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 ↓


Измерения и единицы


В мире физики измерение – это ключевая концепция, которая позволяет нам описывать окружающую вселенную. Это помогает нам понять и количественно оценить свойства объектов и явлений. Без измерения у нас не было бы способа выразить, насколько что-то высокое, тяжелое, быстрое или горячее. Давайте углубимся в мир измерений и единиц и поймем его важность и различные аспекты.

Что такое измерение?

Измерение – это процесс определения размера, длины или объема чего-либо, обычно с использованием стандартной единицы. Оно сравнивает неизвестную величину с известной определенной величиной того же рода. Измерение состоит из двух частей: числа, которое говорит нам 'сколько', и единицы, которая говорит нам 'что'. Например, когда мы говорим, что стол длиной 2 метра, '2' – это число, а 'метр' – это единица.

Единицы измерения

Единицы измерения – это установленные стандарты, используемые для измерения физических величин. Они предоставляют ориентир, чтобы все могли понимать измерения одинаково. Международная система единиц (СИ) – это самая широко используемая система по всему миру. Вот некоторые основные единицы и величины:

  • Длина: Метр (м) - Основная единица длины в системе СИ.
  • Масса: Килограмм (кг) - Основная единица массы.
  • Время: Секунда (с) - Основная единица времени.
  • Электрический ток: Ампер (А).
  • Температура: Кельвин (К).
  • Световая интенсивность: Кандела (кд).
  • Количество вещества: Моль (моль).

Пример: Измерение длины

Предположим, у вас есть линейка, размеченная в сантиметрах, и вы хотите измерить длину книги. Поместите линейку на край книги и посмотрите на точку, где край книги совпадает с линейкой. Если край падает на '15', то длина книги составляет 15 сантиметров.

Длина книги = 15 см

Производные единицы

Производные единицы – это комбинации базовых единиц. Они возникают из математических соотношений между базовыми величинами. Вот несколько примеров:

  • Площадь: Квадратные метры (м2).
  • Объем: Кубические метры (м3).
  • Скорость: Метры в секунду (м/с).
  • Плотность: Килограмм на кубический метр (кг/м3).
  • Сила: Ньютон (Н). Один ньютон равен 1 кг м/с2.

Пример: Измерение скорости

Если автомобиль проходит расстояние 100 м за 5 секунд, то его скорость можно рассчитать следующим образом:

Скорость = Расстояние / Время = 100 м / 5 с = 20 м/с

Важность единиц

Единицы играют важную роль в том, чтобы измерения были значимыми и сопоставимыми друг с другом. При проведении экспериментов или сообщении результатов, использование стандартных единиц помогает поддерживать точность и предотвращать недопонимание. Например, если вы говорите кому-то, что температура 25, не уточняя единицу, они могут подумать, что это 25 градусов по Цельсию, Фаренгейту или что-то еще.

Конвертация единиц

Иногда может возникнуть необходимость перевести измерения из одной единицы в другую. Например, перевод километров в метры или минут в секунды. Например, 1 километр равен 1000 метров. Таким образом, если у вас есть расстояние в 5 километров, оно может быть преобразовано в метры следующим образом:

5 км = 5 * 1000 м = 5000 м

Точность и правильность

При проведении измерений важно знать два термина: точность и правильность. Правильность относится к тому, насколько близко измеренное значение к истинному значению, в то время как точность относится к тому, насколько близки друг к другу повторные измерения. Измерение может быть правильным без точности, если оно постоянно ошибочно на одну и ту же величину.

Важные цифры

Значимые цифры используются для выражения точности измеренного или рассчитанного количества. Они включают все ненулевые цифры, любые нулевые между значимыми цифрами и любые последние нули в десятичной части. Например, в числе 0,004530 значимыми цифрами являются 4530.

Пример: Выполнение расчетов с значимыми цифрами

При выполнении математических операций результат должен сообщаться с правильным количеством значимых цифр. Например, если 2,5 (2 значимые цифры) умножить на 4,235 (4 значимые цифры), результат должен быть сообщен с 2 значимыми цифрами:

Результат = 2,5 * 4,235 = 10,5875 ≈ 11 (2 значимые цифры)

Визуализация измерений

Визуализация может помочь понять сложные измерения. Рассмотрение измеренного количества в масштабе реального мира может сделать концепцию более осязаемой. Например, видеть один метр как высоту дверной ручки или один километр как расстояние, которое вы пройдете за примерно 12 минут.

1 метр

Заключение

Вкратце, измерения и единицы составляют основу нашего понимания в физике и других научных дисциплинах. Они позволяют нам измерять, экспериментировать и четко общаться о мире вокруг нас. По мере необходимости учитывать значение консистентных и ясных единиц для обеспечения эффективного общения и точных результатов.

Точные измерения с правильными единицами и использование должных техник могут значительно помочь в научных исследованиях и повседневной жизни. Независимо от того, создаете ли вы проекты, проводите научные анализы или просто оцениваете повседневные дела, измерения являются незаменимым инструментом для достижения успеха.


Восьмой класс → 2


U
username
0%
завершено в Восьмой класс

← Предыдущий (1.6)
Emerging areas in physics
Следующий (2.1) →
Продвинутые физические величины и их классификация

Комментарии 



Измерения и единицы

https://www.physicsflow.com/g8/2?pfal=ru