ГДЗ по физике 9 класс Пёрышкин

Параграф §1. Материальная точка. Система отсчёта.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6
Упражнение №1:задание №1 задание №2 задание №3 задание №4 задание №5
Параграф §2. Перемещение.вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3
Упражнение №2:задание №1 задание №2
Задание:задание №1 задание №2 задание №3
Параграф §3. Определение координаты движущегося тела.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3
Упражнение №3:задание №1 задание №2
Параграф §4. Перемещение при прямолинейном равномерном движении.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4
Упражнение №4:задание №1 задание №2
Параграф §5. Прямолинейное равноускоренное движение. Ускорение.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6

Упражнение №5:задание №1 задание №2 задание №3
Параграф §6. Скорость прямолинейного равноускоренного движения. График скорости.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3
Упражнение №6:задание №1 задание №2 задание №3 задание №4 задание №5
Параграф §7. Перемещение при прямолинейном равноускоренном движении.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2
Упражнение №7:задание №1 задание №2 задание №3
Параграф §8. Перемещение тела при прямолинейном равноускоренном движении без начальной скорости.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5
Упражнение №8:задание №1 задание №2 задание №3
Параграф §9. Относительность движения.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3
Упражнение №9:задание №1 задание №2 задание №3 задание №4 задание №5
Параграф §10. Инерциальные системы отсчета. Первый закон Ньютона.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5
Упражнение №10:задание №1
Параграф §11. Второй закон Ньютона.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5
Упражнение №11:задание №1 задание №2 задание №3 задание №4 задание №5 задание №6
Параграф §12. Третий закон Ньютона.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5
Упражнение №12:задание №1 задание №2 задание №3
Параграф §13. Свободное падение тел.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6
Упражнение №13:задание №1 задание №2 задание №3
Параграф §14. Движение тела, брошенного вертикально вверх. Невесомость.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5
Упражнение №14:задание №1
Параграф §15. Закон всемирного тяготения.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6
Упражнение №15:задание №1 задание №2 задание №3 задание №4 задание №5
Параграф §16. Ускорение свободного падения на Земле и других небесных телах.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5
Упражнение №16:задание №1 задание №2 задание №3 задание №4 задание №5 задание №6
Параграф §17. Прямолинейное и криволинейное движение.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3
Упражнение №17:задание №1 задание №2 задание №3
Параграф §18. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4
Упражнение №18:задание №1 задание №2 задание №3 задание №4 задание №5
Параграф §19. Искусственные спутники Земли.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6
Упражнение №19:задание №1 задание №2
Параграф §20. Импульс тела. Закон сохранения импульса.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6
Упражнение №20:задание №1 задание №2 задание №3 задание №4
Параграф §21. Реактивное движение. Ракеты.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6
Упражнение №21:задание №1 задание №2 задание №3 задание №4
Параграф §22. Вывод закона сохранения механической энергии.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3
Упражнение №22:задание №1 задание №2 задание №3
Задание:задание №1
Проверь себя:номер №1 номер №2 номер №3 номер №4
Параграф §23. Колебательное движение. Свободные колебания.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6 вопрос №7
Упражнение №23:задание №1 задание №2 задание №3
Параграф §24. Величины, характеризующие колебательное движение.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5
Упражнение №24:задание №1 задание №2 задание №3 задание №4 задание №5 задание №6
Задание:задание №1
Параграф §25. Гармонические колебания.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6 вопрос №7
Параграф §26. Затухающие колебания. Вынужденные колебания.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6 вопрос №7
Упражнение №25:задание №1 задание №2 задание №3 задание №4
Параграф §27. Резонанс.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5
Упражнение №26:задание №1 задание №2 задание №3
Параграф §28. Распространение колебаний в среде. Волны.

Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6 вопрос №7
Параграф §29. Длина волны. Скорость распространения волн.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4
Упражнение №27:задание №1 задание №2 задание №3
Параграф §30. Источники звука. Звуковые колебания.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5
Упражнение №28:задание №1
Параграф §31. Высота, тембр и громкость звука.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6 вопрос №7
Упражнение №29:задание №1 задание №2 задание №3
Параграф §32. Распространение звука. Звуковые волны.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5
Упражнение №30:задание №1 задание №2 задание №3 задание №4 задание №5 задание №6
Параграф §33. Отражение звука. Звуковой резонанс.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6
Задание:задание №1
Проверь себя:номер №1 номер №2 номер №3 номер №4
Параграф §34. Магнитное поле.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6 вопрос №7 вопрос №8
Упражнение №31:задание №1 задание №2 задание №3
Параграф §35. Направление тока и направление линий его магнитного поля.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5
Упражнение №32:задание №1 задание №2 задание №3 задание №4
Параграф §36. Обнаружение магнитного поля по его действию на электрический ток. Правило левой руки.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6
Упражнение №33:задание №1 задание №2 задание №3 задание №4 задание №5
Параграф §37. Индукция магнитного поля.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5
Упражнение №34:задание №1 задание №2
Параграф §38. Магнитный поток.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4
Упражнение №35:задание №1
Параграф §39. Явление электромагнитной индукции.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4
Упражнение №36:задание №1 задание №2
Параграф §40. Направление индукционного тока. Правило Ленца.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5
Упражнение №37:задание №1 задание №2
Параграф §41. Явление самоиндукции.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5
Упражнение №38:задание №1
Параграф §42. Получение и передача переменного электрического тока. Трансформатор.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6 вопрос №7 вопрос №8
Упражнение №39:задание №1 задание №2
Параграф §43. Электромагнитное поле.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4
Упражнение №40:задание №1
Параграф §44. Электромагнитные волны.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6
Упражнение №41:задание №1 задание №2 задание №4
Параграф §45. Колебательный контур. Получение электромагнитных колебаний.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6 вопрос №7
Упражнение №42:задание №1
Параграф §46. Принципы радиосвязи и телевидения.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6 вопрос №7
Упражнение №43:задание №1
Параграф §47. Электромагнитная природа света.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4
Параграф §48. Преломление света. Физический смысл показателя преломления.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6
Упражнение №44:задание №1 задание №2 задание №3 задание №4
Параграф §49. Дисперсия света. Цвета тел.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6 вопрос №7
Упражнение №45:задание №1 задание №2 задание №3
Параграф §50. Типы оптических спектров.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6 вопрос №7
Параграф §51. Поглощение и испускание света атомами. Происхождение линейчатых спектров.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4
Задание:задание №1
Проверь себя:номер №1 номер №2 номер №3 номер №4
Параграф §52. Радиоактивность. Модели атомов.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6 вопрос №7
Параграф §53. Радиоактивные превращения атомных ядер.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6
Упражнение №46:задание №1 задание №2 задание №3 задание №4 задание №5
Параграф §54. Экспериментальные методы исследования частиц.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5
Параграф §55. Открытие протона и нейтрона.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6
Упражнение №47:задание №1
Параграф §56. Состав атомного ядра. Ядерные силы.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6 вопрос №7
Упражнение №48:задание №1 задание №2 задание №3 задание №4 задание №5 задание №6
Параграф §57. Энергия связи. Дефект массы.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3
Параграф §58. Деление ядер урана. Цепная реакция.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6 вопрос №7
Параграф §59. Ядерный реактор. Преобразование внутренней энергии атомных ядер в электрическую энергию.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6
Параграф §60. Атомная энергетика.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4
Параграф §61. Биологическое действие радиации. Закон радиоактивного распада.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6
Параграф §62. Термоядерная реакция.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6 вопрос №7
Проверь себя:номер №1 номер №2 номер №3 номер №4
Параграф §63. Состав, строение и происхождение Солнечной системы.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4
Параграф §64. Большие планеты Солнечной системы.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5
Упражнение №49:задание №1 задание №2
Параграф §65. Малые тела Солнечной системы.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4
Параграф §66. Строение, излучения и эволюция Солнца и звёзд.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3 вопрос №4 вопрос №5 вопрос №6
Параграф §67. Строение и эволюция Вселенной.
Вопросы:вопрос №1 вопрос №2 вопрос №3
Задание:задание №1 задание №2
Проверь себя:номер №1 номер №2 номер №3 номер №4
ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ.
Лабораторная работа №1. «Исследование равноускоренного движения без начальной скорости». Лабораторная работа №2. «Измерение ускорения свободного падения». Лабораторная работа №3. «Исследование зависимости периода и частоты свободных колебаний нитяного маятника от его длины». Лабораторная работа №4. «Изучение явления электромагнитной индукции». Лабораторная работа №5. «Наблюдение сплошного и линейчатых спектров испускания». Лабораторная работа №6. «Измерение естественного радиоационного фона дозиметром». Лабораторная работа №7. «Изучение деления ядра атома урана по фотографии треков». Лабораторная работа №8. «Оценка периода полураспада находящихся в воздухе продуктов распада газа радона». Лабораторная работа №9. «Изучение треков заряженных частиц по готовым фотографиям».

Практический курс физики. Электричество — Хохлачева, Лаушкина, Солохина

---

Чтобы быстро найти решение нажмите ctrl + F и введите номер задачи.

Скачать учебник: PDF

Название: Практический курс физики. Электричество

Авторы: Хохлачева, Лаушкина, Солохина

Издательство: Издательство МАИ

Ответы с подробными решениями по номерам:

1.

Закон Кулона. Напряженность электростатического поля

№ 1.11 № 1.12 № 1.13 № 1.14 № 1.15 № 1.17 № 1.18 № 1.19 № 1.20 № 1.21 № 1.22 № 1.23 № 1.27 № 1.34 № 1.37 № 1.38 № 1.39 № 1.40 № 1.41 № 1.42 № 1.43 № 1.44 № 1.45 № 1.46 № 1.48 № 1.52 № 1.53 № 1.54 № 1.56 № 1.60 № 1.61 № 1.62 № 1.64 № 1.69 № 1.71 № 1.74 № 1.75 № 1.76 № 1.77 № 1.79 № 1.80 № 1.81 № 1.82 № 1.84

2. Потенциал электростатического поля. Работа по перемещению заряда. Движение зарядов в электростатическом поле

№ 2.11 № 2.14 № 2.15 № 2.16 № 2.17 № 2.18 № 2.19 № 2.20 № 2.21 № 2.22 № 2.23 № 2.27 № 2.28 № 2.36 № 2.37 № 2.38 № 2.40 № 2.41 № 2.43 № 2.44 № 2.46 № 2.47 № 2.48 № 2.53 № 2.54 № 2.55 № 2.56 № 2.57 № 2.61 № 2.62 № 2.63 № 2.64 № 2.65 № 2.66 № 2.67 № 2.68 № 2.74

3. Электрический диполь. Диэлектрики. Проводники. Конденсаторы. Энергия электростатического поля

№ 3. 13 № 3.14 № 3.15 № 3.17 № 3.19 № 3.20 № 3.21 № 3.26 № 3.27 № 3.29 № 3.30 № 3.32 № 3.34 № 3.40 № 3.42 № 3.43 № 3.45 № 3.46 № 3.47 № 3.48 № 3.49 № 3.54 № 3.55 № 3.56 № 3.57 № 3.58 № 3.62 № 3.64 № 3.70 № 3.71 № 3.72 № 3.73 № 3.75 № 3.76 № 3.77 № 3.78 № 3.79 № 3.82 № 3.85

4. Закон Био – Савара — Лапласа. Теорема о циркуляции вектора магнитной индукции

№ 4.10 № 4.11 № 4.12 № 4.13 № 4.14 № 4.15 № 4.20 № 4.21 № 4.23 № 4.24 № 4.26 № 4.28 № 4.29 № 4.30 № 4.31 № 4.33 № 4.34 № 4.35 № 4.39 № 4.40 № 4.41 № 4.42 № 4.44 № 4.47 № 4.48 № 4.49 № 4.50 № 4.51 № 4.52 № 4.54

5. Силы Лоренца и Ампера. Контур с током в магнитном поле

№ 5.10 № 5.12 № 5.13 № 5.15 № 5.16 № 5.17 № 5.18 № 5.19 № 5.20 № 5.23 № 5.24 № 5.25 № 5.27 № 5.28 № 5.29 № 5.30 № 5.32 № 5.33 № 5.34 № 5.35 № 5.36 № 5.37 № 5.38 № 5.42 № 5. 43 № 5.44 № 5.45 № 5.46 № 5.47 № 5.52 № 5.53 № 5.56 № 5.57 № 5.58 № 5.59

6. Электромагнитная индукция. Энергия магнитного поля

№ 6.10 № 6.11 № 6.12 № 6.13 № 6.14 № 6.15 № 6.16 № 6.17 № 6.18 № 6.19 № 6.24 № 6.25 № 6.26 № 6.27 № 6.30 № 6.32 № 6.36 № 6.37 № 6.38 № 6.39 № 6.40 № 6.41 № 6.42 № 6.43 № 6.44 № 6.47 № 6.50 № 6.51

7. Электромагнитные колебания

№ 7.10 № 7.11 № 7.12 № 7.13 № 7.14 № 7.16 № 7.18 № 7.19 № 7.20 № 7.23 № 7.30 № 7.31 № 7.35 № 7.36 № 7.37 № 7.39 № 7.46

8. Уравнения Максвелла. Ток смещения. Электромагнитные волны

№ 8.11 № 8.12 № 8.13 № 8.16 № 8.17 № 8.19 № 8.23 № 8.24 № 8.25 № 8.26 № 8.27 № 8.30 № 8.31 № 8.32 № 8.33 № 8.34 № 8.35 № 8.36 № 8.37 № 8.38 № 8.39 № 8.40 № 8.42 № 8.43 № 8.44 № 8.45 № 8.48 № 8.49 № 8.50 № 8.52 № 8.54

Ч. 1 Введение в науку и область физики, физических величин и единиц измерения — College Physics 2e

Рисунок 1. 1 Законы физики описывают самые маленькие и самые большие силы и структуры, такие как туманность Вуаль, остаток сверхновой звезды, которая была в 20 раз больше нашего Солнца. Захватывающее изображение, растянувшееся на 110 световых лет в поперечнике, создано взрывной волной звездного взрыва, столкнувшейся с облаками газа. Ученые используют последовательные наблюдения за все еще движущейся волной, чтобы узнать о формировании туманности способами, которые они могут применить к другим системам. Законов физики на удивление немного, что подразумевает простоту, лежащую в основе кажущейся сложности природы. (кредит: НАСА, ЕКА, Hubble Heritage и Оцифрованный обзор неба 2)

Краткое содержание главы

1.1 Физика: введение

1,2 Физические величины и единицы

1,3 Точность, прецизионность и значимые цифры

1,4 приближение

Какова ваша первая реакция, когда вы слышите слово «физика»? Вы представляли себе работу над сложными уравнениями или заучивание формул, которые, кажется, не имеют реального применения в жизни за пределами кабинета физики? Многие люди подходят к предмету физики с некоторым страхом. Но когда вы начнете исследовать этот широкий предмет, вы вскоре поймете, что физика играет гораздо большую роль в вашей жизни, чем вы думали сначала, независимо от ваших жизненных целей или выбора профессии.

Рассмотрим туманность Вуаль, облако нагретой пыли и газа, расположенное примерно в 2400 световых годах от Земли (световой год — это расстояние, которое свет проходит за один год, или примерно 9,5 триллионов километров). Уникальная структура является продолжающимся результатом взрыва сверхновой, произошедшего 8000 лет назад. Ударная волна от взрыва сталкивается с облаком газа и пыли, создавая веревкообразные нити и листовидный вид. Ученые сравнивают более новые изображения, такие как приведенное выше, с подробными снимками, сделанными космическим телескопом Хаббла в 19 году.97, чтобы понять расширение туманности и другие свойства астрономических объектов. Силы, заставляющие остаток сверхновой действовать именно так, как он есть, — это те же самые силы, с которыми мы боремся здесь, на Земле, независимо от того, планируем ли мы отправить ракету в космос или просто обогреть новый дом. Хотя масштаб сильно отличается, взаимодействие газов в туманности Вуаль похоже на взаимодействие газов на Земле; а яркие цветовые сочетания создаются знакомым свечением водорода, серы, кислорода и подобных элементов, из которых состоит все, что мы знаем. Сегодня вечером найдите минутку, чтобы посмотреть на звезды. Силы там такие же, как и здесь, на Земле. Изучая физику, вы можете лучше понять взаимосвязь всего, что мы можем видеть и знать в этой вселенной.

За всю историю человечества люди создали и изготовили миллионы различных предметов. Последовательные технологические периоды (часто называемые каменным веком, бронзовым веком, железным веком и т. д.) были отмечены нашим знанием физических свойств определенных материалов и нашей способностью манипулировать ими. Все эти знания проистекают из физики, будь то то, как скала будет отслаиваться при изготовлении наконечника копья, эффект интеграции углерода с железом в печах Южной Индии и Шри-Ланки для создания самой ранней высококачественной стали или правильный способ комбинирования. идеально отшлифованные и отполированные кусочки стекла для создания оптических приборов. Наш нынешний технологический век, информационный век, основан на всех этих знаниях, и его можно проследить до критических инноваций, созданных людьми из всех слоев общества, работающих вместе. Мохамед М. Аталла и Давон Канг, например, изобрели полевой МОП-транзистор (полевой транзистор металл-оксид-полупроводник). Хотя это неизвестное большинству людей, это крошечное устройство, созданное в 1959 ученого египетского происхождения и корейского ученого, работающих в лаборатории в Нью-Джерси, является основой современной электроники. Было произведено больше полевых МОП-транзисторов, чем любого другого объекта в истории человечества. Они используются в компьютерах, смартфонах, микроволновых печах, автомобильных элементах управления, медицинских инструментах и ​​почти во всех других электронных устройствах.

Затем подумайте о самых захватывающих современных технологиях, о которых вы слышали в новостях, таких как поезда, которые левитируют над путями, «плащи-невидимки», преломляющие свет вокруг себя, и микроскопические роботы, которые борются с раковыми клетками в наших телах. Все эти новаторские достижения, обычные или невероятные, основаны на принципах физики. Помимо того, что они играют важную роль в технологиях, такие специалисты, как инженеры, пилоты, врачи, физиотерапевты, электрики и программисты, применяют физические концепции в своей повседневной работе. Например, пилот должен понимать, как силы ветра влияют на траекторию полета, а физиотерапевт должен понимать, как мышцы тела испытывают силы, когда они двигаются и изгибаются. Как вы узнаете из этого текста, принципы физики продвигают новые захватывающие технологии, и эти принципы применяются в самых разных профессиях.

В этом тексте вы начнете исследовать историю формального изучения физики, начиная с натурфилософии и древних мыслителей Ближнего Востока и Средиземноморья и заканчивая обзором сэра Исаака Ньютона и законов физики, носящие его имя. Вы также познакомитесь со стандартами, которые ученые используют при изучении физических величин, и с взаимосвязанной системой измерений, которую использует большая часть научного сообщества для общения на одном математическом языке. Наконец, вы изучите пределы нашей способности быть точными и точными, а также причины, по которым ученые прилагают все усилия, чтобы как можно более четко определить свои собственные ограничения.

Гл. 18 Введение в электрический заряд и электрическое поле — College Physics 2e

Рисунок 18.1 Статическое электричество от этой пластиковой горки заставляет волосы ребенка вставать дыбом. Скользящее движение отрывало электроны от тела ребенка, оставляя избыток положительных зарядов, которые отталкивают друг друга вдоль каждой пряди волос. (кредит: Кен Босма/Wikimedia Commons)

Схема главы

18.1 Статическое электричество и заряд: сохранение заряда

18.2 Проводники и изоляторы

18,3 Закон Кулона

18,4 Электрическое поле: новый взгляд на концепцию поля

18,5 Линии электрического поля: множественные заряды

18,6 Электрические силы в биологии

18,7 Проводники и электрические поля в статическом равновесии

18,8 Приложения электростатики

Образ американского политика и ученого Бенджамина Франклина (1706–1790) запуск воздушного змея в грозу знаком многим школьникам. (См. рис. 18.2.) В этом эксперименте Франклин продемонстрировал связь между молнией и статическим электричеством. Во время грозы из ключа, подвешенного на веревке воздушного змея, вылетели искры. Эти искры были похожи на искры, создаваемые статическим электричеством, такие как искра, которая прыгает с вашего пальца на металлическую дверную ручку, когда вы идете по шерстяному ковру. То, что Франклин продемонстрировал в своем опасном эксперименте, было связью между явлениями в двух разных масштабах: один — великая сила электрической бури, другой — эффект более человеческих масштабов. Связи, подобные этой, раскрывают лежащее в основе единство законов природы, аспект, который мы, люди, находим особенно привлекательным.

Рисунок 18.2 Когда Бенджамин Франклин продемонстрировал, что молния связана со статическим электричеством, он установил связь, которая теперь является частью доказательства того, что все непосредственно воспринимаемые силы, кроме силы гравитации, являются проявлениями электромагнитной силы.

О Франклине написано много. Его эксперименты были лишь частью жизни человека, который был ученым, изобретателем, революционером, государственным деятелем и писателем. Эксперименты Франклина не проводились изолированно, и не только они выявили связи.

Например, итальянский ученый Луиджи Гальвани (1737–1798) провел серию экспериментов, в которых статическое электричество использовалось для стимуляции сокращения мышц ног мертвых лягушек — эффект, уже известный у людей, подвергшихся статическим разрядам. Но Гальвани также обнаружил, что если он соединит две металлические проволоки (скажем, медную и цинковую) конец к концу и прикоснется другими концами к мышцам, он вызовет у лягушек тот же эффект, что и статический разряд. Алессандро Вольта (1745–1827), отчасти вдохновленный работами Гальвани, экспериментировал с различными комбинациями металлов и разработал батарею.

В ту же эпоху другие ученые добились успехов в открытии фундаментальных связей. Периодическая таблица была разработана, когда были обнаружены систематические свойства элементов. Это повлияло на развитие и уточнение представления об атомах как основе материи. Такие субмикроскопические описания материи также помогают объяснить гораздо больше.

Атомные и молекулярные взаимодействия, такие как силы трения, когезии и адгезии, теперь известны как проявления электромагнитной силы. Статическое электричество — это лишь один из аспектов электромагнитной силы, которая также включает движущееся электричество и магнетизм.

Все макроскопические силы, которые мы ощущаем непосредственно, такие как ощущения прикосновения и натяжение веревки, обусловлены электромагнитной силой, одной из четырех фундаментальных сил в природе. Гравитационная сила, еще одна фундаментальная сила, на самом деле ощущается через электромагнитное взаимодействие молекул, например, между теми, что находятся в наших ногах, и теми, что находятся на верхней части весов в ванной. (Две другие фундаментальные силы, сильная ядерная сила и слабая ядерная сила, не могут ощущаться в человеческом масштабе.