Презентация "ФИЗИЧЕСКИЙ ЗАКОН. Правила системного усвоения законов физики"

ФИЗИЧЕСКИЙ ЗАКОН

• Правила системного усвоения законов физики

Что такое закон физики?

• Закон – это выражение устойчивых существенных связей между физическими явлениями и характеризующими их величинами.

ПОЗНАНИЕ ЗАКОНА -

• основная задача науки, смысл ее существования; познав законы, человек получает возможность управлять явлениями природы, ставить их себе на службу!

Как записывать формулу закона?

• Закон всемирного тяготения
• где F – сила гравитационного взаимодействия тел,
• m1 и m2 – массы тел,
• R – расстояние между ними,
• G – коэффициент
• пропорциональности
• Открыт И. Ньютоном в 1687 г. («Математические начала натуральной философии»)

В формализованном виде формулу закона можно представить так:

• где Z – величина, значение которой определяется
• данным законом,
• Xi и Yi – набор переменных, от которых зависит
• величина Z,
• К – коэффициент пропорциональности

2. От чего зависит величина, стоящая в левой части уравнения?

• От чего зависит сила гравитационного взаимодействия между телами?
• Сила гравитационного взаимодействия зависит от масс притягивающихся тел и расстояния между ними.

• От чего зависит значение Z?
• Значение Z зависит от
• Xi и Yi.

3. Как зависит величина, стоящая в левой части уравнения, от величин, стоящих в правой его части?

• Сила гравитационного взаимодействия зависит прямопропорционально от произведения масс притягивающихся тел.
• Сила гравитационного взаимодействия зависит обратнопропорционально от квадрата расстояния между ними.

• Z зависит прямопропорционально от Xi
• Z зависит обратнопропорционально от Yi

Таким образом,

• величина, стоящая в левой части уравнения закона, прямо пропорциональна величинам, стоящим в числителе правой части уравнения, и обратно пропорциональна величинам, стоящим в знаменателе правой его части.

4. Как сконструировать словесную формулировку закона? (Как прочитать закон?)

• Сила гравитационного взаимодействия между телами зависит прямо пропорционально от произведения масс этих тел и обратно пропорционально от квадрата расстояния между ними

• Z зависит
• прямо пропорционально
• от Xi и
• обратно пропорционально
• от Yi

Закон всемирного тяготения формулируется так:

• 1. Сила гравитационного взаимодействия между телами зависит прямо пропорционально от произведения масс этих тел и обратно пропорционально от квадрата расстояния между ними.
• 2. Закон справедлив только для таких тел, размеры которых пренебрежимо малы по сравнению с расстоянием между ними (для материальных точек).
• 3. Силы гравитационного взаимодействия направлены вдоль линии, соединяющей эти точки – такие силы являются центральными.

5. Как называется коэффициент пропорциональности в законе?

• Коэффициент пропорциональности G – гравитационная постоянная (или постоянная всемирного тяготения)

6. Каков физический смысл коэффициента пропорциональности в законе?

• Коэффициент пропорциональности
• K равен Z при Xi, равном единице и Yi, равном единице.

• Гравитационная постоянная показывает, какова сила притяжения между телами единичной массы, находящимися на расстоянии в одну единицу.

Читаем оставшуюся часть уравнения в обратную сторону: гравитационная постоянная равна силе.

• Читаем оставшуюся часть уравнения в обратную сторону: гравитационная постоянная равна силе.
• Есть ли такие значения остальных величин, которые не влияют на результат равенства?
• Гравитационная постоянная численно равна силе, с которой притягиваются два тела массой по одному килограмму на расстоянии один метр.

7. Как получить наименование (обозначение) единицы коэффициента пропорциональности? 8. Чему равен коэффициент пропорциональности?

• G=6,67·10-11 Н·м2/кг2 - универсальная константа!
• Гравитационная постоянная показывает, что два тела массой по 1 кг, находящиеся на расстоянии 1 м друг от друга, притягиваются с силой 6,67·10-11 Н.

Измерение гравитационной постоянной

• В 1798 г. гравитационная постоянная была определена английским физиком Г. Кавендишем с помощью крутильных весов.