждении, минуя жидкую фазу, конденсируется в кристаллы. Лед тоже способен к возгонке, потому как мокрое белье на морозе высыхает. Метод возгонки используют для получения «сухого льда», который необходим для хранения продуктов, в частности мороженого.
С помощью метода отстаивания возможно разделения смеси растительного масла и воды, нефти и воды. Эти расслаивающие жидкости отделяют с помощью делительной воронки.
Методом центрифугирования тоже можно разделить смесь на компоненты. Для этого в специальный прибор – центрифугу, помещают пробирки со смесью. После включения прибор раскручивает пробирки и под действием центробежных сил частицы получают различное ускорение и смесь, таким образом, разделяется.
К физическим явлениям относятся следующие процессы: таяние мороженого, сплющивание металла от удара молота, дробление сахара, выплавка металлов и сплавов, испарение воды, таяние льда.
Проведем эксперимент: расплавим парафин в пламени спиртовки. Что же происходит с парафином? Он перешел в жидкое состояние, но изменение состава вещества не произошло. При остывании он опять станет твердым, т.е. произошел переход вещества из твердого в жидкое и наоборот, поэтому это физическое явление.
Растворение марганцовки в воде тоже, с одной стороны является физическим явлением, т.к. объясняется явлением диффузии. Если мы бросим кристалл «марганцовки» в воду, то постепенно она окрасится в фиолетовый цвет. А если мы распылим аэрозоль в виде душистых веществ на горящую лампочку, то капельки веществ, сразу начинают испаряться, т.е. превращаются опять в газ. При этом состав вещества не изменяется. Все эти процессы называют физическими явлениями.
videouroki.net
Ответы к тестам по медицинской и биологической физики
Концентрацию каких растворов можно измерить с помощью рефрактометра? a) только прозрачных b) только поглощающих c) оптически активных d) любых из указанных?Излучение света веществом происходит при переходе его атомов (молекул):
a) из состояния с меньшей энергией в состояние с большей энергией b) из состояния с большей энергией в состояние с меньшей энергией c) излучение света не связано с процессами в атомах (молекулах) Поглощение света веществом происходит при переходе его атомов (молекул): a) из состояния с меньшей энергией в состояние с большей энергией b) из состояния с большей энергией в состояние с меньшей энергией c) поглощение света не связано с процессами в атомах (молекулах) Совпадают ли по частотам спектры излучения и поглощения одного вещества? Атомы и молекулы могут конечное время находиться в стационарных состояниях, в которых они: a) излучают энергию с постоянной интенсивностью b) излучают энергию в виде фотонов одной частоты c) не излучают и не поглощают энергию Световые волны, при распространении которых электрический (магнитный) вектор вращается вокруг направления распространения волны, называются: a) естественным светом b) частично-поляризованным светом c) светом с круговой или эллиптической поляризацией d) плоско-поляризованным светом Спектральная плотность энергии излучения это: a) число фотонов, испускаемых телом в единицу времени, отнесенное к единице площади b) энергия данного излучения, отнесенная к единице площади c) энергия излучения, отнесенная к диапазону длин волн излучения Оптически активными называются вещества, обладающие способностью: a) раздваивать падающий на поверхность вещества луч света b) поворачивать плоскость колебаний, прошедшего через них света c) преобразовывать естественный свет в поляризованный Лежат ли в одной плоскости отраженный и преломленный лучи? Поляризационный микроскоп, используемый в гистологии, позволяет исследовать: a) прозрачные ткани b) окрашенные ткани c) ткани, обладающие оптической анизотропией Концентрацию каких растворов нельзя измерить рефрактометром? b) поглощающих d) оптически активных? Свет, излучаемый раскалённым телом, является: a) неполяризованным b) частично-поляризованный c) линейно-поляризованный Является ли необходимым условием для распространения световых волн наличие среды (газа, жидкости, твердых тел)? Цвет окраски растворов объясняется зависимостью поглощения света от: a) оптической активности вещества в растворе b) состояния поляризации света c) длины волны света Какое явление ограничивает минимальный размер наблюдаемого в оптическом микроскопе объекта? a) дифракция света b) дисперсия света c) интерференция света? Из двух сред оптически более плотной называется среда, для которой (указать неверное): a) скорость распространения света больше по сравнению с другой b) показатель преломления больше по сравнению с другой c) скорость распространения света меньше по сравнению с другой Концентрацию каких веществ можно измерить с помощью поляриметра? c) оптически активных? Прибор для визуального наблюдения спектров называется: a) спектрометр b) спектроскоп c) спектрограф Как выглядит в спектроскопе сплошной спектр? a) сплошная светлая полоса b) семь цветных линий c) сплошная радужная полоса от фиолетового цвета до красного? По своей физической природе свет представляет собой: a) ионизирующее электромагнитное излучение b) электромагнитные волны, воспринимаемые органами зрения человека c) поток фотонов, воспринимаемых органами зрения человека d) свет имеет двойственную природу – это и поток фотонов и электромагнитные волны Какой спектр дает лазерное излучение? Какое из указанных ниже свойств не относится к лазерному излучению? a) поляризованность b) направленность c) монохроматичность d) высокая спектральная плотность излучения e) ионизирующая способность? Индуцированный энергетический переход атома происходит при совпадении энергии фотона с: a) энергией невозбужденного атома b) энергией возбужденного атома c) разностью энергий возбужденного и невозбужденного состояний атома Какой закон описывает изменение интенсивности поляризованного света от угла поворота плоскости анализатора? a) закон Бугера b) закон Брюстера c) закон Малюса? Возможность фокусировки лазерного луча до очень малых диаметров связана с: a) монохроматичностью лазерного излучения b) поляризованностью c) малой расходимостью d) высокой спектральной плотностью Высокая спектральная плотность лазерного излучения создается за счет: a) фокусировки луча b) монохроматичности излучения c) высокой энергии излучения d) высокой мощности излучения Какой закон описывает зависимость степени поглощения света от толщины вещества? a) закон Бугера b) закон Брюстера c) закон Малюса? Какой энергетический переход может совершить атом, находящийся в невозбужденном состоянии? b) вынужденный c) безызлучательный? Используя какое оптическое явление можно измерить длину волны лазерного излучения? a) преломление света b) дифракцию света c) отражение света d) поляризацию света? Какое явление описывает закон Бугера? a) преломление света b) поляризацию света c) дифракцию света d) поглощение света веществом? Спектральной плотностью излучения источника называется отношение его интенсивности к: a) площади луча b) ширине спектра c) объему рабочего вещества С помощью какого оптического устройства можно плавно менять интенсивность поляризованного лазерного луча? b) дифракционной решетки c) поляризатора? Малая расходимость лазерного луча обусловлена: a) способом возбуждения рабочего вещества b) инверсной населенностью энергетических уровней c) наличием резонатора d) поляризованностью излучения Прямая, проходящая через центры кривизны поверхностей, ограничивающих линзу, называется: a) побочной оптической осью b) главной оптической осью c) световым лучом В геометрической оптике под световым лучом подразумевается: a) электромагнитная волна b) поток частиц света – фотонов c) направление распространения энергии световой волны Поле зрения микроскопа это (указать неверное): a) наибольшее расстояние видимое в микроскоп b) диаметр части пространства, видимого в микроскоп c) наименьшее расстояние между двумя точками, при котором они воспринимаются раздельно Оптическая сила измеряется в: С ростом увеличения микроскопа ,поле зрения: a) увеличивается b) уменьшается c) не изменяется Линзы, у которых средняя часть толще краёв, называются: a) собирающими b) рассеивающими Всякая тонкая линза имеет точку, проходя через которую, луч света не изменяет своего направления. Как называется эта точка? a) оптическим центром линзы b) главным фокусом линзы c) мнимым фокусом линзы? Сколько оптических осей может иметь линза? d) бесконечное множество? Какое оптическое явление лежит в основе действия микроскопа? a) рефракция света b) дифракция света c) интерференция света? Возможность увеличения разрешающей способности микроскопа осуществляется за счет (указать неверный ответ): a) уменьшения длины волны света b) увеличения числовой апертуры c) применения иммерсионных объективов d) увеличения фокусного расстояния объектива Точка, в которой собираются лучи, падающие на линзу параллельно главной оптической оси, называется: a) побочным фокусом b) оптическим центром c) главным фокусом Какой характеристикой микроскопа определяется максимальный размер наблюдаемого в микроскопе объекта? a) разрешающей способностью b) увеличением микроскопаc) полем зрения микроскопа?
Диоптрия - оптическая сила такой линзы, фокусное расстояние которой равно: Для увеличения поля зрения микроскопа, его увеличение необходимо: c) поле зрения не зависит от увеличения микроскопа Разрешающей способностью микроскопа называется: a) величина, обратная увеличению микроскопа b) величина, обратная наименьшему разрешаемому расстоянию c) величина, обратная фокусному расстоянию Величина, обратная фокусному расстоянию называется: a) оптической силой линзы b) разрешающей силой линзы c) линейным увеличением линзы d) разрешающей способностью линзы Какой характеристикой микроскопа определяется минимальный размер наблюдаемого объекта? a) полем зрения b) наименьшим разрешаемым расстоянием c) увеличением микроскопа? Линза, у которой средняя часть тоньше краёв, является: b) рассеивающей c) двояковогнутой Какое явление ограничивает минимальный размер объекта в оптическом микроскопе? a) дифракция света b) дисперсия света c) интерференция света? При полном внутреннем отражении света от границы раздела двух сред угол отражения равен: a) углу падения Какое оптическое явление из перечисленных лежит в основе действия рефрактометра? a) дисперсия показателя преломления b) преломление света c) поляризация света d) интерференция света? Какую величину позволяет измерить рефрактометр? a) концентрацию раствора b) предельный угол преломления c) предельный угол полного внутреннего отражения d) абсолютный показатель преломления раствора? Предельным углом полного внутреннего отражения является определенное значение: a) угла падения b) угла преломления c) угла отражения Предельным углом преломления называется максимальный угол преломления, наблюдаемый при переходе светового луча: a) из среды, в которой скорость распространения света меньше в среду с большей скоростью света b) из оптически менее плотной среды в оптически более плотную c) из оптически более плотной среды в оптически менее плотную Рефрактометр измеряет концентрацию растворов на основе использования: a) зависимости поглощения света от концентрации b) зависимости показателя преломления растворов от концентрации c) оптической активности растворов Относительный показатель преломления характеризует: a) оптические свойства среды b) свойства границы раздела двух сред Фактором вещества - F называют параметр, характеризующий: a) зависимость показателя преломления раствора от его концентрации b) зависимость оптической плотности раствора от концентрации c) зависимость показателя преломления раствора от показателя преломления растворителя Граница темного и светлого секторов, наблюдаемая в рефрактометре при измерении прозрачных растворов, соответствует: a) предельному углу падения b) предельному углу преломления c) предельному углу полного внутреннего отражения Если скорость света в первой среде больше, чем во второй, то каким соотношением связаны их показатели преломления? Граница темного и светлого секторов, наблюдаемая в рефрактометре при измерении поглощающих растворов, соответствует: a) предельному углу падения b) предельному углу преломления c) предельному углу полного внутреннего отражения Волновая природа света представляет собой: a) упругие продольные волны b) упругие поперечные волны c) электромагнитные поперечные волны d) электромагнитные продольные волны Световые волны с одним единственным направлением колебаний вектора напряженности электрического (Е) или магнитного (Н)полей (единственный крест векторов Е и Н) называются: a) частично-поляризованным светом b) линейно-поляризованным светом c) эллиптически поляризованным светом d) естественным светом Анизотропия некоторых кристаллов, т.е. различие оптических свойств кристаллов по определенным направлениям связана: a) со свойствами кристаллической решетки кристалла b) со свойствами падающего на кристалл света Оптически активными называются вещества, обладающие способностью: a) раздваивать падающий на поверхность вещества луч света b) поворачивать плоскость колебаний прошедшего через них света Работа поляриметра (сахариметра) основывается на использовании (указать неверный вариант): a) поляризационных свойств света b) оптической активности некоторых веществ c) явлении поглощения света веществом Наличие лево- и правовращающих разновидностей одного и того же вещества определяется: a) поляризационными свойствами прошедшего через вещество света b) особенностями строения вещества Светофильтр в сахариметре предназначен для (указать неверный ответ): a) выделения узкого интервала длин волн b) исключения явления вращательной дисперсии в сахариметре c) преобразования естественного света в плоско – поляризованный Сахариметр (поляриметр) позволяет измерить концентрацию: a) прозрачных растворов b) окрашенных растворов c) растворов оптически активных веществ Энергия, переносимая световой волной в упругой среде, это: a) энергия электромагнитного поля b) энергия колебательного движения частиц упругой среды Поляризации естественного света не происходит: a) при его отражении и преломлении на границе двух диэлектриков b) при двойном лучепреломлении в анизотропных кристаллах c) при рассеянии света d) при прохождении света через изотропный раствор Свет, у которого одно из направлений колебаний вектора напряженности электрического (магнитного) поля оказывается преимущественным, но не исключительным, называется: a) частично-поляризованным b) с эллиптической поляризацией c) линейно-поляризованным Величина угла поворота плоскости поляризации света, прошедшего через оптически активное вещество, не зависит от: a) длины пути, пройденной светом в веществе b) концентрации вещества в растворе c) показателя преломления вещества d) длины волны света Возможно ли использование анализатора в качестве поляризатора света? На анализатор в сахариметре падает: a) свет с эллиптической поляризацией b) свет с круговой поляризацией c) плоско-поляризованный свет d) естественный свет Какое оптическое явление определяет необходимость использования в сахариметре монохроматического света? a) вращательная дисперсия света b) оптическая активность вещества c) дисперсия показателя преломления? Концентрации каких веществ можно измерить с помощью поляриметра? c) оптически активных? Работа какого прибора основана на использовании поляризованного света: b) рефрактометр c) фотоколориметр Какая величина является непосредственно измеряемой поляриметром? a) удельное вращение сахара b) угол поворота плоскости поляризации в исследуемом растворе c) концентрация сахара в растворе? Как выглядит в спектроскопе спектр излучения разреженных газов? a) светлые линии на темном фоне b) темные полосы на светлом фоне c) разноцветные линии на темном фоне? Оптическое явление, лежащее в основе призменных спектроскопов, называется: a) поляризацией c) интерференцией Какое число линий спектра соответствует данной энергетической диаграмме атома? Атомы и молекулы могут конечное время находиться в стационарных состояниях, в которых они: a) излучают энергию с постоянной интенсивностью b) излучают энергию в виде фотонов одной частоты c) не излучают и не поглощают энергии В спектре поглощения жидкость поглощает красный, оранжевый и желтый участки спектра. Какого цвета может быть такая жидкость? c) синяя или зелёная? Зависимость показателя преломления вещества от частоты световых волн называется: a) интерференцией Как выглядит в спектроскопе спектр белого света? a) сплошная белая полоса b) семь цветных линий от фиолетовой до красной c) сплошная радужная полоса от фиолетового цвета до красного? Сколько спектральных линий входит в L-серию атомов с данной энергетической диаграммой? Энергия фотона пропорциональна: c) скорости фотона Количество линий атомных спектров равно: a) количеству энергетических уровней атома b) числу возможных переходов между разными энергетическими уровнями атомаСколько спектральных серий будет соответствовать данной энергетической диаграмме атома?
Спектроскоп предназначен для: a) определения интенсивности оптического излучения b) наблюдения спектрального состава излучений c) определения преломляющих свойств веществ Излучение света веществом происходит при переходе его атомов (молекул): a) из состояния с большей энергией в состояние с меньшей энергией b) из основного энергетического состояния в возбуждённое c) из состояния с меньшей энергией в состояние с большей энергией Во сколько раз изменяется энергия атома водорода при переходе электрона с основной на третью стационарную орбиту? В спектре поглощения жидкости полоса поглощения находится в области фиолетового, синего и зеленого участков спектра. Какого цвета эта жидкость? Принцип действия фотоэлектроколориметра основывается на явлении: a) рассеянии света b) поглощении света c) дисперсии показателя преломления d) люминесценции Относительное изменение интенсивности света в слое вещества не зависит от: a) толщины слоя b) природы вещества c) длины волны света d) интенсивности падающего на вещество света Могут ли два раствора одного вещества с одинаковой концентрацией иметь разную оптическую плотность? Концентрацию каких растворов можно измерить с помощью фотоколориметра? c) мутных? Какие оптические характеристики будут одинаковыми для слоёв одного раствора с разной толщиной? a) коэффициент пропускания b) оптическая плотность c) показатель поглощения У раствора синего цвета в каком участке спектра оптическая плотность будет максимальной? Какие оптические явления не могут происходить при прохождении света в оптически однородном веществе? a) поглощения света b) преломления света c) рассеяния света? Показатель поглощения раствора не зависит от: a) свойств веществ b) концентрации раствора c) толщины слоя раствора d) длины волны света Можно ли с помощью фотоколориметрии измерять концентрацию водных растворов этилового спирта? От каких характеристик света не зависит его коэффициент поглощения в данном веществе? b) интенсивности c) энергии фотонов? Окрашенность поглощающих растворов объясняется зависимостью поглощения света от: a) природы вещества b) концентрации вещества в растворе c) длины волны света Можно ли при одинаковой концентрации и длине волны света получить разную оптическую плотность раствора одного вещества? С каким светофильтром будет максимальным показатель поглощения у раствора красного цвета? Какая величина является непосредственно измеряемой фотоэлектроколориметром? a) показатель поглощения раствора b) коэффициент пропускания c) концентрация раствора? При увеличении концентрации раствора вдвое какая из его оптических характеристик изменится также вдвое? a) коэффициент поглощения b) оптическая плотность c) коэффициент пропускания? Растворы разных веществ имеют одинаковый коэффициент пропускания света при: a) одинаковой толщине слоев b) одинаковой оптической плотности в) одинаковой концентрации Показатель поглощения света веществом не зависит от: a) природы вещества b) толщины слоя вещества c) частоты светаtestyiotvety.blogspot.com
тексты с описанием разл. физич явлений или процесс.
№ 4. Текст по разделу «Электродинамика»
Молния
Наблюдали ли вы молнию? Красивое и небезопасное явление природы! Уже в середине XIII в. ученые обратили внимание на внешнее сходство молнии и электрической искры. Высказывалось предположение, что молния — это электрическая искра. Когда же она возникает? Соберем установку: к двум шарикам, закрепленным на изолирующих штативах и находящимися на некотором расстоянии друг от друга, подключим батарею конденсаторов. Начнем заряжать конденсаторы от электрической машины.
По мере заряжения конденсатора увеличивается разность потенциалов между электродами, а следовательно, будет увеличиваться напряженность поля в газе. Пока напряженность поля невелика, между шариками нельзя заметить никаких изменений. Однако при достаточной напряженности поля (30 000 В/см) между электродами появляется электрическая искра, имеющая вид ярко светящегося извилистого канала, соединяющего оба электрода. Газ вблизи искры нагревается до высокой температуры и расширяется, отчего возникают звуковые волны, и мы слышим характерный треск.
Опыты с атмосферным электричеством, проводимые М.В.Ломоносовым и Франклином независимо друг от друга, доказали, что грозовые облака несут в себе большие электрические заряды и что молния — это гигантская искра, ничем (кроме размеров) не отличающаяся от искры между шариками.
Ответьте на вопросы:
- Зачем в описанном опыте применяли батарею конденсаторов?
- К какому виду разрядов можно отнести молнию?
- Когда между облаками проскакивает молния?
- Может ли возникнуть молния между облаками и Землей? Объясните.
№ 8. Текст по разделу «Электродинамика»
Огни святого Эльма
В природе наблюдается интересное явление. Иногда в тропическую ночь на мачтах и реях кораблей появляются кисточки холодного пламени. Эти огни известны очень давно. Их видели Колумб и Магеллан, о них писал даже Юлий Цезарь, который однажды даже видел такое свечение на копьях своих солдат во время ночного похода через горы. Не составляет большого труда самим получить такое свечение. Если хорошо натереть лист оргстекла сухой тканью и после этого к листу поднести полураскрытые ножницы остриями к листу, то в затемнённой комнате можно увидеть, как на остриях ножниц появляются дрожащие пучки нитей, светящиеся лиловатым пламенем. В тишине можно услышать лёгкое шипение или жужжание. Если вместо ножниц к листу оргстекла поднести спичку, то она не зажжётся, хотя огонь будет плясать прямо на головке спички. Возникшее свечение холодное. Такое же свечение часто появлялось на шпиле церкви святого Эльма в одном из городов Франции и считалось доброй приметой. Подобное свечение получило название огней святого Эльма.
Ответьте на вопросы:
- Какое физическое явление лежит в основе появления огней Св. Эльма?
- Почему оно не возникает на плоской металлической крыше?
- Опасно ли находиться вблизи этого свечения?
- На каком физическом приборе можно получить огни Св. Эльма?
№ 16. Текст по разделу «Молекулярная физика»
Пузыри
Вам наверняка приходилось наблюдать за пузырями, которые образуются на поверхности пенных растворов, при выдувании из трубочки специальных растворов. Какой они формы? Долго они живут или быстро исчезают? Большие они или маленькие?
Ведь вы наверняка наблюдали, как иголка или, например, скрепка или лезвие может держаться на поверхности воды. Надо сделать это – только очень осторожно: положить эти предметы строго горизонтально, стоит только опускать эти предметы наклонно, как они сразу идут ко дну. Значит, в первом случае что-то поддерживало их, но что?
Молекулы, расположенные не очень близко друг к другу, притягиваются. В твёрдых телах межмолекулярные силы притяжения настолько велики, что надо приложить очень большое усилие для расщепления молекул и разделения твёрдого предмета на части.
В жидкостях притяжение не настолько сильное, но оно существует и вполне ощутимо. Наблюдая капли росы, вы замечали их округлую форму? А капля воды, растекаясь по ровной поверхности, образует круг, а в центре приподнятый холмик. Несомненно, существует какое-то притяжение между молекулами воды, которое заставляет их собираться в единое целое. Силы притяжения сближают молекулы, находящиеся на внешней поверхности, как можно ближе к центру капли. В результате поверхность служит как бы плёнкой, стягивающей всю массу жидкости. Говорят, что жидкость обладает поверхностным натяжением.
Пузыри тоже образуются за счёт сил поверхностного натяжения. Добавление в воду моющих средств, например мыла, ослабляет силы притяжения. На поверхности такого раствора уже практически невозможно удержать лёгкие предметы.
Пусть сначала поверхностное натяжение велико, как в случае чистой водой. Наружный слой воды давит на воздух и сжимает его. Сжатый воздух пытается прорваться через плёнку и, в конце концов, прорывает её в каком-либо слабом месте – пузырь лопается.
Ответьте на вопросы:
- Каким образом некоторые насекомые, например stenus, удерживаются на воде и даже используют силы поверхностного натяжения для того, чтобы двигаться?
- Почему пузырь всегда имеет шарообразную форму?
- Зависит ли сила поверхностного натяжения от температуры?
- Как можно измерить силу поверхностного натяжения?
№ 17. Текст по разделу «Механика»
Резонанс
Вы наблюдали, что вращении велосипедного колеса, начиная с некоторой скорости вращения, невозможно различить спицы колеса. они стали как бы шире и сливаются воедино. представим себе, что между двумя брусочками закрепим четыре упругие гибкие пластины разной длины (пластинки можно нарубить из металлических линеек). на концах пластинок имеются, сделанные из легкой жести, белые флажки. пластины могут совершать упругие колебания. для своих наблюдений прибор укрепим на центробежной машине (рис.)
Начнем плавно вращать рукоятку центробежной машины, медленно и равномерно увеличивая ее скорость: При этом пластинки нашего прибора испытывают периодические толчки, частота которых равна числу оборотов машины. Наблюдаем, что при постепенном увеличении скорости вращения визуальная ширина закрепленных пластин поочередно увеличивается. Чем больше частота вращения, тем у более короткой пластинке наступает эффект увеличении полоски флажка и наоборот. Увеличение ширины полоски флажка можно объяснить тем, что у пластинок наблюдается максимальное отклонение от положения равновесия при определенной частоте вращения. Когда собственная частота пластинки, определяемая ее параметрами, совпадает с частотой вращения центробежной машины, наступает явление резонанса.
Ответьте на вопросы:
- За счет чего можно добиться гибкости пластин?
- Что называется резонансом?
- Почему в резонанс вступает короткая пластинка при большей частоте, а длинная — при меньшей?
- Приведите примеры полезного применения резонанса.
№ 20. Текст по разделу «Молекулярная физика»
Броуновское движение
В своей повседневной жизни мы часто сталкиваемся с явлением диффузии — проникновением молекул одного вещества среди молекул другого (засолка продуктов, окраска тканей и т.д.). Причем чем выше температура веществ, тем процесс диффузии происходит быстрее. В 1827 г. английский ученый Р. Броун впервые наблюдал это явление, рассматривая в микроскоп взвешенные в воде споры плауна. Броуновское движение можно наблюдать и в газе. Вот как описывает броуновское движение немецкий физик Р. Поль. «Немногие явления способны так увлечь наблюдателя, как броуновское движение. Здесь наблюдателю позволяется заглянуть за кулисы того, что совершается в природе. Перед нм открывается новый мир — безостановочной сутолока огромного числа частиц. Быстро пролетают в поле зрения микроскопа мельчайшие частицы, почти мгновенно меняют свое направление движения. Большие частицы практически толкутся на месте. Их выступы явно показывают вращение частиц вокруг своей оси, которая постоянно меняет свое направление в пространстве. Нигде нет и следа системы или порядка. Господство слепого случая — вот какое сильное, подавляющие впечатление производит эта картина на наблюдателя». Броуновским движением является дрожание стрелок чувствительных измерительных приборов, которое происходит из-за теплового движения атомов деталей приборов и окружающей среды. Молекулярно-кинетическая теория броуновского движения была создана А. Эйнштейном в 1905 г.
Ответьте на вопросы:
- Какова причина броуновского движения?
- Как влияет температура вещества на броуновское движение?
- Наблюдается ли броуновское движение в твердых телах?
- Кто окончательно построил теорию движения и экспериментально ее подтвердил?
№21. Текст по теме « Квантовая физика и элементы астрофизики»
Какие они, звезды?
Важнейшим источником информации о большинстве небесных объектов является их излучение. Наиболее ценные и разнообразные сведения о телах позволяет получить спектральный анализ их излучения. Этим методом можно установить качественный и количественный химический состав светила, его температуру, наличие магнитного поля, скорость движения по лучу зрения и многое другое. Спектральный анализ основан на явлении дисперсии света. Известно, что свет распространяется в виде электромагнитных волн. Причем каждому цвету, входящему в спектр света, соответствует определенная длина электромагнитной волны. Длина волны света увеличивается от фиолетовых лучей до красных приблизительно от 0,4 до 0,7 мкм. За фиолетовыми лучами в спектре лежат ультрафиолетовые лучи, не видимые глазом, но действующие на фотопластинку. Еще меньшую длину волны имеют рентгеновские лучи. За красными лучами находится область инфракрасных лучей. Они невидимы, но воспринимаются приемниками инфракрасного излучения, например, специальными фотопластинками.
Для получения спектров применяют приборы, называемые спектроскопом и спектрографом. В спектроскоп спектры рассматривают, а спектрографом его фотографируют. Для спектрального анализа различных видов излучения в астрофизике используют и более сложные приборы. Достаточно протяженные плотные газовые массы звезд дают непрерывные сплошные спектры в виде радужных полосок. Каждый газ излучает свет строго определенных длин волн и дает характерный для данного химического элемента линейчатый спектр. Наблюдения показывают, что звезды порой меняют свой блеск. Изменения в состоянии газа дают изменения и в спектре данного газа. По уже составленным таблицам с перечнем линий для каждого газа и с указанием яркости линии определяют количественный и качественный состав небесных светил.
Ответьте на вопросы к тексту:
- Как определяется химический состав звезд?
- Как определяется качественный состав звезд?
- Можно ли считать качественный анализ по спектрам излучения точным?
Чем отличается спектроскоп от спектрографа?
№ 22. Текст по разделу «Механика»
Звуки
Задумайтесь о происхождении звуков — вот стукнула дверь, ударили кулаком по столу, проехала машина, стучат каблучки по полу. Звук всегда вызывается каким-либо механическим движением. Доски, стол, стены, большинство других предметов от толчков не приходят в видимое движение, если только они не очень сильны. Но они способны несколько прогибаться, и в результате возникает их легкое движение вперед-назад (вибрация). Хорошо иллюстрирует природу колебаний туго натянутая струна или резиновый шнур. Предложим, что мы оттянули середину струны гитары из нормального положения. Струна натягивается, и, когда мы ее отпустим, она вернется назад, но в момент возвращения в свое нормальное положение она будет двигаться. Продолжая движение, постепенно замедляясь, она остановится, но уже по другую сторону от своего первоначального положения. Теперь струна снова натянута и должна двигаться назад. Со временем, после многих таких колебаний струна вернется в состояние покоя.
Подобным способом происходят колебания твердых упругих предметов, если какой-то участок тела толкнуть и вывести из нормального состояния. Колебания одной части предмета оказывают влияние на остальные части. Колеблющиеся участки тянут и толкают соседние, а те тоже начинают колебаться. В свою очередь, они приводят в движение окружающие их участки и т.д. Таким образом, колебания, созданные в одной точке тела, передаются другим его точкам внутри сферы с центром в источнике колебаний. Так распространяется звуковая волна в твердом материале.
Ответьте на вопросы:
- Одинакова ли скорость распространения звука в различных твердых материалах?
- Только ли в твердых материалах распространяется звук?
- Можно ли на Земле услышать гул двигателя космического корабля, пролетающего в открытом космосе?
- Получите звуковые колебания на одном из физических приборов?
№ 23. Текст по разделу «Молекулярная физика»
О природе теплоты
Задумывались ли над тем, как тепло проникает через твердые тела? Почему испарение приводит к охлаждению?
Молекулы веществ находятся в непрерывном движении и все время взаимодействуют друг с другом. В жидкостях, газах они способны передвигаться на большие расстояния, причем в газах движение происходит более свободно, чем в жидкостях. В твердом теле молекулы только совершают колебания вблизи определенных мест. Чем быстрее движутся молекулы, тем выше температура тела. При передаче тепла через твердый материал распространяется не вещество, вроде воды или воздуха, а изменяется интенсивность колебаний молекул. Наблюдали ли вы, что происходит, когда пища в кастрюле, поставленной на газовую плиту, разогревается? Движение молекул горящего газа намного быстрее, чем у предметов с нормальной температурой. Эти быстрые молекулы сталкиваются с молекулами металла у дна кастрюли. И те начинают двигаться гораздо быстрее. Затем, в свою очередь, начинают двигаться быстрее молекулы, расположенные в верхних слоях металла и так от молекулы к молекуле быстрое колебательное движение распространяется через металл и достигает содержимого кастрюли.
А почему происходит охлаждение, когда вода или другая жидкость испаряется? Жидкости отличаются от твердых тел тем, что молекулы в них могут вырываться из своего окружения и двигаться более или менее сами по себе. Межмолекулярных сил уже не хватает, чтобы удерживать молекулу в одном определенном положении, как это имеет место в твердых телах. Но силы притяжения в жидкости еще достаточно велики, чтобы удерживать молекулы все вместе в объеме жидкости, налитой в сосуд. Во время своих-перемещений по жидкости молекулы соударяются друг с другом. Может случиться так. что молекула, находящаяся недалеко от поверхности, получит при соударении настолько большую скорость, что сможет вылететь из жидкости в воздух. Происходит процесс испарения. В жидкости остаются более медленные молекулы, которым соответствует более низкая температура. В результате при испарении жидкость охлаждается.
Ответьте на вопросы:
- Что вы чувствуете, когда протираете кожу своей руки спиртом?
- При одной и той же температуре, когда нам кажется теплее — в сырую погоду или в сухую?
- Когда быстрее растает кусочек льда — закутанный в теплый шарф или положенный на тарелку?
- Каков принцип работы холодильника?
№ 24. Текст по разделу «Электродинамика»
Тлеющий разряд
Кто из нас не любовался огнями города? Красные, зеленые,.. огни в рекламных трубках. Как они создаются?Если из трубок откачать воздух до давления порядка десятых и сотых долей миллиметра ртутного столба и па впаянные в трубку электроды подать напряжение порядка нескольких сотен вольт, то в трубке возникает свечение. Возникшее свечение получило название тлеющего разряда.
При тлеющем разряде почти вся трубка, за исключением небольшого участка возле катода, заполнена однородным свечением, называемым положительным столбом. Когда мы соединяем электроды трубки с источником высокого напряжения, то свободные, положительные ионы устремляются к катоду. При определенном разряжении, когда длина свободного пробега значительна, скорость положительных ионов достигает такого значения, что с поверхности катода вырываются электроны, устремляющиеся к аноду. При своем движении электроны, сталкиваясь с нейтральными молекулами газа, возбуждают свечение газа и частично его ионизируют.
Если трубка наполнена неоном, возникает красное свечение, аргоном — сиренево-зеленое свечение. В лампах дневного света используют разряд в парах ртути. Тлеющий разряд получил применение в квантовых генераторах — газовых лазерах.
Ответьте на вопросы:
- Для чего понижается давление в газоразрядных трубках?
- 0т чего зависит цвет свечения?
- Почему при возникшем тлеющем разряде не вся трубка заполнена положительным столбом?
- Где применяют трубки с тлеющим разрядом?
kaplio.ru
