Восьмой класс
  1. Введение в физику  1.1. Что такое физика и каков ее охват?  1.2. Применение физики в современных технологиях  1.3. The role of experiments in physics  1.4. Физика в инженерии и медицине  1.5. Научный метод и его усовершенствования  1.6. Emerging areas in physics
  2. Измерения и единицы  2.1. Продвинутые физические величины и их классификация  2.2. Система СИ и стандартизированные системы измерений  2.3. Precision instruments for length and mass measurement  2.4. Продвинутые техники измерения времени  2.5. Calculating Volume Using Mathematical Formulas  2.6. Измерение плотности и приложения  2.7. Измерение температуры с помощью термометров и датчиков  2.8. Анализ ошибок и минимизация систематических ошибок  2.9. Оценка, Аппроксимация и Научная Нотация
  3. Kinematics and dynamics  3.1. Движение и его виды – прямолинейное, круговое и колебательное  3.2. Разница между расстоянием и перемещением  3.3. Speed vs Velocity – Understanding their Difference  3.4. Ускорение и его реальные применения  3.5. Графический анализ движения - интерпретация графиков движения  3.6. Equations of motion - derivation and applications  3.7. Свободное падение и ускорение свободного падения  3.8. Effect of air resistance on falling objects
  4. Сила и законы движения Ньютона  4.1. Введение в силы и их эффекты  4.2. Уравновешенные и неуравновешенные силы - их роль в движении  4.3. Первый закон Ньютона - Понимание инерции  4.4. Newton's Second Law - Mathematical Applications in Acceleration  4.5. Третий закон Ньютона - Сила действия и противодействия в повседневной жизни  4.6. Трение - его виды, эффекты и методы уменьшения  4.7. Круговое движение и центростремительная сила  4.8. Импульс и момент инерции – Примеры из реальной жизни  4.9. Применение законов Ньютона в автомобилях и космических путешествиях
  5. Work, Energy and Power  5.1. Концепция работы и ее математическое представление  5.2. Энергия и её формы – кинетическая, потенциальная, механическая и внутренняя  5.3. Понимание теоремы о работе и энергии  5.4. Закон сохранения энергии – практические приложения  5.5. Мощность и ее единицы - как она отличается от энергии  5.6. Methods for improving the efficiency of machines and reducing energy losses  5.7. Применение возобновляемой и невозобновляемой энергии в повседневной жизни
  6. Давление и его приложения  6.1. Понимание давления в твердых телах  6.2. Давление в жидкостях - Принцип Паскаля  6.3. Атмосферное давление и барометр  6.4. Плавучесть и принцип Архимеда  6.5. Гидравлика и ее приложения  6.6. Изменения давления в глубине и в условиях высокогорья
  7. Теплота и температура  7.1. Теплота как форма энергии  7.2. Измерение температуры с использованием продвинутых датчиков  7.3. Тепловое расширение твердых тел, жидкостей и газов  7.4. Удельная теплоёмкость и её применение  7.5. Теплопередача - проводимость, конвекция и излучение  7.6. Скрытая теплота и фазовые изменения вещества  7.7. Тепловой баланс и теплообмен в повседневной жизни
  8. Lighting and Optics  8.1. Nature of light - wave and particle theory  8.2. Отражение - законы и применения в оптических приборах  8.3. Рефракция и закон Снелла  8.4. Lenses - Uses in Image Formation and Corrective Lenses  8.5. Оптические приборы – микроскоп, телескоп и камера  8.6. Дисперсия света и образование цветов  8.7. Полное внутреннее отражение - волоконная оптика и создание миражей  8.8. Человеческий глаз и дефекты зрения - близорукость, дальнозоркость и астигматизм
  9. Звук и волны  9.1. Волновое движение - характеристики и классификация  9.2. Properties of sound - speed, pitch and intensity  9.3. Reflection and absorption of sound – echo and reverberation  9.4. Эффект Доплера и его приложения  9.5. Ультразвук и сонография в медицине  9.6. Noise pollution and its prevention
  10. Электричество и магнетизм  10.1. Статическое электричество и электрический заряд  10.2. Электрический ток - проводники и изоляторы  10.3. Закон Ома и сопротивление  10.4. Последовательные и параллельные цепи – различия и применения  10.5. Расчет электрической мощности и энергии  10.6. Меры безопасности при обращении с электричеством  10.7. Магнетизм - Свойства и Линии Поля  10.8. Электромагнитная индукция - Закон Фарадея и его применения  10.9. Трансформаторы и их использование в распределении электроэнергии
  11. Космическая наука и вселенная  11.1. Solar System - Formation and Components  11.2. The Sun - structure, energy production and solar flares  11.3. Луна - воздействие ее гравитации на Землю  11.4. Затмения – Солнечные и Лунные  11.5. Планеты - Структура, Атмосфера и Спутники  11.6. Спутники - искусственные и естественные  11.7. Gravity in space and its effect on astronauts  11.8. Теории черных дыр и расширяющейся вселенной  11.9. Исследование космоса - Ракеты, Роверы и Космические станции
  12. Ядерная физика и современные приложения  12.1. Structure of atom - protons, neutrons and electrons  12.2. Radioactivity - types and sources  12.3. Half-life and radioactive decay  12.4. Использование радионуклидов в медицине и промышленности  12.5. Ядерное деление и синтез – выработка электроэнергии
  13. Физика окружающей среды  13.1. Влияние потребления энергии на окружающую среду  13.2. Global warming and climate change - physics perspective  13.3. Устойчивые источники энергии – солнечная, ветровая и гидроэлектрическая энергия  13.4. Роль физики в прогнозировании погоды  13.5. Физика стихийных бедствий - землетрясения, цунами и торнадо

Восьмой класс ↓


Физика окружающей среды


Физика окружающей среды — это увлекательная область исследований, которая связывает принципы физики с окружающей средой. Она помогает нам понять, как ведут себя и взаимодействуют природные элементы, а также как энергия течет и трансформируется в этих системах. В этом всеобъемлющем руководстве мы объясним основы физики окружающей среды на понятном языке, особенно для студентов, которые только начинают изучать этот предмет.

Что такое физика окружающей среды?

Физика окружающей среды исследует природный мир, используя законы и принципы физики. Эта область охватывает широкий круг тем, включая изменение климата, энергетические ресурсы, погодные условия и многое другое. Короче говоря, она предполагает применение физических концепций к природным процессам для лучшего понимания их работы и управления ими устойчивым образом.

Энергия и окружающая среда

Энергия является центральной концепцией физики окружающей среды. Энергия может принимать разные формы, такие как свет, тепло и движение, и играет важную роль в системах окружающей среды.

Типы энергии

  • Кинетическая энергия: Энергия движения. Например, воздух имеет кинетическую энергию, потому что движется.
  • Потенциальная энергия: Запасенная энергия. Вода, удерживаемая за плотиной, имеет потенциальную энергию из-за положения.
  • Тепловая энергия: Энергия от тепла. Солнце обеспечивает тепловую энергию, которая согревает Землю.
  • Химическая энергия: Энергия, запасенная в химических связях, такая как энергия в еде или ископаемом топливе.

Сохранение энергии

Принцип сохранения энергии гласит, что энергия не может быть создана или уничтожена, а только преобразована из одной формы в другую. Этот принцип важен в системах окружающей среды. Например, когда солнечный свет попадает на солнечную панель, он преобразует световую энергию в электрическую энергию.

Energy_In = Energy_Out + Energy_Lost

Системы окружающей среды

Атмосфера

Атмосфера — это слой газов, который окружает Землю. Она важна для поддержания жизни, защищает нас от вредных лучей солнца и регулирует температуры.

Атмосфера

Слои атмосферы включают:

  • Тропосфера: Где происходит погода.
  • Стратосфера: Включает озоновый слой.
  • Мезосфера: Где сгорают метеоры, входя в атмосферу.
  • Термосфера: Где происходят полярные сияния.

Климат и погода

Погода — это состояние атмосферы в любой данный момент, в то время как климат — это средняя погода за длительный период. Физика окружающей среды помогает нам понять феномены, такие как осадки, штормы и изменения температур.

Сезонные изменения

Звук и свет в окружающей среде

Звук

Звук — это тип энергии, который путешествует в виде волн через воздух (или другие среды). Физика окружающей среды изучает такие аспекты, как то, как звук распространяется в различных средах и влияние шумового загрязнения.

Звуковые волны

Свет

Свет распространяется в виде волн и жизненно важен для жизни на Земле. Он питает фотосинтез и влияет на наш климат. Физика окружающей среды изучает такие явления, как распространение света через атмосферу, его взаимодействие с облаками и газами, и фотохимический смог.

Вода и физика окружающей среды

Круговорот воды

Круговорот воды описывает, как вода движется в окружающей среде. Этот цикл включает процессы, такие как испарение, конденсация, осадки и инфильтрация. Это идеальный пример преобразований энергии в природе.

Испарение Осадки

Океаны и моря

Океаны покрывают более 70% поверхности Земли и регулируют глобальный климат. Физические процессы в океане, такие как течения и приливы, распространяют тепло и питательные вещества, поддерживая разнообразные экосистемы. Течения вызваны такими факторами, как ветер, различия в плотности воды и эффект Кориолиса.

Экологические проблемы

Использование физики окружающей среды может помочь решить различные проблемы, такие как загрязнение, энергоустойчивость и изменение климата.

Загрязнение

Понимание того, как загрязнители ведут себя в окружающей среде, помогает управлять их воздействием. Например, изучение того, как твердые частицы путешествуют по воздуху, может помочь разработать стратегии для улучшения качества воздуха.

Возобновляемая энергия

Для уменьшения зависимости от ископаемого топлива физика окружающей среды исследует альтернативные источники энергии, такие как солнечная, ветровая и гидроэнергия. Понимание того, как эти энергетические системы работают, имеет важное значение для перехода к устойчивой энергии.

Измерения окружающей среды и единицы

Измерения в физике окружающей среды предполагают использование различных единиц. При обсуждении энергии мы можем использовать джоули или калории. При обсуждении температуры используем градусы Цельсия или Кельвина. Понимание этих единиц является основополагающим для анализа процессов окружающей среды.

Температура

Температура — это мера того, насколько что-то горячее или холодное. В контексте физики окружающей среды температура влияет на погодные условия, климат и поведение экосистемы.

Температура (°C) = Температура (K) - 273.15

Давление

Атмосферное давление влияет на погоду и климат. Это сила, оказываемая весом воздуха в атмосфере. Давление самое высокое на уровне моря и уменьшается с высотой.

Давление (P) = Сила (F) / Площадь (A)

Заключение

Физика окружающей среды — это важная дисциплина в понимании и поддержании нашего мира. Применяя физику к экологическим вызовам, мы можем разрабатывать решения, помогающие поддерживать деликатный баланс экосистем и природных ресурсов. Ее принципы дают нам возможность принимать обоснованные решения о потреблении энергии, управлении окружающей средой и устойчивости.


Восьмой класс → 13


U
username
0%
завершено в Восьмой класс

← Предыдущий (12.5)
Ядерное деление и синтез – выработка электроэнергии
Следующий (13.1) →
Влияние потребления энергии на окружающую среду

Комментарии 



Физика окружающей среды

https://www.physicsflow.com/g8/13?pfal=ru