URSS.ru Магазин научной книги
Обложка Хилькевич С.С. Физика вокруг нас: Постигаем красоту физики через изучение привычных явлений Обложка Хилькевич С.С. Физика вокруг нас: Постигаем красоту физики через изучение привычных явлений
Id: 312473
459 р.

ФИЗИКА ВОКРУГ НАС:
Постигаем КРАСОТУ ФИЗИКИ через изучение ПРИВЫЧНЫХ ЯВЛЕНИЙ. Изд. стереотип.

Физика вокруг нас: Постигаем красоту физики через изучение привычных явлений URSS. 2024. 160 с. ISBN 978-5-9519-4366-8.
Типографская бумага
Как поворачивают поезда? Почему капля «камень точит»? Почему вода выливается из ведра? Что делают вороны на льду? Почему стекло режется ножницами? Какова температура солнечного зайчика? Почему возможна зимняя рыбалка? «Одни видят красоту физики в изящности ее логических построений, в воз­можности объяснения огромного многообразия явлений с помощью неболь­шого количества первопринципов. Другие находят очарование в лаконич­ности и ясности языка формул, на котором Природа формулирует свои законы. Третьи видят красоту физики в ее неисчерпаемости, бесконечности познания окружающего мира. Четвертые — в яростной напряженности мысли и остроте споров, из которых рождается истина... Одно из проявлений красоты физики автор этой книги видит в том, что даже в тех явлениях, к которым мы привыкли настолько, что не обращаем на них внимания, можно обнаружить интереснейшие физические процессы. Иногда внимательное рассмотрение привычных, обыденных явлений открывает в них совершенно неожиданные стороны. Примерам таких «физических неожиданностей» и посвящена эта книга»

Аннотация

Ко многим явлениям человек привыкает настолько, что не обращает на них внимания. Однако при более внимательном взгляде в них обнаруживаются интереснейшие физические процессы. В настоящей книге рассматриваются примеры таких физических «неожиданностей» из всех основных разделов школьной программы по физике: механики, теории колебаний, молекулярно-кинетической теории, термодинамики, электричества, оптики.

Подробно и доступно рассказывается... (Подробнее)


Оглавление
top
ПРЕДИСЛОВИЕ К ПЕРВОМУ ИЗДАНИЮ3
Глава 1. МЕХАНИКА5
§ 1. Как поворачивают поезда?5
Первые неожиданности5
Первый шаг к разгадке8
Второй шаг к разгадке10
Что происходит на самом деле?11
§ 2. Как тормозит автомобиль?17
Несколько строк о трении17
Что происходит при трении колес?20
Ускорение на прямой26
Что такое силы инерции?27
Вернемся к ускоряющемуся автомобилю30
Сопротивление воздуха32
Торможение на прямой33
Занос34
§ 3. Почему не падает велосипед?36
О разнице между двух- и трехколесным велосипедами36
Факторы устойчивости38
Что такое гироскоп?44
§ 4. Как образовались холмы?50
Присмотримся к пейзажу за окном50
Когда случались ледниковые периоды?50
Как Земля движется вокруг Солнца?53
Как планеты Солнечной системы изменяют орбиту Земли?54
§ 5. Как действует на смесь вибрация?58
Крупная или мелкая?58
Как быть на месте Василисы?59
Что происходит при встряхивании?61
Еще раз о картошке66
Упаковки шаров68
Так все-таки, крупная или мелкая?72
Глава 2. КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ77
§ 1. Почему вода выливается из ведра?77
Загадка77
Разгадка79
Немного математики80
Глава 3. ЖИДКОСТИ И ГАЗЫ85
§ 1. Почему капля «камень точит»?85
Об одном свойстве падающих капель85
Как вычислить давлениеструи на преграду?86
Удар капли о преграду88
§ 2. Почему не разрушается янтарь?91
Загадка «солнечного камня»91
Как определяется твердость материалов?92
Янтарь и закон Архимеда94
§ 3. Почему болото засасывает?97
Об одном опасном свойстве трясины97
Физические свойства трясины98
Что такое вязкость?99
О плавании тел в ньютоновских жидкостях103
О плавании тел в бингамовских жидкостях104
Причины перепогружения105
Можно ли спастись, попав в трясину?107
Вернемся к физике109
§ 4. Жидкостью или твердым телом является смола?110
Глава 4. ТЕПЛОТА112
§ 1. Что делают вороны на льду?112
О загадочном поведении птиц112
Разгадка112
Сколько тепла выделяется при образовании льда?113
С какой скоростью растет толщина льда?115
Сколько тепла получает вода?116
Сколько тепла забирает лед?117
Температурный эффект119
§ 2. Почему возможна зимняя рыбалка?121
Несколько слов о рыбах и воде121
Тепловое расширение воды122
Вода и лед125
Как происходит замерзание воды?126
§ 3. Как уберечься от холода?128
Несколько слов о биофизике128
Почему киты не замерзают?129
Как сохранить тепло?130
Вернемся к людям132
Глава 5. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ МОЛЕКУЛ134
§ 1. Почему стекло режется ножницами?134
Об одном небезопасном эксперименте134
Эффект Иоффе135
Трещины Гриффитса139
Вода и трещины в стекле141
Глава 6. ОПТИКА144
§ 1. Почему у кошки глаза светятся?144
§ 2. Далеко ли до радуги?146
§ 3. Какова температура солнечного зайчика?148
О солнечных зайчиках, Архимеде и термоядерном синтезе148
Теорема о равенстве яркости предмета и изображения152
ЗАКЛЮЧЕНИЕ156
Оглавление158

Предисловие к первому изданию
top
При рассмотрении роли, которую, играет в жизни людей физика, прежде всего бросается в глаза такое ее свойство, как полезность. Польза физики заключается в том, что ее достижения значительно облегчают жизнь и труд людей. Даже в быту нас окружают телевизоры, магнитофоны, стиральные машины, холодильники и другие устройства, облегчающие нам ведение домашнего хозяйства и украшающие наш досуг. И когда говорят, что физика окружает нас повсюду, то чаще всего имеют в виду именно этот процесс стремительного внедрения достижений физики во все сферы человеческой деятельности.

Однако люди занимаются физикой не только потому, что она полезна. Физика еще и красива. Разговор о красоте физики вести гораздо сложнее, чем о ее полезности — здесь многое зависит от индивидуальной точки зрения. Одни видят красоту физики в изящности ее логических построений, в возможности объяснения огромного многообразия явлений с помощью небольшого количества первопринципов. Другие находят очарование в лаконичности и ясности языка формул, на котором Природа формулирует свои законы. Третьи видят красоту физики в ее неисчерпаемости, бесконечности познания окружающего мира. Четвертые — в яростной напряженности мысли и остроте споров, из которых рождается истина. А есть еще точки зрения пятых, шестых...

Одно из проявлений красоты физики автор этой книги видит в том, что даже в тех явлениях, к которым мы привыкли настолько, что не обращаем на них внимания, можно обнаружить интереснейшие физические процессы. Иногда внимательное рассмотрение привычных, обыденных явлений открывает в них совершенно неожиданные стороны. Примерам таких «физических неожиданностей» и посвящена эта книга. Поскольку факт, воспринимаемый одним читателем как неожиданность, другим будет восприниматься как нечто совершенно очевидное, следует отметить, что все разделы этой книги могут читаться независимо друг от друга. Если содержание какого-то раздела вам хорошо известно, то его можно пропустить без ущерба для восприятия остального материала.

Книга предназначена для школьников, поэтому разбиение материала по главам примерно соответствует основным разделам школьного курса физики: механика, колебания и волны, молекулярно-кинетическая теория, электричество, оптика. В каждой главе приведено несколько примеров из соответствующего раздела физики.

В некоторых примерах рассмотрены довольно сложные явления. Чтобы облегчить усвоение материала, изложение каждого такого примера разбито на несколько этапов, и уровень сложности от одного этапа к другому постепенно возрастает. Сначала, как правило, формулируется вопрос, затем дается ответ на него на качественном уровне, без формул, а только потом начинается более сложный этап, связанный с конкретными вычислениями. Таким образом, читатель с любым уровнем подготовки сможет извлечь из книги что-то полезное. Знаний, выходящих за пределы школьной программы, при чтении книги не понадобится.

Автор считает своим долгом выразить благодарность профессору Л. Г. Асламазову, А. В. Митрофанову и В. Б. Посоховскому за сделанные замечания, а также О. Р. Грундайте, Е. Н. Кудрявцевой и другим студентам физико-математического факультета Даугавпилсского педагогического института за помощь при подготовке рукописи.

1985 г.


Об авторе
top
photoХилькевич Сергей Степанович
Доктор наук, профессор. С отличием закончил возглавляемую академиком Н. Н. Боголюбовым кафедру квантовой статистики и квантовой теории поля физического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова. Во время прохождения аспирантуры в Институте ядерных исследований Российской академии наук занимался проблемами квантовой теории поля и теоретической ядерной физикой, затем научные интересы сместились в область механики сплошных сред. Разработал полевую теорию откольного разрушения, выполнил большой объем работ по численному моделированию разрушения твердых тел при высокоскоростных соударениях. Был основателем и первым заведующим кафедрой информатики Даугавпилсского университета, занимался математическим моделированием физических и экономических процессов. Позднее работал деканом экономического факультета и проректором по науке Вентспилсской высшей школы. В настоящее время занимается техническим и фундаментальным анализом, макроэкономическими DSGE-моделями, применением методов статистической физики и эконофизики для моделирования и прогнозирования финансовых временных рядов.