Қолдану
Оқулықта берілген тапсырмаларды орындау.
Түсіндіру.
Топтық, жеке жұмыс жүргізу.
Дәптермен жұмыс.
Қазіргі замандағы физиканың рөлі
Әлемде не бар болса, соның бәрі материя деп аталады. Кеңістіктегі белгілі пішіні және нақты көлемі бар жеке тұрған нәрсе дене деп аталады. Дененің шығу табиғатын және сапалық қасиеттерін сипаттайтын материя түрін зат деп атайды.
Бізді қоршаған ортаны табиғат дейміз. Бұған су мен ауа, дыбыс, жарық пен радиотолқындар, жұлдыздар мен кометалар, планета мен галактика т. б. жатады.
Физика - табиғат туралы ғылым. Бірақ табиғатта көптеген алуан түрлі өзгерістер немесе құбылыстар болады. Физика ғылымы зерттейтін табиғат құбылыстары физикалық құбылыстары делінеді.
Физикалық құбылыстарға жататындар:
1) механикалық құбылыстар (мысалы, ұшақтар мен автомобильдердің қозғалысы, маятниктердің тербелісі мен құбыр бойынша сұйықтықтардың ағысы, Жердің Күн айналасында және орбиталық станциялардың Жер айналасында айналуы);
2) электрлік құбылыстар (мысалы, электрленген денелердің тартылуы мен тебілуі, электр тогы және т.б.);
3) магниттік құбылыстар (мысалы, магниттердің темірге әсері, токтардың магниттік өзара әрекеті, Жердің компас тіліне әсері және т.б.);
4) оптикалық құбылыстар (жарықтың әр түрлі орталарда таралуы, айналардан жарықтың шағылуы, әр түрлі жарық көздерінің жарық шығаруы және т.б.);
5) жылу құбылыстары (мұздың еруі, судың қайнауы, қардың түзілуі, металдардың жылулық ұлғаюы, электрлік жылытқыш аспаптардың әрекеті және т.б.);
6) атомдық құбылыстар (мысалы, атом бомбаларының жарылысы мен жұлдыздардың қойнауындағы болатын процестер және т.б.)
Табиғатты зерттеумен тек физика ғана айналыспайды, басқа да ғылымдар бар, мысалы, география, биология, химия. Әрбір ғылымның өз мақсаттары мен табиғатты зерттеу тәсілдері бар. Физиканы оқып үйрену арқылы сендер біртіндеп бір ғылымның екінші ғылымнан немен ерекшеленетінін және сонымен бірге олар өзара қалай тығыз байланыста екенін білесіңдер. Табиғат туралы ғылым өте ертеде пайда болған. Табиғатта байқалатын құбылыстарды түсіндіруге бірінші болып ежелгі Қытай, Үнді және көне Грек ғалымдары талпыныс жасаған. Біздің дәуірімізге дейінгі IV ғасырда өмір сүрген ежелгі грек ғалымы Аристотельдің шығармаларында "физика" деген сөз ("фюзис" - табиғат деген грек сөзінен алынған) кездеседі. Бұл сөзді XVIII ғасырда алғаш рет Ресейде неміс тілінен орыс тіліне физика оқулығын аударғанда М. В. Ломоносов енгізген. Қазіргі уақытта табиғатты зерттеу әр түрлі елдер мен халықтардың көптеген ғалымдарының табанды еңбек етуін талап етеді. Олардың бірлескен жұмыстары адамзат баласына қоршаған әлемдегі заңдар мен құбылыстарды зерттеуде ілгері жылжуға мүмкіндік береді және қоғам прогресін қамтамасыз етеді.
Өлшеу процедурасы келесі кезеңдерден тұрады: өлшеу объектісінің үлгісін таңдау, өлшеу тәсілін таңдау, ӨЖ таңдау, нәтиже алу үшін тәжірибе жүргізу. Бұл өлшеу нәтижесі өлшенетін шаманың нақты мәні өлшеу қателігі деп аталатын қандай да бір шамаға өзгеретініне әкеп соғады. Өлшенетін шама анықталып, оның нақты мәннен ауытқуы мүмкін дәрежесі анықталған болса өлшеу аяқталды деп есептеуге болады.
Өлшеу құралы үшін γотн шкаланың берілген нүктесіндегі қателікті сипаттайды, ол өлшенетін шама мәніне тәуелді және құрал шкаласының ең кіші мәніне ие.
Кездейсоқ қателік – бір шаманы бірнеше рет өлшегенде кездесетін кездейсоқ түрде өзгеретін қателіктер. Мұндай қателіктер өзінің жасалуымен қатар объективті және субъективті факторларға негізделген және ешқандай заңдылыққа жүгінбейді. Кездейсоқ қателіктер бірдей жағдайда бірдей өлшеу құрылғыларымен жасалған жеке өлшемдерде ажыратылады. Кездейсоқ қателіктерді жоя алмаймыз, олар әрбір өлшеу нәтижесінде әр түрлі болады. Тек олардың мәнін есептеуге болады.
Кездейсоқ қателіктер ықтималдылық теориясына негізделген қателіктер теориясы заңдарымен анықталады.
Жүйелік қателік – бұл бір шаманы бірнеше рет өлшегенде тұрақты немесе белгілі заң бойынша өзгеретін қателік. Оның ерекшелігі – олар алдын-ала болжанып, табылады және осыған байланысты толығымен жойыла алады.
Жүйелік қателіктің мысалы ретінде табақшалы таразыда дәл емес тастардың көмегімен өлшенетін жағдайды қарастырайық. Егер бізбен алынған тастар 0,1 г –дай қателікке ие болса, онда дененің салмағы (1000 г болсын) осы шамаға артығырақ (немесе кем) болады, және осы қателікті ескере отырып, дұрыс шешім алу үшін алынған салмаққа 0,1 г қосу (немесе одан алып тастау) керек, Р=(1000±0,1) г.
Абсолюттік қателік – бұл өлшенетін шаманың нақты мәнінен өзгешелігі:
мұнда х – өлшеу нәтижесі; а – нақты мәні.
Салыстырмалы қателік – бұл абсолютті қателіктің өлшенетін шаманың нақты мәніне қатынасы:
δx-өлшеудің абсолюттік қателігі; x – шаманың нақты немесе өлшенген мәні.
Айнымалы – өзгеретін, уақыт өте келе немесе белгілі бір жағдайда ұлғаюға немесе кішіреюге бейім тұратын нәрсе.
Айнымалы бірнеше түрге бөлінеді:
Тәуелсіз айнымалы – тәжірибе жасаушы өзгертетін айны малы. Тәжірибеде – тәуелді айнымалыға (айнымалыларға) тигізетін әсерін бақылауға болатындай етіп әдейі өзгертілетін кез келген айнымалы.
Тәуелді айнымалы – тәуелсіз айнымалыны енгізгенде, оған жауап ретінде өзгеретін фактор, яғни тәуелсіз айнымалыны немесе айнымалыларды өзгертудің нәтижесі оның мәні болады.
Қадағаланатын айнымалы – тәжірибе жасау барысында өзгермеуі тиіс шарттар.
Тәжірибе жасау кезінде зерттеліп отырған нысандағы өзгерістерге (тәуелді айнымалы) қол жеткізу үшін өзгертілуі қажет айнымалыны тәуелсіз айнымалыдеп атайды.
|