Охрана труда:
нормативно-правовые основы и особенности организации
Обучение по оказанию первой помощи пострадавшим
Аккредитация Минтруда (№ 10348)
Подготовьтесь к внеочередной проверке знаний по охране труда и оказанию первой помощи.
Допуск сотрудника к работе без обучения или нарушение порядка его проведения
грозит организации штрафом до 130 000 ₽ (ч. 3 статьи 5.27.1 КоАП РФ).
Повышение квалификации

Свидетельство о регистрации
СМИ: ЭЛ № ФС 77-58841
от 28.07.2014

Почему стоит размещать разработки у нас?
  • Бесплатное свидетельство – подтверждайте авторство без лишних затрат.
  • Доверие профессионалов – нас выбирают тысячи педагогов и экспертов.
  • Подходит для аттестации – дополнительные баллы и документальное подтверждение вашей работы.
Свидетельство о публикации
в СМИ
свидетельство о публикации в СМИ
Дождитесь публикации материала и скачайте свидетельство о публикации в СМИ бесплатно.
Диплом за инновационную
профессиональную
деятельность
Диплом за инновационную профессиональную деятельность
Опубликует не менее 15 материалов в методической библиотеке портала и скачайте документ бесплатно.
07.02.2015

Физика в моей проффесии

методическая разработка внеклассного мероприятия,которая показывает связь любой профессии с физикой.

Содержимое разработки

Внеклассное мероприятие по физике

для студентов 2 курса

«КИТиС»

«Физика в твоей профессии»

Преподаватель физики К. Бейсембина

Г.Щучинск, 2014

План внеклассного мероприятия по физике для обучающихся

старших классов

Название:«Физика в твоей профессии»

Цели и задачи:

 -формировать познавательный интерес к физике, показать значение физики в выборе будущей профессии; содействовать профильному и профессиональному самоопределению подростков; формировать профессиональные интересы, склонности к определенным видам деятельности;

- развивать познавательный интерес обучающихся; интеллектуальные и творческие способности; умение использовать знания в практической деятельности; развивать коммуникативные способности и умения работать в группе.

 Материалы и оборудование мультимедийная установка (проектор, экран, ноутбук или персональный компьютер, колонки), музыкальное сопровождение. Форма проведения: игра-соревнование.

Место проведения: учебный кабинет, актовый зал.

Ход мероприятия

Ведущий:

В мире очень много разных профессий, и каждая интересна по-своему. Кем стать, какую профессию выбрать? Это вопрос задаёт себе каждый из вас. Я надеюсь, что в выборе профессии вы не ошиблись, и сегодня сможете показать нам, почему вы выбрали эту профессию и какое отношение имеет физика к вашей профессии.

Физика – фундаментальная наука. Физические законы и явления лежат в основе практически всех сфер деятельности человека. Сегодня требуются не просто специалисты, а профессионалы своего дела. Люди, способные не только выполнять определенную работу, но и подходить к ней творчески, понимать суть технологических процессов. Цель нашего мероприятия: показать какое большое значение имеет физика в выборе будущей профессии. Эпиграфом к сегодняшнему мероприятию, я выбрала строки Владимира Маяковского

Книгу переворошив,

намотай себе на ус –

все работы хороши,

выбирай на вкус!

Мы проведем наше мероприятие в форме деловой игры. В которой будут участвовать все группы 2 курса: АД-21, Т-21, ОП-21, ОП-22, ОГХ-21. Каждой группе было дано задание, в котором они должны раскрыть тему «Физика в твоей профессии» в форме рассказа и музыкального сопровождения.

Слово предоставляется группе Т-21:

Мы хотели рассказать о том, какую роль играет физика в нашей профессии.

Сергей

Применение теоретических знаний для ряда студентов на практике ограничивается лабораторными работами, которые предусмотрены учебной программой по физике. Поэтому зачастую и существует значительный разрыв между “кабинетными” знаниями и реальной жизнью.

В походах студенты усваивают и применяют законы физики с эффективностью, гораздо большей, чем за школьной партой, так как “действие” законов природы они ярко ощущают на самих себе (а не на абстрактных моделях), поэтому проигнорировать их трудно. После первой же ошибки они начинают понимать: применение теоретических научных знаний полезно, облегчает реальную жизнь.

Цель - доказать огромные возможности туризма для

развития интереса студентов к познавательной

деятельности, а также для осмысления и применения

знаний из физики на практике.

Задачи:

1) показать важность знаний по физике при объяснении правил, обеспечивающих личную и групповую безопасность в походе;

2) изложить в логической последовательности информацию о применении законов физики для объяснения некоторых правил техники и тактики туризма, обеспечивающих в первую очередь личную безопасность участников похода;

3)развить интерес студентов к познавательной деятельности с помощью туризма;

4)Рассчитать модель «Солнечной ловушки» для приготовления пищи.

Вадим

Укладка рюкзака, учитывая законы физики

Центр тяжести рюкзака (точка А ) должен находиться как можно ближе к спине на уровне лопаток (рис. а), т.е. максимально приближен к вертикальной линии, проходящей через биологический центр тяжести тела человека - точке В. При таком условии вращающий момент минимален. Когда турист делает шаг (рис.б), он немного наклоняется вперед и плечо силы тяжести оказывается равным нулю, следовательно, вращающий момент М = 0, и не надо прикладывать усилия для его компенсации.

Проверка правильности положения центра тяжести рюкзака

Нужно поставить рюкзак на горизонтальную поверхность.

1)Если рюкзак уложен правильно, равновесие будет неустойчивым, так как отвесная линия, проведенная через его центр тяжести, пройдет через край площади опоры (рис. а).

2)При малейшем сдвиге возникает вращающий момент (рис. 2, б), который поворачивает рюкзак вокруг точки O.

Сила реакции опоры N направлена не по вертикали вверх, а составит с силой тяжести некоторый угол (рис. 2, в), равнодействующая R сил N иFт будет "уводить" рюкзак от первоначального положения равновесия.

При этом положение его центра тяжести соответствует состоянию устойчивого равновесия, характеризующемуся наименьшим запасом потенциальной энергии.

Воробьева Шкарупа

Если уложенный рюкзак получился круглым (рис.а), вращающий момент силы тяжести относительно точки О (точки вращения рюкзака) велик и "энергично" стремится опрокинуть тело туриста назад, заставляя его наклоняться вперед (рис.б), подтягивать лямки (рис.в) до тех пор, пока плечо силы не станет равно нулю (рис.г).

??????

Туристские ботинки

Обувь в походе - одно из важнейших звеньев цепочки, которая обеспечивает ваш комфорт. Хорошая и удобная обувь - гарантия вашей безопасности. Походные ботинки должны иметь широкую профилированную резиновую подошву, быть достаточно свободными, чтобы можно было вложить внутрь войлочную стельку и надеть на ногу шерстяной носок. А почему предъявляются такие требования к ботинкам - объясняет физика.

Лебедев ахметова

Рациональная ходьба

При ходьбе человек переносит центр тяжести тела, чтобы линия действия силы тяжести проходила через площадь опоры ноги (рис.а). Стоя на одной ноге, равновесие тела неустойчиво: вертикаль силы тяжести проходит через край площади опоры (рис.б). Чтобы не упасть, придется переносить вес тела на различные участки стопы. Если вы оступились, линия действия силы тяжести вышла за пределы площади опоры, равновесие исчезает, момент силы тяжести М=FтL, будет поворачивать тело, удаляя от положения равновесия, пока человек не упадет.

Даже легкая палочка в руке, увеличивающая площадь опоры, делает положение туриста при ходьбе более устойчивым. Это необходимо помнить, особенно путешествуя по местности со сложным рельефом или по грязным весенним, осенним дорогам.

Цуканов

Заключение

Знание законов физики помогает лучше понять природу, а их соблюдение на практике сохраняет нам здоровье.

Использование ресурсосберегающих технологий помогает сохранить природу для будущих поколений.

А в завершение давайте проникнемся туристским духом и послушаем замечательную песню про туристов!

На сцену приглашается группа ОП-22:

Физика в профессии повара. Физика в твоей профессии на тему «Физика и кухня» группа ОП-22

МашаФизика – фундаментальная наука. В основе всех технических наук так или иначе лежат физические законы и явления. В настоящее время все больше и больше уделяется внимания подготовке высококвалифицированных специалистов, способных не только выполнять определенную работу, но и подходить к ней творчески. Каждый специалист должен уметь работать с необходимой для данной профессии техникой , а также понимать суть технологических процессов. Не зная физики, мы не сможем осознано ответить на ряд вопросов,

Испарение-процесс перехода вещества из жидкого состояния в газообразное связанных с нашей профессией. Как правильно заварить чай? Какую посуду следует использовать для приготовления некоторых блюд? ПОЭТОМУ НЕОБХОДИМО ЗНАТЬ, ВСЕ ФИЗИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ ПРОИСХОДЯЩИЕ НА КУХНЕ!!!

ВикаКипение. Испарение

Кипение — процесс интенсивного парообразования, который происходит в жидкости, как на свободной ее поверхности, так и внутри ее структуры.

Жазира

При наливании кипятка в стакан он нагревается быстрее, чем фарфоровая кружка, т.к. удельная теплопроводность стекла меньше удельной теплоемкости фарфора. Предел прочности стекла меньше предела прочности фарфора, поэтому стеклянные стаканы лопаются чаще, чем фарфоровые чашки при неравномерном расширении.

Аня

Чугунная сковорода тяжелее алюминиевой, т.к. плотность алюминия меньше чем плотность чугуна. Алюминиевая сковорода быстрее нагревается и быстрее отдаёт своё тепло. Еда чаще на ней пригорает. Разогрев чугунной сковороды равномерный, в этом её преимущество.

Толя

Когда мы завариваем чай или кидаем в него сахар, наблюдается явление диффузии- смешивание жидкостей (молоко, заварка, вода), расширение чайника при его нагревании, испарение жидкости, теплопроводность, излучение нагретого чайника и горячей жидкости.

Юля:Расскажу я вам притчу: Жили – были три сестрицы. Вот и пришла пора выдавать их замуж. Отец и говорит: я задам вам такую задачку. У кого чай закипит быстрее, та и выйдет замуж первая.

В закрытой алюминиевой кастрюле вода закипит быстрее, т.к. алюминий нагревается быстрее. С помощью закрытой крышки горячий воздух остаётся в кастрюле, меньше теряется энергии, уменьшается испарение. Поэтому вода закипает быстрее.

Валя

(Архимедова сила)

При варке пельменей увеличивается их объем, и уменьшается их плотность, поэтому пельмени начинают всплывать (увеличивается архимедова сила действия на пельмени).

При кручении яйца на столе, быстрее будет крутиться то яйцо, которое вареное, т.к. масса и плотность вареного яйца больше.

Света

Микроволны заставляют вращаться и испарившиеся молекулы воды, но поскольку у молекул в газе куда меньше соседей, которых можно было бы толкнуть и передать им энергию, они вращаются совершенно свободно, и воздух в камере микроволновой печи практически не нагревается. То же самое относится и к кристаллической воде, то есть ко льду. В ледяном плену молекулы жестко зафиксированы в узлах кристаллической решетки, и поэтому не могут свободно вращаться — лёд микроволнового излучения не поглощает и не нагревается. Но ведь микроволновые печи очень часто используются и для размораживания, там даже обычно есть специальный режим! Секрет этого режима в том, что в замороженных продуктах всегда есть немного жидкой воды — с самого края, там, где они успели подтаять на пути из морозилки. Этого достаточно. В режиме размораживания микроволновая печь греет пищу короткими импульсами. Во время импульса жидкая вода нагревается, а паузы требуются, чтобы тепло от воды распространилось и растопило бы ещё немного льда. Если бы печь работала непрерывно, к моменту, когда растаял бы последний лёд, вода во внешних частях блюда успела бы высохнуть.

Маша

Вывод

На кухне, как и в повседневной жизни нас везде окружают физические явления. Начиная от чая (где происходит процесс диффузии), заканчивая варкой (там происходит процесс испарения жидкости). Физика присутствует и в работе различных кухонных приборов и приспособлений, где использованы тепловые и механические явления и законы.

В завершении нашего выступления расскажем вам сказку о физике:

Сказка о физике

Спокойной ночи девчонки!

Папа, а где мама?

Мама еще не пришла. Спите.

А почему не пришла?

Она в школе к открытому уроку физики готовится.

Папа, а что такое физика?

И рассказал папа детям сказку о физике.

Жил на свете человек,

Он всего боялся.

Был в науках не силен,

И не разобрался.

Вдруг потоп, гроза, вулкан,

Жизнь сложна ужасно.

Жертвы он принес богам,

Только все напрасно.

Время движется вперед,

Человек взрослеет.

Наблюдает, знает счет,

Рассуждать умеет.

В ванной «Эврика» кричал,

Архимед великий.

Галилей шары кидал,

И успех был дикий.

Опыт вот науки новой

Физика каждому человеку,

Должна быть знакома.

Имя ее означает природа,

Изучает весь мир

и решает проблемы

простого народа

Дочка философии, астрономии,

химии сестренка

Любознательная в мире появилась девчонка.

Детство ее было трудно как у сестер,

Инквизиция,всех кто не верил слепо

Отправляла в костер.

Как тут использовать научный подход?

Если сомнения от дьявола,

А несогласных в расход.

Хорошо, что пришли другие времена,

Физика стала популярна и даже модна.

Электрические опыты проводили

в советских салонах.

А батарейка Вольта развлекал Наполеона.

Для того, чтобы дети науку лучше изучили,

Ломоносов учреждает Университет России.

От Ньютона до Эйнштейна всего лишь два века

Как тут не поверить в способности человека.

Развитие физики уже не остановишь,

Паровоз, самолет, ракета – не догонишь!

К счастью или горю споткнулись на атоме,

Ядерный реактор в каждый дом не надо мне.

Физика жизнь людей изменила,

От костра и пещеры до космоса и лазера.

Что дальше будет угадать сложно,

Двигаться необходимо, но более осторожно.

В школах все дети физику изучают,

Думают, экспериментируют, знания получают.

Кто – то физике проложит дальше дорожку

Ты подрасти, осталось немножко.

Тихонечко полежите ночь уже настала,

Баюшки баю! Ну, вот и мама прибежала.

Слово группе ОП-21:

Действующие лица: физик, ученик, сдающий экзамен.

Учитель сидит за столом с разложенными билетами, заходит ученик. 

Ученик: здравствуйте, мой любимый учитель! (в сторону) какже его зовут…

Физик: (указывая пальцем на дверь) выйди из класса! Сейчас экзамен у 11 «а»!

Ученик: так я тоже из этого.. 11 «а»

Физик: (встает в возмущении) я тебя не видел! как часто тыходил на мои уроки?

Ученик: кто?

Физик: (устремляя руку к ученику) ты! Как часто ты ходил намои уроки?

Ученик: ходил я! Часто ходил!

Физик: (нервно передергиваясь и крича) не помню я! Я тебя впервый раз вижу!

Ученик: так и я вас в первый раз.. ой (закрывает рот рукой)

Физик: что???

Ученик: я говорю, что в первый раз вижу вас в такомсостоянии! Вы сядьте, успокойтесь!

Физик: (кричит) я в последний раз спрашиваю, как часто тыбыл на моих уроках???

Ученик: (спокойно) так и я в последний раз отвечаю. Был, , часто был, когда вас не было, был, когда меня не было, был, в общем, столько раз бы, что был (запутывает учителя). Итак! (берет билет) первый вопрос! Что такое ток? Это же элементарно! Ток – это направленное движение электронов! Второй вопрос!

Физик: какой второй вопрос?? Здрасти..

Ученик: Здрасти.. так я же еще когда зашел, поздоровался, а вы нет!

Физик: (нервно дергает головой) я говорю, отвечай на первый вопрос!

Ученик: как? Я же только что ответил на него, пока вы нервничали! Вы просто не заметили, потому что слишком напряжены. А про ток я ответил все! Вы просто не заметили (вводит учителя в заблуждение) Успокойтесь, расскажите, что у вас стряслось. Может, в семье проблемы, откройтесь. Я, как ваш преданный ученик, помогу вам!

Физик: (стучит по столу) хорошо! Ответь мне на этот вопрос: перед тобой усилитель..

Ученик: где? Не вижу! Нет тут никакого усилителя!

Физик: есть!

Ученик: нету! Посмотрите сами!

Физик: да, его нету на самом деле.

Ученик: что и требовалось доказать! Нету, а вы говорите, чтоесть! Я же говорю, вы просто перенервничали! Расскажите, что случилось, и я вампостараюсь помочь. А усилитель мы обязательно найдем, я все сделаю для этого!

Физик: его нету, но он есть!

Ученик: вот вот.. я же говорю Вам, что вы в таком состоянии,что вам все мерещится!

Физик: все! Хватит! Два тебе!

Ученик: пять!

Физик: два!

Ученик: пять!

Физик: два!

Ученик: два!

Физик: пять!

Ученик: я же сказал, что пять! (убегает, учитель в гневе устремляется за ним)

Танец «Спектр» в исполнении группы ОП-21

Слово предоставляется группе АД-21.

Мы представляем вашему вниманию рассказ об ученых, называемая «Из жизни ученых».

Мария Склодовская-Кюри была среди пионеров исследования радиоактивности. За эту работу она (вместе с мужем Пьером Кюри и первооткрывателем радиоактивности А.Беккерелем) 10 декабря 1903 года была удостоена Нобелевской премии по физике. Спустя 8 лет последовала вторая Нобелевская премия, на сей раз по химии «за открытие элементов радия и полония, за выяснение природы радия и выделение его в металлическом виде».

Так М. Склодовская-Кюри стала первой женщиной, удостоенной высшей награды, и первым ученым, удостоенным ею дважды. Многие академии и научные общества мира избирали ее почетным членом, в том числе и Академия наук России.

Вся жизнь Марии Склодовской-Кюри – подвиг, беззаветный труд во имя науки. Девизом служили слова ее мужа Пьера, видного физика: «Что бы ни случилось, хотя бы расставалась душа с телом, надо работать». Работа по изучению радиоактивных веществ началась в темной, плохо оборудованной лаборатории, где супруги Кюри в течение почти 4 лет перерабатывали тонны урансодержащих отходов. Им удалось выделить ничтожные следы неизвестных до сих пор элементов – радия и полония. Только в 1902г. они получили около дециграмма чистого хлорида радия. Научный мир с нетерпением ожидал каждую новую статью о радиоактивности, подписанную М. и П. Кюри, каждая из них несла крупицу новой истины.

19 апреля 1906г. произошло трагическое событие: в результате несчастного случая погиб Пьер Кюри. Но горе не сломило Марию: «Что бы не случилось… надо работать». Упорная работа приносила новые плоды. В 1910г. она вместе с А.Дебьерном (его считают автором открытия актиния) впервые выделила небольшие количества чистого металлического радия. Позднее это событие включили в число 7 наиболее крупных научных достижений – «семи чудес света» – первой четверти ХХ в.

М. Склодовская-Кюри стала первой женщиной-профессором. Курс лекций по радиоактивности, прочитанный ею, лег в основу фундаментального труда «Радиоактивность», который много раз переиздавался и издавался на иностранных языках, в том числе на русском.

М. Склодовская-Кюри стала инициатором создания в Париже Института радия. Он был построен накануне первой мировой войны, и М. Склодовская-Кюри вплоть до последних дней жизни возглавляла физико-химический отдел этого института, находящегося на улице, носящей имя П. и М. Кюри.

Человек большой и щедрой души – такой она была всю жизнь. Она первой организовала широкое применение излучений в медицинских целях, обучила во время войны более 1500 человек работе на рентгеновских установках, вторую Нобелевскую премию М. Склодовская-Кюри внесла в фонд помощи раненым. Она подарила Институту радия в Варшаве, открывшемуся в 1932г., грамм очень дорогого радия; внимательно относилась к молодым ученым, которые съезжались в ее лабораторию со всего света… Полька по национальности, она никогда не забывала своей Родины.

М. Склодовская-Кюри погибла в 1934г. от лучевой болезни. И до сих пор лабораторные тетради Марии Склодовской-Кюри, тетради времен открытия и извлечения радия, обнаруживают высокий уровень радиации.

Земли. На основе Исаак Ньютон

(1643-1727)

Великий английский физик и математик Исаак Ньютон своими ра¬ботами завер-шил важный период в истории развития современного естествознания, начатый Га-лилеем, — период создания классической механики. Ньютон открыл основные за-коны механического взаимодей¬ствия тел не только на Земле, но и в окружающей нас Вселенной и тем самым заложил основы небесной механики.

Исключительно большим вкладом в науку явились знаменитые оп¬тические от-крытия Ньютона, который одним из первых начал исследо¬вания в области физиче-ской оптики. Объясняя открытые им явления, Ньютон, склонявшийся больше к кор-пускулярной гипотезе све¬та, сделал в то же время чрезвычайно глубокий и верный вывод о перио¬дическом характере процесса распространения света.

Наконец, благодаря гениальным математическим открытиям Нью¬тона и Лейб-ница, физика была вооружена таким мощным аппаратом исследования, как диффе-ренциальное и интегральное исчисления.

Ньютон родился 4 января 1643 года в местечке Вулсторп, в семье небогатого фермера. Двенадцати лет его отдали в школу в близлежащем городке Грэнтэм. Вна-чале он не отличался заметными успехами в ученье, но потом сильно заинтересо-вался математикой. Когда через год учебы его из-за материальных затруднений взя-ли домой, чтобы при¬учить к хозяйству, Ньютон проявил такое равнодушие и неспособность к подобного рода занятиям, что в 1660 году его снова возвратили в шко¬лу. На следующий год он был принят в один из колледжей Кем¬бриджского университета — Тринити-колледж, по бедности — на ка¬зённое содержание. В колледже Ньютон, не удовлетворенный официаль¬ными учебниками, которые казались ему слишком тривиальными, начи¬нает самостоятельно изучать «Геометрию» Декарта, «Арифметику бес¬конечного» Уоллиса и «Оптику» Кеплера.

В 1665 году Ньютон окончил Тринити-колледж и получил степень баккалавра, а затем магистра. В 1669 году он занял физико-математи¬ческую кафедру в Кем-бриджском университете. С этого времени в течение 27 лет Ньютон читал лекции по математике и оптике. Однако лекции его, слишком сложные, были мало доступ-ны слушателям, и порой ему приходилось читать их перед полупустой аудиторией.

В эти же годы Ньютон начал свои научные исследования. Период 60—80-х гг. был наиболее плодотворным в деятельности учёного. К этому времени относятся его фундаментальные открытия в области ма¬тематики, механики и оптики.

Величайшие заслуги Ньютона перед человечеством были признаны уже его со-временниками. В 1672 году Ньютон был избран членом Лон¬донского королевского общества, а с 1703 года и до конца жизни был бессменным его президентом. Кроме того, он был иностранным чле¬ном Парижской Академии наук (с 1699 г.).

После политического переворота 1688 года в Англии Ньютон был избран чле-ном парламента от университета и занимал этот пост в те¬чение года. В 1690 году он уехал в Кембридж и жил там до 1696 года, продолжая заниматься науками. Однако эти работы уже не прибавили чего-либо существенного к его прежним открытиям.

В 1696 году Ньютон был назначен хранителем Монетного двора в Лондоне и отдавал много времени и сил этой работе.

Из научных исследований Ньютона в этот последний период его жизни следует отметить занятия теплофизикой, в частности открытие им закона охлаждения тел (1701 г.). В основном же он занимался изданием ранее написанных научных трудов (в 1704 г. вышла «Оптика» Ньютона, в 1713 г. — второе издание «Начал»).

Ньютон умер 31 марта 1727 года в Кенсингтоне (ныне часть Лон¬дона) и был по-хоронен в Вестминстерском аббатстве — пантеоне вели¬ких людей Англии.

Авторитет Ньютона как ученого и при жизни, и после смерти был огромен. В математике возникла школа Ньютона. В физике—механике, оптике и других ее об-ластях — более столетия господствовало направле¬ние, известное под именем нью-тонианского.

Сам Ньютон говорил о своих открытиях: «Если я видел дальше других, то пото-му, что стоял на плечах гигантов». Действительно, ве¬ликие открытия Ньютона были подготовлены деятельностью целого ряда выдающихся ученых.

Первым из них был великий немецкий астроном Иоганн Кеплер, В начале XVII века он открыл законы обращения планет вокруг Солн¬ца, окончательно опровергнув религиозный миф о «неземном», идеаль¬ном, равномерном круговом движении небесных тел. Уже сам Кеплер пытался объяснить открытые им закономерности движений планет дей¬ствием притяжения со стороны Солнца. Однако в то время, когда ещё не были созданы основы динамики, это оказалось невозможным.

B течение XVII века отдельные основные принципы динамики были сформулированы Галилеем, Декартом, Гюйгенсом; в работах Гассенди, Буллиальда, Гюйгенса, Роберваля, Гука, Галлея постепенно, все более отчетливо формировалась идея тяготения; Дж. Борелли выступил в 1666 году с попыткой объяснить законы движения планет одновремен¬ным действием центробежной и центростремительной сил.

В области оптики Гримальди, Гук, Бойль наблюдали цвета тонких пластинок, а Гук впервые пытался дать этому научное объяснение.

В работах Декарта, Кавальери, Ферма, Уоллиса, Барроу вызревал новый, вели-чайший по своей научной ценности метод математического анализа, основанный на идее переменной величины.

Однако понадобился гений Ньютона, чтобы сопоставить разрознен¬ные откры-тия, заполнить пробелы, сделать обобщающие выводы из отдельных фактов и пре-вратить всё это в единую, стройную систему за¬конов, в научную теорию.

Исследования Ньютона начались его математическими работами. Ему принад-лежат важнейшие труды по теории рядов, по алгебре, ана¬литической и проективной геометрии. Но основной и величайшей заслу¬гой Ньютона в области математики является создание им (независимо от Лейбница) метода дифференциального и интегрального исчислений, т. е. метода изучения процессов при помощи расчленения их на элемен¬тарные, бесконечно-малые переменные части, метода математического анализа явлений. В трудах Ньютона он получил наименование «метода флюксий». Основной труд Ньютона в этой области — «Метод флюксий и бесконечных рядов с приложением его к геометрии кривых» — был за¬кончен около 1671 года и опубликован после его смерти — в 1736 году.

Следует отметить, что в математике, в отличие от Лейбница, Нью¬тон выступал прежде всего как механик. Математические понятия он рассматривал как абстраги-рованные понятия механики. Разработанный им «метод флюксий» был для него только инструментом для исследо¬вания механических явлений.

Основные открытия Ньютона в области механики были изложены им в 1687 го-ду в монументальном труде «Математические начала на¬туральной философии».

Первая книга «Начал» посвящена теории тяготения и движения под действием различных центральных сил; вторая — учению о сопро¬тивлении среды; в третьей, последней, излагается небесная механика, или «система мира» Ньютона.

В этом сочинении Ньютон сформулировал свои знаменитые три аксиомы меха-ники — гениальное обобщение многовекового опыта науки и практики: 1) за-кон инерции, 2) закон изменения количества движе¬ния пропорционально приложенной силе и 3) закон равенства действия и противодействия.

Ньютон дал формулировку закона инерции, более точную, чем Де¬карт, хотя и не связывал его с идеей сохранения движения. Он уточнил понятие массы и доказал опытным путем тождество инертной и весомой масс.

Второй закон Ньютона, позволяющий вывести зависимость пути от времени и определить траекторию движения, явился и продолжает оста¬ваться ключом к реше-нию обширного круга конкретных задач физики, астрономии, а также техники.

Большое значение в технике имеет и третий закон Ньютона, однако наиболее широкое применение он нашел в небесной механике.

В «Началах» Ньютон впервые доказал тождественность силы тя¬жести на Земле и силы тяготения небесных тел друг к другу и нашел математическое выражение силы тяготения любых двух материальных частиц друг к другу. Таким образом, был открыт универсальный закон всемирного тяготения, объяснивший все наблюдаемые движения в Сол¬нечной системе, а впоследствии и движения звёзд.

Исходным пунктом для Ньютона в открытии закона всемирного тя¬готения были эмпирически полученные Кеплером законы движения планет, основы динамики, заложенные Галилеем, и, наконец, качест¬венная теория центростремительной силы при круговом движении, по¬строенная Гюйгенсом.

Все три закона Кеплера, равно как и все наиболее существенные отклонения от них, были выведены Ньютоном как следствия закона всемирного тяготения. Ньютон первый высказал мысль, что этот закон, а следовательно, и законы Кеплера распространяются не только на планеты, но и на кометы, и что траектории этих небесных тел могут представлять собою любые конические сечения.

На основе учения о тяготении Ньютон дал теорию фигуры Земли, правильно указав, что она должна быть сжатой у полюсов:

Теория тяготения Ньютона выдержала жёстокую борьбу с карте¬зианской физи-кой, господствовавшей в начале XVIII века. Градусными измерениями, организо-ванными Парижской Академией наук в 1735 — 1744 гг., была доказана справедли-вость ньютоновой теории фигуры теории тяготения Ньютона зна-менитый французский математик А. Клеро предсказал момент прохождения кометы Галлея через перигелий (1759 г.). В 1798 году Г. Кэвендиш экспериментально доказал действие закона всемирного тяготения между любыми телами на Земле. Триумфом небесной механики Ньютона явилось открытие в 1846 году в результате теоретических работ французского астронома У. Леверрье и английского астронома Дж. Адамса планеты Нептун.

Великие открытия Ньютона оказали колоссальное влияние на всю физику. В те-чение почти полутора веков после него физика во всех своих областях развивалась на основе его механики. Вплоть до конца XIX века в физике господствовала теория дальнодействия — лежащая в основе ньютоновой теории тяготения идея мгновен-ной передачи действия от одного тела к другому на расстоянии через пустоту.

Только в середине XIX века Фарадей и Максвелл впервые обнару¬жили, если не ошибочность, то во всяком случае ограниченность теории дальнодействия, показав неприменимость её к области электромагнит¬ных явлений.

Появившиеся в начале XX века теория относительности и кванто¬вая механика окончательно доказали ограниченность области приме¬нения классической физики Ньютона — физики малых скоростей и боль¬ших, макроскопических масштабов.

Однако и теперь механика Ньютона продолжает с успехом служить для объясне-ния и описания явлений в очень широкой области современ¬ной науки и техники.

Наряду с математикой и механикой третьей областью, где в полной мере про-явился гений Ньютона, была оптика.

В 1666 году, работая над усовершенствованием астрономических объективов, Ньютон открыл с помощью трехгранной стеклянной призмы явление дисперсии — различного преломления лучей разного цвета и вычислил показатели преломления для семи основных цветов спектра. В процессе опытов с призмой Ньютон открыл хроматическую аберра¬цию объективов. С этим открытием Ньютона связан любо-пытный науч¬ный парадокс, наглядно показывающий, насколько сложными, непредвиденными путями идёт порою развитие науки. Сделав ошибочно вывод, что хроматическая аберрация — принципиально неустранима (дефект линзовых объективов), Ньютон в поисках ахроматического объектива изобрёл оригинальной системы рефлектор — отражательный телескоп, где вместо линзы употребляется вогнутое сферическое зеркало, как известно, не обладающее хроматической аберрацией.

В 1675 году Ньютон открыл явление, получившее позже наимено¬вание «колец Ньютона». Он объяснил это явление периодически сменяющейся на пути луча спо-собностью его к отражению и преломле¬нию, дав при этом количественную оценку этой способности для раз¬личных монохроматических лучей. Это по существу было первым измерением величины, пропорциональной длине световой волны. Тогда же Ньютон наблюдал явление цветов тонких пластинок и один из первых (не¬зависимо от Гука) связал цвет с толщиной пластинки.

Вслед за Гримальди Ньютон наблюдал диффракцию света, одна¬ко, исходя из корпускулярной гипотезы света, объяснил её неверно.

Ньютон был близок к открытию поляризации света — он пытался объяснить яв-ление двойного лучепреломления, предполагая, что свето¬вые корпускулы обладают различными «сторонами».

Оптические открытия Ньютона были изложены им в большом тру¬де «Оптика», первое издание которого вышло в 1704 году. Этот труд состоит из трёх книг. Первая посвящена вопросам отражения, прелом¬ления и дисперсии света; вторая — цветам тонких пластинок, естест¬венной окраске тел и чрезвычайно сложному явлению цветов толстых пластинок; третья — диффракции света и некоторым неоконченным, не¬разрешённым проблемам (в виде знаменитых «вопросов» Ньютона, предложенных им для дальнейшего исследования).

Этот труд сыграл большую роль как замечательный образец каче¬ственного и количественного эксперимента, виртуозным мастером кото¬рого был Ньютон.

Большое внимание Ньютон уделял вопросу о природе света. На протяжении многих лет он вновь и вновь возвращался к этому слож¬нейшему и загадочному во-просу: что такое свет? В Исаак Ньютон. разные годы появ¬ляются его работы: «Одна гипотеза, объясняющая свойства све-та, из¬ложенные в нескольких моих статьях» (1675г., издана в 1757 г.); «Новая теория света и цветов» (1672 г.) и, наконец, первое, а затем и второе из¬дания «Оптики» (написана в 1687 г., издана в 1704 и 1717 гг.).

В историю учения о природе света Ньютон вошел как автор кор¬пускулярной гипотезы. Впервые гипотезу о «телесности» света, соглас¬но которой свет — это поток мельчайших световых частиц, Ньютон высказал в 1672 году, в связи с чем началась его длительная полемика с Гуком — сторонником волновой гипотезы.

Но взгляды Ньютона на природу света сильно менялись. В 1675 го¬ду он пытает-ся создать компромиссную, корпускулярно-волновую ги¬потезу света: наряду с су-ществованием корпускул Ньютон допускает наличие эфира, в котором под действием световых частиц возникают и распространяются волны.

В дальнейшем, отвергнув гипотезу эфира, Ньютон возвращается к корпускуляр-ной гипотезе (1704 г.), затем вновь (1717 г.) обсуждает возможности существования и волновых свойств света.

Как уже было сказано, склоняясь более к корпускулярной гипотезе, Ньютон вы-сказал мысль и о периодичности светового процесса. Этого положения — важней-шего в волновой теории света — не было даже в трудах Гюйгенса, Вместе с тем Ньютон, с крайней осторожностью относившийся ко всякого рода непроверенным или недостаточно обоснованным гипотезам, не высказывался окончательно ни за одну из существовавших гипотез света, так как не имел достаточных доказательств ни той, ни другой.

Однако это вовсе не значит, как это ошибочно считали многие физики после Ньютона, что великий ученый вовсе не признавал гипотез. Анализ работ Ньютона показывает, что его знаменитое изречение «hypothesesnonfingo» («не выдумываю гипотез») скорее отражает от¬рицательное отношение Ньютона к гипотезам, не име-ющим под собой твердой фактической основы, а не к гипотезам вообще. «Ньютонианцы» превратили эту формулировку в абсолютный запрет всяких гипотез, что могло лишь принести вред науке. Ньютон фактически был автором многих замечательных физических гипотез. Ему принадлежит, в частно¬сти, исключительно глубокая атомистическая гипотеза о строении ве¬щества, к которой он пришел в результате своих многолетних оптиче¬ских и химических исследований. Одним из первых Ньютон высказал мысль о механической природе теплоты.

Сам Ньютон не придавал своим открытиям значения всеобъемлю¬щих, все объ-ясняющих законов. Считая процесс познания бесконечным, он говорил незадолго до своей смерти: «Не знаю, чем я могу казаться миру, но сам себе я кажусь только мальчиком, играющим на берегу моря, развлекающимся тем, что от поры до време-ни отыскиваю каме¬шек, более цветистый, чем обыкновенно, или красивую ракушку, в то время как великий океан истины расстилается передо мной неисследо¬ванным».

Александр Степанович Попов родился 16 марта 1859 года в селении Турьинские Рудники Екатеринбургской области.

Детство Саши сложилось крайне благополучно. Он жил в большой и дружной семье. Отец его, Степан Петрович, был священником; впоследствии он открыл «домашнюю школу» для всех желающих. Мать Саши, Анна Степановна, помогала мужу по школе.

Как все дети, Саша Попов любил ходить в лес за грибами и ягодами, ловить рыбу, а то и просто шалить. Но в нем с самого детства наблюдалась склонность к технике. Когда мальчику было девять лет, муж его старшей сестры научил его столярному и слесарному делу. Благодаря приобретенному умению он построил на ручейке плотину, используемую в горном деле. Видя все это, отец будущего изобретателя радио решил развивать сына в этом направлении и дальше.

Александра отправили учиться в город Долматов, где учился и его старший брат. Саша не сильно был расположен к учебе, и порой вместо того, чтобы учить катехизис (изложение догматов), проводил время на катке.

Братья Поповы проводили долгие зимние вечера вместе, обсуждая историю Долматовского монастыря.

Вскоре Александр сдал экзамены и вернулся на лето домой. Но вернулся он уже не таким, как раньше. Он не ходит за грибами, не строит воздушных змеев. Зато нередко его можно увидеть с мужем его старшей сестры Екатерины В. П. Соловцовым. То они вместе чинят забор, то ремонтируют крышу, то изготавливают какую-нибудь вещь для домашнего хозяйства.

Как-то Саша впервые увидел электрический звонок и гальваническую батарейку. Будущий электротехник не успокоился, пока не сделал себе точно такие же. В дело пошли обрезки старой проволоки и металла, которых было достаточно в мастерских при рудниках.

На стене в одной из комнат отцовского дома висели старенькие ходики. К ним Александр и присоединил звонок. Получился электрический будильник.

В 1870 году одиннадцатилетний Саша едет продолжить обучение в духовном училище в Екатеринбург, где живет у своей сестры Марии Степановны. Все больше будущий изобретатель убеждается в своей склонности к технике.

Закончив духовное училище, Александр переезжает в Пермь для продолжения своей учебы в Пермской духовной семинарии. Окончив четыре класса семинарии, Александр принимает решение переехать в Петербург, где уже учился его брат Рафаил, и поступить в университет.

31 августа 1877 года А. С. Попов зачисляется в Петербургский университет на физико-математический факультет. В университете преподавали такие известные личности, как Д. И. Менделеев, Ф. Ф. Петрушевский, П. П. Чебышев и другие. Ректором университета был ученый-ботаник А. И. Бекетов, стремившийся к улучшению жизни студентов.

Первые годы учебы в университете сложились для Попова тяжело. Александр, не желая оставаться на попечительстве у брата, который, закончив университет, работал журналистом, помогал ему в издательстве. А вскоре Александр тяжело заболевает, и переходной экзамен на второй курс оказывается проваленным. Тогда Александр поселяется отдельно от брата, а деньги решает зарабатывать, давая частные уроки, как делали тогда многие студенты.

В 1880 году Попов вступает в товарищество «Электротехник».

Во время учебы в университете А. С. Попов приобретает большое количество знаний, знакомится с выдающимися деятелями науки того времени. Тогда же он женится на Раисе Алексеевне Богдановой.

Репетиторством было трудно заработать на содержание семьи, да и времени оно отнимало много. Товарищество «Электротехник» также испытывало материальные трудности и в конце концов, в 1883 году прекратило свое существование. Как говорится, «куда ни кинь – всюду клин». Но тут «подвернулась» работа в Минном офицерском классе. Сначала Попов был лаборантом, а впоследствии он – еще молодой специалист – стал преподавать сам.

Минный офицерский класс был организован в 1870 году. В нем готовили минных офицеров. Также преподаватели этого класса занимались осветительным оборудованием. В минном классе работало очень много известных ученых.

В 1887 году Попов едет в Красноярск в составе экспедиции для наблюдения солнечного затмения 7 августа 1887 года. Работа прошла без особых затруднений, и через шесть месяцев экспедиция вернулась назад.

Семья Поповых пополнялась. В 1884 году у Александра и Раисы родился первенец Степан, а через три года – второй сын, Александр. Вместе с семьей росли и расходы. В 1889 году А. С. Попову предложили место директора электростанции в Нижнем Новгороде (она обслуживала местную ярмарку). Он дал согласие.

Работа Попова была напряженной: с октября по май – преподавание в минном классе, летом – работа на электростанции. И все же он находил время и силы для научной работы. Нередко за полночь засиживался ученый в физическом кабинете, где ставил опыты.

В 1892 году А. С. Попов едет в Чикаго на выставку открытую в честь 400-летия открытия Америки Колумбом. Попов путешествует по Америке и безгранично удивляется культуре и обществу иностранцев.

Здесь мы и подходим к самой главной части жизни изобретателя радио.

Многим видам деятельности человека нужна была связь. Особенно в этом нуждались моряки, которые не могли пользоваться проводной связью.

Идея беспроволочного телеграфа не одно десятилетие, как говорится, носилась в воздухе. Очень заманчивой была мысль отказаться от дорогостоящих проводов.

Многие ученые в XIX веке пытались передать сигнал на расстоянии. Некоторые пытались сделать это, например, с помощью индуктивности. Время, однако, показывало, что правильный путь лежал совсем в другом направлении.

Но успехов добился русский физик Александр Степанович Попов. Он собрал механизм, который заставил сигнал приводить в действие декогерер, то есть устройство, предназначающееся для приема электромагнитных сигналов.

Долгими усилиями Попов пробовал увеличить дальность приема. Для этого нужно было увеличить чувствительность приемника. Ученый пробовал различные порошки, сам изготовлял железные опилки. И вот наконец достигнут оптимальный вариант порошка из нескольких металлов.

В 1894 году Попов расстается со своим ассистентом Георгиевским, который уезжает в Москву на работу в один из московских вузов.

1 мая 1894 года в Минный офицерский класс был принят на должность лаборанта Петр Николаевич Рыбкин. Ему было поручено ассистировать Попову на лекциях и практических занятиях по физике.

Скоро Петр Николаевич увидел, как может быть увлечен работой настоящий ученый. С раннего утра и до позднего вечера следовал опыт за опытом. Менялась конструкция когерера – пробовались различные материалы в качестве электродов, изменялась форма трубки. Но главной заботой были, конечно, порошки.

7 мая 1895 года А. С. Попов читает доклад «Об отношении металлических порошков к электрическим колебаниям» в Петербургском университете для Русского физико-химического сообщества. Свой доклад ученый начал издалека. Потом он объяснил устройство своих приборов – приемника и передатчика на доске. И наконец, продемонстрировал действие приборов на практике: на главном демонстрационном столе стоял приемник, а возле стенки в аудитории находился передатчик. При включении передатчика в приемнике начинал звенеть звонок.

После окончания заседания многие ученые подходили к Попову, но никто так и не смог объективно оценить значение открытия.

24 марта 1896 года преподаватель Минного офицерского класса выступил в Русском физико-химическом обществе с очередным докладом. В этот день собравшиеся в зале физического кабинета столичного университета стали свидетелями передачи первой за всю историю электротехники радиограммы. Ее текст был кратким и выразительным: «Генрих Герц». Так русский физик отдал дань уважения своему немецкому коллеге.

Лето 1896 года Попов проводит, как обычно, в Нижнем Новгороде. Забот было много. Город на Волге принимал Всероссийскую промышленно-художественную выставку. Электростанция работала на пределе. Не было даже времени просмотреть газеты. В один из напряженных дней работы в кабинет директора электростанции буквально ворвался лейтенант Колбасьев. А случилось следующее: лейтенант прочитал в газете заметку о том, что в Лондоне уроженец Италии Гульельмо Маркани нашел способ телеграфирования без проводов.

Это известие, конечно же, не обрадовало Попова, но заставило подумать над другими вопросами о передаче сигнала на расстоянии.

Оказалось, что Маркани учился по трудам тех ученых, которые добивались успехов в беспроводной телеграфии, в частности, на работах А. С. Попова. Также следует отметить, что в 1897 году Попов израсходовал на развитие беспроволочной телеграфии 900 рублей, а Маркани – 6000 рублей. В последующие годы разница в средствах все более росла.

Попов дружил в Геннадием Любославским, который в то время работал в Лесном институте и заведовал метеорологической обсерваторией. Здесь Попов установил свой прибор, называемый грозоотметчиком. С помощью грозоотметчика ученый собирался изучить естественный источник сигналов, то есть грозовые разряды.

Летом 1897 года были проведены первые опыты радиосвязи на кораблях Минного отряда. Все это лето Попов проработал над усовершенствованием своего детища. Также были проведены испытания. А к приемной станции даже присоединили пишущий аппарат Морзе. Детали для своих станций Попов заказывал за границей.

Все следующее лето Попов также работал над своими станциями. В конце концов ученый добился результатов: дальность радиосвязи составляла 36 км.

14 июля 1899 года ученый подал заявки в патентные бюро Англии, Франции и России. В скором времени ученому были присланы патенты, и наладилось производство телефонных приемников электромагнитных волн.

В конце 1899 года корабль «Генерал-адмирал Апраксин» был застигнут снежной метелью во льдах близ острова Гогланд. Для аварийных работ были высланы два корабля, но им не удалось сдвинуть судно ни на сантиметр.

Для работ по спасению корабля была необходима связь. Но проложить кабель туда было невозможно. Тут и вспомнили об изобретении Попова.

В кратчайшие сроки под предводительством Попова были сооружены две станции в Гогланде и Котике. Расстояние между ними составляло 47 км. Какова же была радость, когда в Гогланде стали принимать сигналы из Котика! В тот же день было принято сообщение, спасшее жизни 50 рыбаков, унесенных на льдине.

2 сентября 1900 года в Кронштадте начала функционировать радиомастерская. В 1901 году она произвела 9 радиостанций по проекту Попова, в 1904 году – уже 21, но в следующем году – всего две штуки (больше не было заказов). В 1910 году мастерская переехала в Петербург. Для нее было закуплено новое оборудование и увеличены трудовые ресурсы.

Последние годы жизни Попова были связаны с Электротехническим институтом. Попов получил профессорский чин, стал заместителем председателя отдела физики Русского физико-химического общества.

Тогда же Попов еще более усовершенствовал свое детище, добавив схему, увеличившую дальность передачи.

Но здоровье было не то, а работы много… 29 декабря 1905 года, вернувшись домой от министра внутренних дел, ученый почувствовал себя плохо, но все же поехал на заседание Русского физико-химического общества.

На следующий день Попову стало еще хуже. Пригласили врача. Но когда он приехал, было слишком поздно. 31 декабря 1905 года, когда весь Петербург готовился к встрече Нового года, Александра Степановича Попова не стало.

Ученого похоронили 3 января 1906 года.

А. С. Попов внес неоценимый вклад в развитие электротехники и физики. Сейчас нас окружают множество вещей, основанных на явлениях, открытых Поповым.

реферат

Рентген Вильгельм Конрад

27 марта 1845 года - 10 февраля 1923 года

В январе 1896 года над Европой и Америкой прокатился тайфун газетных сообщений о сенсационном открытии профессора Вюрцбургского университета Вильгельма Конрада Рентгена. Казалось, не было газеты, которая бы не напечатала снимок кисти руки, принадлежащей, как выяснилось позже, Берте Рентген - жене профессора. А профессор Рентген, запершись у себя в лаборатории, продолжал усиленно изучать свойства открытых им лучей. Открытие рентгеновских лучей дало толчок новым исследованиям. Их изучение привело к новым открытиям, одним из которых явилось открытие радиоактивности.Немецкий физик Вильгельм Конрад Рентген (1845-1923) родился в Леннепе, небольшом городке близ Ремшейда в Пруссии, и был единственным ребенком в семье преуспевающего торговца текстильными товарами Фридриха Конрада Рентгена и Шарлотты Констанцы (в девичестве Фровейн) Рентген.

В 1862 году Вильгельм поступил в Утрехтскую техническую школу. В 1865 году Рентгена зачислили студентом в Федеральный технологический институт в Цюрихе, поскольку он намеревался стать инженером-механиком. Через три года Вильгельм получил диплом, а еще через год защитил докторскую диссертацию в Цюрихском университете. После этого Рентген был назначен Кундтом первым ассистентом в лаборатории.

Получив кафедру физики в Вюрцбургском университете (Бавария), Кундт взял с собой и своего ассистента. Переход в Вюрцбург стал для Рентгена началом «интеллектуальной одиссеи». В 1872 году он вместе с Кундтом перешел в Страсбургский университет и в 1874 году начал там свою преподавательскую деятельность в качестве лектора по физике.

В 1875 году Рентген стал полным (действительным) профессором физики Сельскохозяйственной академии в Гогенхейме (Германия), а в 1876 году вернулся в Страсбург, чтобы приступить там к чтению курса теоретической физики.

Экспериментальные исследования, проведенные Рентгеном в Страсбурге, касались разных областей физики и, по словам его биографа Отто Глазера, снискали Рентгену репутацию «тонкого классического физика-экспериментатора». В 1879 году Рентген был назначен профессором физики Гессенского университета, в котором он оставался до 1888 года, отказавшись от предложений занять кафедру физики последовательно в университетах Иены и Утрехта. В 1888 году он возвращается в Вюрцбургский университет в качестве профессора физики и директора Физического института.

В 1894 году, когда Рентген был избран ректором университета, он приступил к экспериментальным исследованиям электрического разряда в стеклянных вакуумных трубках. Вечером 8 ноября 1895 года Рентген, как обычно, работал в своей лаборатории, занимаясь изучением катодных лучей. Около полуночи, почувствовав усталость, он собрался уходить, Окинув взглядом лабораторию, погасил свет и хотел было закрыть дверь, как вдруг заметил в темноте какое-то светящееся пятно. Оказывается, светился экран из синеродистого бария. Почему он светится? Солнце давно зашло, электрический свет не мог вызвать свечения, катодная трубка выключена, да и вдобавок закрыта черным чехлом из картона. Рентген еще раз посмотрел на катодную трубку и упрекнул себя: оказывается, он забыл ее выключить. Нащупав рубильник, ученый выключил трубку. Исчезло и свечение экрана; включил трубку вновь - и вновь появилось свечение. Значит, свечение вызывает катодная трубка! Но каким образом? Ведь катодные лучи задерживаются чехлом, да и воздушный метровый промежуток между трубкой и экраном для них является броней. Так началось рождение открытия.

Оправившись от минутного изумления, Рентген начал изучать обнаруженное явление и новые лучи, названные им икс-лучами. Оставив футляр на трубке, чтобы катодные лучи были закрыты, он с экраном в руках начал двигаться по лаборатории. Оказывается, полтора-два метра для этих неизвестных лучей не преграда. Они легко проникают через книгу, стекло, станиоль... А когда рука ученого оказалась на пути неизвестных лучей, он увидел на экране силуэт ее костей! Фантастично и жутковато! Но это только минута, ибо следующим шагом Рентгена был шаг к шкафу, где лежали фотопластинки: надо увиденное закрепить на снимке. Так начался новый ночной эксперимент. Ученый обнаруживает, что лучи засвечивают пластинку, что они не расходятся сферически вокруг трубки, а имеют определенное направление...

Утром обессиленный Рентген ушел домой, чтобы немного передохнуть, а потом вновь начать работать с неизвестными лучами. Большинство ученых немедленно опубликовали бы такое открытие. Рентген же считал, что сообщение произведет большее впечатление, если удастся привести какие-то данные о природе открытых им лучей, измерив их свойства. Поэтому он пятьдесят дней напряженно работал, проверяя все предположения, которые только приходили ему в голову. Рентген доказал, что лучи исходили от трубки, а не от какой-либо другой части аппаратуры.

Перед самым Новым годом, 28 декабря 1895 года, Рентген решил познакомить своих коллег с проделанной работой. На тридцати страницах он описал выполненные опыты, отпечатал статью в виде отдельной брошюры и разослал ее вместе с фотографиями ведущим физикам Европы.

«Флюоресценция видна, - писал Рентген в своем первом сообщении, - при достаточном затемнении и не зависит от того, подносить ли бумагу стороной, покрытой или не покрытой платино-синеродистым барием. Флюоресценция заметна еще на расстоянии двух метров от трубки».

«Легко убедиться, что причины флюоресценции исходят именно от разрядной трубки, а не от какого-нибудь места проводника». Рентген сделал предположение, что флюоресценция вызывается какими-то лучами (он назвал их Х-лучами), проходящими через непроницаемый для обычных световых видимых и невидимых лучей черный картон чехла трубки. Поэтому он, прежде всего, исследовал поглощательную способность различных веществ по отношению к Х-лучам. Он нашел, что все тела проницаемы для этого агента, но в различной степени.

Лучи проходили через переплетенную книгу в 1000 страниц, через двойную колоду игральных карт. Еловые доски от 2 до 3 сантиметров толщиной поглощали лучи очень мало. Алюминиевая пластинка толщиной около 15 миллиметров хотя и сильно ослабляла лучи, но не уничтожала их полностью.

«Если держать между разрядной трубкой и экраном руку, то видны темные тени костей в слабых очертаниях тени самой руки». Лучи действуют на фотографическую пластинку, причем «можно производить снимки в освещенной комнате, пользуясь пластинкой, заключенной в кассету или в бумажную оболочку».

Рентген не мог, однако, обнаружить ни отражения, ни преломления рентгеновских лучей. Однако он установил, что, если правильное отражение «не имеет места, все же различные вещества по отношению к Х-лучам ведут себя так же, как и мутные среды по отношению к свету».

Таким образом, Рентген установил важный факт рассеяния рентгеновских лучей веществом. Однако все его попытки обнаружить интерференцию рентгеновских лучей дали отрицательный результат. Отрицательный результат дали и попытки отклонения лучей магнитным полем. Отсюда Рентген сделал вывод, что Х-лучи не идентичны с катодными лучами, но возбуждаются ими в стеклянных стенках разрядной трубки. В заключение своего сообщения Рентген обсуждает вопрос о возможной природе открытых им лучей: «Если поставить вопрос, чем собственно являются Х-лучи (катодными лучами они быть не могут), то, судя по их интенсивному химическому действию и флюоресценции, можно отнести их к ультрафиолетовому свету. Но в таком случае мы сейчас же сталкиваемся с серьезными препятствиями. Действительно, если Х-лучи представляют собой ультрафиолетовый свет, то этот свет должен иметь свойства:

а) при переходе из воздуха в воду, сероуглерод, алюминий, каменную соль, стекло, цинк и т.д. не испытывать никакого заметного преломления;

б) не испытывать сколько-нибудь заметного правильного отражения от указанных тел;

в) не поляризоваться всеми употребительными средствами;

г) поглощение его не зависит ни от каких свойств тела, кроме плотности.

Значит, нужно было бы принять, что эти ультрафиолетовые лучи ведут себя совсем иначе, чем известные до сих пор инфракрасные, видимые и ультрафиолетовые лучи.

На это я не мог решиться и стал искать другое объяснение. Некоторое родство между новыми лучами и световыми лучами, по-видимому, существует. На это указывают теневые изображения, флюоресценция и химические действия, получающиеся при обоих видах лучей.

Давно известно, что, кроме поперечных световых колебаний, в эфире возможны и продольные колебания. Некоторые физики считают, что они должны существовать. Существование их, конечно, пока не доказано с очевидностью, и свойства их поэтому экспериментально еще не изучены.

Не должны ли новые лучи быть приписаны продольным колебаниям в эфире?

Я должен признаться, что все больше склоняюсь к этому мнению, и я позволяю себе высказать здесь это предположение, хотя знаю, конечно, что оно нуждается в дальнейших обоснованиях».

В марте 1896 года Рентген выступил со вторым сообщением. В этом сообщении он описывает опыты по ионизирующему действию лучей и по изучению возбуждения Х-лучей различными телами. В результате этих исследований он констатировал, что «не оказалось ни одного твердого тела, которое под действием катодных лучей не возбуждало бы Х-лучей». Это привело Рентгена к изменению конструкции трубки для получения интенсивных рентгеновских лучей. «Я несколько недель с успехом пользуюсь разрядной трубкой следующего устройства. Катодом ее является вогнутое зеркало из алюминия, в центре кривизны которого под углом 45 градусов к оси зеркала помещается платиновая пластинка, служащая анодом».

В этой трубке Х-лучи выходят из анода. Основываясь на опытах с трубками различных конструкций, я пришел к заключению, что для интенсивности Х-лучей не имеет значения, является ли место возбуждения лучей анодом или нет». Тем самым Рентгеном были установлены основные черты конструкции рентгеновских трубок с алюминиевым катодом и платиновым антикатодом.

Рентгена вызвало огромный резонанс не только в научном мире, но и во всем обществе. Несмотря на скромное название, которое дал своей статье Рентген: «О новом роде лучей. Предварительное сообщение», она вызвала огромный интерес в разных странах. Венский профессор Экспер сообщил об открытии новых невидимых лучей в газету «Новая свободная пресса». В Санкт-Петербурге уже 22 января 1896 года опыты Рентгена были повторены во время лекции в физической аудитории университета.

Лучи Рентгена быстро нашли практическое применение в медицине и в технике, но проблема их природы оставалась одной из важнейших в физике. Рентгеновские лучи вновь возбудили спор между сторонниками корпускулярной и волновой природы света, и ставилось множество экспериментов с целью решить проблему.

В 1905 году Чарльз Баркла, Нобелевский лауреат 1917 года за исследование рентгеновских лучей (1877-1944), провел измерения этих рассеянных лучей, воспользовавшись способностью лучей Рентгена разряжать наэлектризованные тела. Интенсивность лучей удавалось определить, измерив скорость, с которой под их действием разряжался электроскоп, скажем, с золотыми листочками. Баркла в блестящем эксперименте исследовал свойства рассеянного излучения, вызвав вторичное его рассеяние. Он нашел, что излучение, рассеянное на 90 градусов, не удавалось снова рассеять на 90 градусов. Это убедительно свидетельствовало о том, что лучи Рентгена представляют собой поперечные волны.

Сторонники корпускулярной точки зрения тоже не бездействовали. Уильям Генри Брэгг (1862-1942) считал свои данные доказательством того, что лучи Рентгена представляют собой частицы. Он повторил наблюдения Рентгена и убедился в способности рентгеновских лучей разряжать заряженные тела. Было установлено, что этот эффект обусловлен образованием ионов в воздухе. Брэгг установил, что отдельным газовым молекулам передается слишком большая энергия, чтобы передача ее могла осуществляться лишь малой частью непрерывного волнового фронта.

Этому периоду явных противоречий - ибо результаты Баркпа и Брэгга невозможно было согласовать друг с другом - внезапно положил в 1912 году конец один-единственный эксперимент. Этот эксперимент осуществлен благодаря счастливой комбинации идей и людей и может считаться одним из величайших достижений в физике.

Первый шаг был сделан, когда аспирант Эвальд обратился к физику-теоретику Максу Лауэ (1879-1960). Идея Эвальда, заинтересовавшая Лауэ, заключалась в следующем. Чтобы проверить, являются ли рентгеновские лучи волнами, нужно провести дифракционный опыт. Однако любая искусственная дифрагирующая система заведомо слишком груба. А вот кристалл является естественной дифракционной решеткой, значительно более мелкой, чем любая изготовленная искусственно. Не может ли происходить дифракция рентгеновских лучей на кристаллах?

Лауэ не был экспериментатором и нуждался в помощи. Он обратился за советом к3оммерфельду(1868-1951), но тот не поддержал его, сказав, что тепловое движение должно сильно нарушать правильную структуру кристалла. Зоммерфельд отказался разрешить одному из своих ассистентов, Фридриху, тратить время на подобные бессмысленные опыты. К счастью, Фридрих придерживался иного взгляда и с помощью своего друга Книппинга (1883-1935) втайне провел этот эксперимент. Они выбрали кристалл сульфата меди - эти кристаллы имелись в большинстве лабораторий - и собрали установку.

Первая экспозиция не дала никакого результата; пластинка располагалась между трубкой - источником рентгеновских лучей - и кристаллом, поскольку считалось, что кристалл должен действовать как отражательная дифракционная решетка. Во втором опыте Книппинг настоял на том, чтобы расположить фотографические пластинки со всех сторон вокруг кристалла: в конце концов, следовало учитывать любую возможность.

На одной из пластинок, расположенной за кристаллом на пути пучка рентгеновских лучей, был обнаружен эффект, который они искали. Так была открыта дифракция рентгеновских лучей. В 1914 году за это открытие Лауэ был удостоен Нобелевской премии.

В 1913 году Г. В. Вульф в России, отец и сын Брэгги в Англии повторили опыты Лауэ и его друзей с одним существенным изменением: они направили рентгеновские лучи на кристаллы под разными углами к их поверхности. Сравнение рентгеновских изображений, полученных при этом на фотопластинках, позволило исследователям точно определить расстояния между атомами в кристаллах. Брэгги были удостоены Нобелевской премии за 1915 год.

Так в физику пришли два фундаментальных научных факта: рентгеновские лучи обладают такими же волновыми свойствами, как и световые лучи; с помощью рентгеновских лучей можно исследовать не только внутреннее строение человеческого тела, но и заглянуть в глубь кристаллов.

По рентгеновским снимкам ученые теперь могли легко отличить кристаллы от аморфных тел, обнаружить сдвиги цепочек атомов в глубине непрозрачных для света металлов и полупроводников, определить, какие изменения в структуре кристаллов происходят при сильном нагревании и глубоком охлаждении, при сжатии и растяжении.

Рентген не взял патента, подарив свое открытие всему человечеству. Это дало возможность конструкторам разных стран мира изобретать разнообразные рентгеновские аппараты.

Врачи хотели с помощью рентгеновских лучей узнать как можно больше о недугах своих пациентов. Вскоре они смогли судить не только о переломах костей, но и об особенностях строения желудка, о расположении язв и опухолей. Обычно желудок прозрачен для рентгеновских лучей, и немецкий ученый Ридер предложил кормить больных перед фотографированием... кашей из сернокислого бария. Сернокислый барий безвреден для организма и значительно менее прозрачен для рентгеновских лучей, чем мускулы или внутренние ткани. На снимках стали видны любые сужения или расширения пищеварительных органов человека.

В более поздних рентгеновских трубках поток электронов излучает раскаленная вольфрамовая спираль, против которой расположен антикатод из тонких пластинок железа или вольфрама. Из антикатода электроны выбивают сильный поток рентгеновских лучей.

Мощные источники лучей Рентгена были найдены вне пределов Земли. В недрах новых и сверхновых звезд идут процессы, во время которых возникает рентгеновское излучение большой интенсивности. Измеряя приходящие к Земле потоки рентгеновского излучения, астрономы могут судить о явлениях, происходящих за многие миллиарды километров от нашей планеты. Возникла новая область науки - рентгеноастрономия...

Техника XX века не могла бы без рентгеновского анализа получить в свое распоряжение то великолепное созвездие разнообразных материалов, которыми она располагает сегодня

Литература:

Е. Н. Никитин «Изобретатель радио – А. С. Попов» 1995 г.

Реферат

Энштейн

Когда посетители знаменитого учёного видели в его домашнем кабинете (небольшой телескоп, они не могли не спросить, для чего он предназначен. Эйнштейн обычно отвечал: «Нет, это не для звёзд. Телескоп принадлежал бакалейщику, ранее жившему рдесь. Приятная вещь. Я его берегу, как игрушку». Конечно, Эйнштейну доводилось бывать на крупнейших обсерваториях мира и видеть лучшие телескопы, но его «инструментом» было теоретическое мышление, а не астрономическая труба.

Альберт Эйнштейн - один из величайших мыслителей всех времён. В детские годы будущая гениальность Эйнштейна внешне никак не проявлялась. Альберт рос тихим, замкнутым ребёнком; он редко играл с другими детьми, долго учился говорить и в семилетнем возрасте мог лишь повторять короткие фразы. Но ещё в пятилетнем возрасте на него произвёл неизгладимое впечатление компас, подаренный ему отцом. Способность стрелки показывать направление на север и на юг заворожило его своей загадочностью и необъяснимостью на основе обыденных представлений. В 12 лет он был пленён красотой математической логики, прочитав случайно попавшуюся ему книгу по евклидовой геометрии. Способности к логическому мышлению Альберт унаследовал от отца, а склонность к музыке - от матери. Со временем он научился неплохо играть на рояле и на скрипке.

Альберт Эйнштейн родился 14 марта 1879 г. в баварском городе Ульме. Его отец Герман Эйнштейн был владельцем магазина электротехнических товаров. Вскоре после рождения Альберта семья переехала в столицу Баварии - Мюнхен. В этом городе он поступил в гимназию. В то время в немецких учебных заведениях царили зубрёжка и принудительное натаскивание.

Однако из Эйнштейна сделать послушное «стадное животное» было невозможно. Он с жадностью читал научно-популярную литературу, по-своему осмысливая явления общественной жизни: «Следствием этого было моё прямо-таки фанатическое свободомыслие, соединённое с выводами, что государство умышленно обманывает молодёжь; это был потрясающий вывод». Не меньше, чем теория относительности, известен афоризм Эйнштейна: «Лишь немногие в состоянии спокойно высказывать мнения, расходящиеся с предрассудками окружающей среды; большинство же людей вообще неспособно прийти к такого рода мнениям».

Как-то в гимназии к Альберту подошёл классный наставник и сказал:

«Мне хотелось бы, чтобы Вы покинули нашу школу!». Изумлённый Альберт ответил: «Но ведь я ни в чём не провинился!». «Да, это верно, - перебил его учитель, - но одного Вашего присутствия в классе достаточно, чтобы полностью подорвать уважение к учителям».

Неудивительно, что, как только представилась возможность, ранней весной 1895 г. 16-летний Альберт покинул гимназию и направился в Милан, где к тому времени обосновались его родители. Они не были очень обрадованы, когда сын прибыл к ним без аттестата о среднем образовании и даже без паспорта.

Альберт попытался поступить в Политехникум, федеральное высшее

политехническое училище в Цюрихе, известное своим высоким уровнем преподавания в области естественных наук. Однако он не сдал вступительные экзамены. Несмотря на обширные познания в области математики и физики, Эйнштейн провалился на экзаменах по иностранным языкам и истории.

По совету ректора Политехникума Альберт поступил в выпускной класс кантональной школы в Аарау. Какой разительный контраст почувствовал он по сравнению с немецкой гимназией! «Эта школа произвела на меня неизгладимое впечатление своим либеральным духом, а также скромностью и серьёзностью педагогов, которым помогал в работе подлинный, а не дутый авторитет. Сравнение с шестилетним пребыванием в немецкой гимназии, где царила авторитарность, отчётливо показало мне, насколько воспитание, основанное на свободе действий и чувства ответственности перед самим собой, совершеннее воспитания, строящегося на муштре, дутом авторитете и честолюбии. Демократия - не пустой звук».

Именно тогда, в школе Аарау, Эйнштейн стал задумываться над вопросами физики, которые впоследствии привели его к созданию специальной теории относительности. Именно тогда, говоря его же словами, он проверял свои умозаключения в «первом детском мысленном эксперименте».

Эйнштейн твердо решил стать преподавателем физики и, сдав в школе выпускные экзамены, в октябре 1896 г. был принят в Политехникум. Здесь Альберт Эйнштейн учился у таких выдающихся математиков, как Адольф Гурвиц и Герман Минковский.

Нельзя не сказать ещё об одном увлечении Эйнштейна - музыке. Он охотно участвовал и в домашнем музицировании, и в любительских концертах. В студенческие годы он стал хорошим скрипачом. Он играл Гендетя и Брамса, Шумана и Шуберта, но его любимыми композиторами всегда оставались Бах и Моцарт. Именно в их произведениях его покоряла та прозрачность и гармония, которую он искал, строя свои теории Вселенной.

Летом 1900 г. Эйнштейн сдал экзамены на получение диплома преподавателя физики. Оценки были не слишком высокими, так что ему не удалось получить место ассистента и вместе с ним — возможность заниматься столь заманчивой для него научной работой. Только через два года по рекомендации друзей он получил постоянную работу экспертом федерального патентного бюро в Берне. Эйнштейн проработал там с 1902 по 1909 г. Он считал это время самым счастливым и плодотворным периодом своей жизни: служебные обязанности оставляли ему достаточно времени для размышлений над научными проблемами.

Наиболее удачным оказался для Эйнштейна 1905 год. В течение него 26-летний физик опубликовал в журнале пять статей, которые представляли собой подлинные шедевры научной мысли. Работа «Об одной эвристической точке зрения на возникновение и превращение света» содержала смелую гипотезу о световых квантах — элементарных частицах электромагнитного излучения, летящих в мировом пространстве наподобие пуль. Гипотеза Эйнштейна позволила объяснить фотоэлектрический эффект: появление тока при освещении вещества коротковолновым излучением. Эффект был открыт в 1886 г. Генрихом Герцем и не укладывался в рамки волновой теории света. За эту работу позднее Эйнштейн был удостоен Нобелевской премии. Ею была открыта новая — квантовая — эпоха в развитии физики. Она создала идейную основу для знаменитой модели атома Резерфорда — Бора, по которой свет излучается и поглощается порциями (квантами), и гениальной концепции «волн материи» Луи де Бройля. Незадолго до того Макс Планк установил, что тепло тоже излучается квантами. Теперь стало ясно, что причина этого — не в излучающих атомах, а в самом свете. Свет обладает как волновыми, так и корпускулярными (от лат.corpusculum — «мельчайшая частица») свойствами. Таким образом был осуществлён гениальный синтез двух, казалось бы, несовместимых точек зрения на природу света, высказанных в своё время Гюйгенсом и Ньютоном.

Статью «К электродинамике движущихся тел» можно рассматривать как введение вспециальную теорию относительности — СТО, которая произвела переворот в представлениях о пространстве и времени.

Статья «Зависит ли инерция тела от содержания в нём энергии?» завершает создание релятивистской (от лат.relativus — «относительный») теории. Здесь впервые бьша доказана связь между массой и энергией, в современных обозначениях — Е = mc2. Эйнштейн писал: «...если тело отдаёт энергию Е в виде излучения, то его масса уменьшается на Е/с2... Масса тела есть мера содержащейся в нём энергии».

Это открытие вышло за пределы физики, техники и философии и до сегодняшнего дня косвенно определяет судьбу человечества. Ведь атомная энергия — это не что иное, как превратившаяся в энергию масса.

Появление столь эпохальных работ не принесло Эйнштейну быстрого признания. И хотя с ним переписывались и встречались такие известные учёные, как Макс Планк и Вильгельм Вин, Арнольд Зоммерфельд и Макс Борн, он всё ещё вынужден был продолжать работать в патентном бюро. Только весной 1909 г. Эйнштейна избрали профессором теоретической физики в цюрихском Политехникуме, и он смог уйти из бюро.

Растущее признание Эйнштейна выразилось, наконец, в избрании его членом Прусской академии наук в 1913 г. Он приехал в Берлин в начале 1914 г. Здесь Эйнштейн получил исключительно благоприятные условия для продолжения своей научной работы. Казалось бы, всё складывалось как нельзя благополучно, но через четыре месяца началась Первая мировая война. Шовинистический угар охватил и научные круги Германии. Однако Эйнштейн отказался подписать проникнутый духом лживого «патриотизма» манифест, под которым стояла подпись великого Планка. Во время войны учёный неизменно выступал с позиции последовательного

пацифизма.

Война не прервала научного творчества Эйнштейна. В 1916 г. он опубликовал «Основы общей теории относительности».

Вскоре Эйнштейн понял, что его теория должна определять общую структуру Вселенной. Первая релятивистская космологическая модель мира была представлена им в статье «Вопросы космологии и общая теория относительности» (1917 г.). Вселенная Эйнштейна, устроенная и живущая по законам общей теории относительности (ОТО), статична, неизменна. Она имеет конечную массу, т. е. конечное число звёзд, галактик и конечный объём. К Большой Вселенной приложимы законы неевклидовой геометрии. Её пространство искривлено под действием тяготеющих масс таким образом, что световой луч, выходящий из какой-либо точки, распространяясь по кратчайшей линии в искривлённом трёхмерном пространстве, снова вернётся к своей исходной точке. Вселенная Эйнштейна оказалась замкнутой на себя. Она была конечна, но безгранична, так как не имела ни «стенок», ни пространства «за стенками».

Вся жизнь Эйнштейна была посвящена научным исследованиям. В 1921 г. он получил Нобелевскую премию за «заслуги в области теоретической физики и в особенности за открытие закона фотоэлектрического эффекта». Присуждение этой премии еврею резко подогрело профашистские антисемитские настроения в Германии. Нападки на Эйнштейна усилились, дело дошло даже до угроз убийства. Однако он продолжал активную научную работу, читал много публичных лекций. Он часто путешествовал, способствуя восстановлению международных научных связей, нарушенных мировой войной. Но когда осенью 1932 г. он выехал в США, это оказалось окончательным прощанием с родиной.

В январе 1933 г. к власти пришёл Гитлер. Нацисты планировали исключить еврея Эйнштейна из Прусской академии наук Своим заявлением о выходе из Академии от 28 марта 1933 г. Эйнштейн разрушил этот план. Учёный отказался от германского гражданства и вынужден был поселиться в США Он стал постоянным сотрудником Института высших исследований (англ.InstituteforAdvancedStudy) в Принстоне. В тот период своей научной деятельности он пытался создать единую теорию поля, т.е. теорию, которая объединила бы все существующие физические поля. Долгие годы он продолжал упорно работать, но уровень развития физики в то время не позволил продвинуться так далеко. Сам Эйнштейн говорил о своей теории как о незавершённой.

Живя в Америке, Эйнштейн пристально следил за развитием политической ситуации в Европе. Открытие деления ядра урана его встревожило. В письме, которое 11 октября 1939 г. бьшо передано Президенту США Рузвельту, Эйнштейн обратил внимание на реальную возможность создания ядерного оружия. По его мнению, США должны были как можно скорее создать атомную бомбу, чтобы исключить возможную монополию на её обладание фашистской Германией. Через несколько лет, однако, Эйнштейн решительно осудил американское правительство, когда на японские города Хиросиму и Нагасаки были сброшены атомные бомбы. Незадолго до смерти Альберт Эйнштейн и философ Бертран Рассел обратились с воззванием к правительствам великих держав, в котором они предостерегали человечество от самоуничтожения в атомной войне.

Альберт Эйнштейн скончался в Принстоне 18 апреля 1955 г.

Пожалуй, будет не вполне правильным сказать, что он жил и работал в XX веке. Скорее, наоборот, XX век останется в истории как век, в котором жил Эйнштейна.

А теперь в исполнении студентов песня:

Песня о физике

Физика как наука важна

Ее в жизни встречаем всегда.

И законы диктуют свое,

И всегда видим факт на лицо.

Все, что связано с нами друзья,

Или в клетке с движеньем ядра-

Можно физикой смело назвать

Дальше нужно ее познавать.

Припев: Пролетели года,

Ну а физика так же важна.

Хоть и годы идут,

И уроки пройдут,

Без нее не прожить на Земле!

Было много потрачено сил,

Прежде чем, нам Ньютон возвестил,

Что открыта причина тому,

Почему у Земли мы в плену?

Почему мы все ходим по ней,

А не к звездам летим поскорей,

Потому что Земля, как магнит,

Привязала к себе словно нить.

Припев: Пролетели года,

Ну а физика нам так же важна

Хоть и годы уйдут

И уроки пройдут

Без нее не прожить нам ни дня

Пролетели года, ну а физика нам

Ну а физика нам всем все нужней

Вот поэтому физику нужно любить

Тогда будет она нам родней.

А открытие фотоэффект

И закона движения планет

Сколько люди успели открыть

Не успеем мы все оттенить

Сейчас физика так же важна

И как прежде она нам нужна

Примененье найдется всегда

Ведь без физики нам никуда.

Сочинила Косенко Надежда

студент группы АД – 21

2014г

Первый этап «Все профессии нужны, все профессии важны!».

Командам задаются вопросы. Верный ответ оценивается 1 баллом.

Физика в профессии повара.

Дайте повару продукты:

Мясо птицы, сухофрукты,

Рис, картофель... И тогда

Ждёт вас вкусная еда.

Почему ручки сковород и кастрюль делают из дерева или пластмассы?

( Дерево и пластмасса являются плохими

проводниками тепла, а металл – хорошим. Чтобы

не обжечься)

Какое явление подсказывает нам, что мы зашли в кондитерский магазин, если нам закрыть глаза?

(явление диффузии)

С какой целью в стакан кладут ложечку, когда наливают кипяток?

(Металлическая ложечка – прекрасный проводник тепла. Она

поглощает большое количество теплоты, которое должно

быть сообщено стеклу стакана. Поэтому стакан с

ложечкой нагревается не так быстро и сильно.)

Почему чай в чашке обычно остывает быстрее, чем в стакане?

( Обычно чашки имеют больший диаметр, чем стакан,

поэтому испарение жидкости в них происходит с большей

поверхности. В результате жидкость остывает быстрее)

Почему хороший повар пользуется острым ножом?

(Острой нож имеет меньшую площадь и, соответственно,

давление, создаваемое рукой, увеличивается и легче разрушает

материал)

Почему, когда электроплиту включают в сеть, ее спираль быстрее накаляется докрасна, а провода, подводящие напряжение, не нагреваются заметно?

(Провода обладают малым сопротивлением прохождению тока, а спираль изготовлена из специального сплава, который имеет большое удельное сопротивление. Преодоление этого сопротивления способствует выделению большого количества тепла, которое накаляет спираль электроплитки)

Почему банка с холодной водой, если ее внести в теплую комнату «потеет»?

( В теплом воздухе комнаты содержаться водяные пары, они и конденсируются на холодных стенках банки)

Что необходимо сделать, чтобы суп приготовился быстрее: сделать сильнее огонь или плотно накрыть кастрюлю крышкой? Почему?

( Накрыть плотно крышкой, тем самым мы увеличим давление внутри кастрюли, что позволит получить выигрыш во времени)

Физика в профессии водителя.

Умело он ведёт машину –

Ведь за рулём не первый год!

Слегка шуршат тугие шины,

Он нас по городу везёт.

Почему нельзя перебегать дорогу перед близко идущим транспортом?

(любое движущееся тело нельзя мгновенно остановить из-за проявления инерции)

Что такое тормозной путь?

(расстояние, которое прошел автомобиль при торможении до полной остановки)

Когда выгоднее заправить машину: ранним утром или днем?
(Ранним утром, т.к. прохладно, а бензин при охлаждении

сжимается сильнее и в бак его вместится больше).

Зачем у сельскохозяйственных машин делают колёса с широкими ободами?

(Для уменьшения давления на поверхность)

Зачем в темное время суток водители встречных автомобилей переключают свет фар с дальнего на ближний?

( Так как глаза человека болезненно реагируют на быстрое изменение интенсивности света в темное время суток.)

Как должен движется автомобиль в течение некоторого промежутка времени, чтобы по счетчику его спидометра можно было определить модуль перемещения, совершенного автомобилем за этот промежуток времени?

( По прямой)

Для чего радиаторы автомобилей зимой надевают утеплительный чехол?
(Чехол является теплоизолятором. Он предохраняет

двигатель от переохлаждения)

Зачем при повороте водитель замедляет ход машины?

( При повороте начинает действовать центростремительная сила, при сильном значении которой автомобиль может занести)

Физика в профессии рыбака.

Рыбак-профессия морская.

Выносливым быть должен он.

Он средства лова рыбы знает

И с навигацией знаком.

При переходе из пресного озера в море осадка корабля уменьшается или увеличивается?

(Уменьшается, поскольку увеличивается плотность воды, и соответственно увеличивается сила Архимеда, которая выталкивает корабль.)

Какое свойство света помогает подводникам пользоваться перископом?

(Отражение света)

На одинаковом расстоянии от берега находятся лодка с грузом и такая же лодка без груза. С какой лодки легче прыгнуть на берег?

( Лодка с грузом)

В какой воде и почему легче плавать: в морской или речной?

(Морской, т.к. плотность у этой воды больше)

Почему трудно попасть в рыбу, стреляя в нее из ружья с берега, если она находится на глубине нескольких десятков сантиметров от поверхности воды?

( При прохождении через границу двух сред световые лучи преломляются. Это необходимо учитывать при попадании копьем в рыбу)

Физика в профессии врача.

Я врачом, наверно, буду,

Стану я лечить людей!

Буду ездить я повсюду

И спасать больных детей!

Зачем в процедурном кабинете, операционном блоке часто используют ультрафиолетовые лампы?

(Ультрафиолетовый свет обладает обеззараживающими свойствами)

Для чего больным с высокой температурой назначают потогонное средство?

(для выделения пота: он испаряется с поверхности кожи, при этом температура организма понижается)

Какое физическое явление применяют при измерении температуры тела?

( Явление теплопроводности)

Почему капельки воды на теле человека могут в летнюю жару причинить вред?

(Капельки дождя, подобно линзам, собирают свет в фокусе, что увеличивает световое воздействие на кожу)

Назовите устройство, физические свойства которого помогают людям с нарушением зрения.

(Очки или линзы)

Физика в профессии агронома.

Урожай собрать высокий
Нам поможет агроном.
Знает он посева сроки
И с ботаникой знаком.

Почему в парниках температура заметно выше, чем у окружающего воздуха, даже в отсутствие отопления?

(Возникает парниковый эффект)

Почему огородные культуры поливают вечером?

(В жаркое время суток испарение поверхности почвы происходит интенсивней, что для растений плохо)

Почему агрономы очень сильно переживают за озимые посевы, если в декабре долго не выпадает снег и стоят сильные морозы?

( Снежный покров – пористое тело, которое плохо пропускает тепло, что позволят в значительной мере сохранить урожайность)

Для чего у косилки, соломорезки и других сельскохозяйственных машин режущие части должны быть остро наточены?

( Для увеличения давления)

Второй этап «Быстро и в точку!».

Кроссворд-загадка про профессии. Командам нужно отгадать загадки, а слова вписать в соответствующие клетки, если правильно отгадаешь, в выделенных клетках можно прочитать название профессии.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

1. Шьёт рубашки, платья, брюки, все с иголочки одеты.

2. Выезжает на дорогу, на педаль поставив ногу, а рукой крутя баранку.

3. Наведёт стеклянный глаз, щёлкнет раз – и помним вас.

4. Несёт он службу, но притом вооружён багром и топором. С огнём бороться должен, и людям всем он нужен.

5. У него в руках ведро, красит краской он на крыше железо.

6. Ходят шумно поезда. А кто ведёт их?

7. Ведёт он классно самолёт, безопасен с ним полёт.

8. Кто учит детишек читать и писать, природу любить, стариков уважать.

9. Напишет писатель повесть; в ней такое закрутит, что все жители Земли и представить не могли.

10. Водит он вокруг Земли и суда и корабли .

11. Нужно ему для работы на пюпитр поставить ноты.

О Т В Е Т Ы

1. Портниха. 2. Шофёр. 3. Фотограф. 4. Пожарник. 5. Маляр. 6. Машинист. 7. Пилот. 8. Учитель. 9. Фантаст. 10. Капитан. 11. Музыкант.

Третий этап «Попробуй угадай».

Пока команды разгадывают кроссворд проводится игра со зрителями. Детям предлагают найти ответы на загадки-обманки.

Чёрный весь, как будто грач,

С нашей крыши лезет ... (Не врач, а трубочист.)

Булки нам и калачи

Каждый день пекут ... (Не врачи, а пекари.)

Варит кашу и бульон

Добрый, толстый ... (Не почтальон, а повар.)

Арий, опер сочинитель

Называется ... (Не учитель, а композитор.)

На заводах по три смены

У станков стоят ... (Не спортсмены, а рабочие.)

Говорят про звуки парные

В школе нам с тобой ... (Не пожарные, а учителя.)

Посадил уж сотни роз

В городском саду ... (Не матрос, а садовник, цветовод.)

Дрессирует львов, собак

Храбрый, смелый наш ... (Не рыбак, а укротитель.)

К первоклашкам входит в класс

Лишь бесстрашный ... (Не водолаз, а учитель.)

Кто пасёт коров, овец?

Ну, конечно, ... (Не продавец, а пастух.)

В классе английский слышится говор -

Новую тему даёт детям ... (Не повар, а учитель.)

Подметает чисто двор

В шесть утра, конечно, ... (Не вор, а дворник.)

Ходят по клеточкам конь и ладья,

Ход свой победный готовит ... (Не судья, а шахматист.)

Складки, карманы и ровненький кант -

Платье красивое сшил ... (Не музыкант, а портной.)

Под куполом цирка в опасный полёт

Отправится смелый и сильный ... (Не пилот, а воздушный гимнаст.)

Высадить новые саженцы в ельник

Снова отправится утром наш ... (Не мельник, а лесник.)

На рояле, пианино

Вальс исполнит ... (Не балерина, а пианистка.)

В ресторане блюдо из дичи

Приготовит умело ... (Не лесничий, а повар.)

Лекарства нам в аптеке

Продаст ... (Не библиотекарь, а фармацевт.)

Стены выкрасила ярко

В нашей комнате … (Не доярка, а маляр.)

Четвертый этап «Угадай мелодию».

Знаете ли вы, что физика и музыка очень тесно связаны? Давайте проверим, сможете ли вы блеснуть своими знаниями по физике и музыке одновременно. Командам будут даны подсказки, с помощью которых вы должны угадать песню. Если у вас это не получиться, зазвучит мелодия. За верно отгаданную песню с помощью подсказки – 2 балла, с помощью мелодии – 1 балл.

Песня про перемещение зеленого предмета, подверженного воздействию холодных масс в естественной среде в зимнее время года.

(В лесу родилась ёлочка…)

Песня про рисунок в виде небесного светила, удаленного от нас на одну астрономическую единицу.

(Солнечный круг)

Песня про отсутствие движения наземного и воздушного транспорта в город русской глубинки.

( Мальчик хочет в Тамбов)

Песня про обман зрения, который приводит к личным переживаниям

(Девочка-видение)

Песня про страшное скопление водяных паров в атмосфере.

(Тучи)

Песня о гибели белого предмета в результате переохлаждения на окне.

(Белые розы)

Пятый этап «За всякое дело берись умело!».

В микроскоп учёный смотрит,

Видно, опыты проводит.

Дела нет ему до скуки -

Весь в работе, весь в науке.

У нас внеклассное мероприятие по физике. Поэтому необходимо поговорить о профессии, которая непосредственно связана с этой наукой. Профессия – ученый. Что делают ученые? Сначала наблюдают, потом выдвигают гипотезы, проводят эксперименты, а затем делают выводы.

Командам предлагается провести эксперимент: «Прилипчивый стакан» Необходимо прилепить к воздушному шарику простой пластиковый с такан так, чтобы он не падал. Затем объяснить результат.

(Необходимо, приложив к слабо надутому шарику стакан, продолжать надувать шарик какое-то время.

Объяснение:

когда ты прикладываешь стаканчик к шарику и надуваешь его, вокруг края стаканчика стенка шарика становится плоской. При этом объём воздуха внутри стаканчика слегка увеличивается, однако количество молекул воздуха остаётся прежним, поэтому давление воздуха внутри стаканчика уменьшается. Следовательно, атмосферное давление внутри стаканчика становится слегка меньшим, чем снаружи. Благодаря этой разницы в давлении стаканчик и удерживается на месте.)

Шестой этап «Не учи ученого».

Прочитайте название профессии и произнесите соответственно название профессии в женском роде. Верный ответ – 1балл.

Она - балерина, он - … ( танцовщик)

Она - стюардесса, он - … (стюард)

Она - медсестра, он - … (медбрат)

Он - доктор, она - … (доктор)

Он - водолаз, она - … (водолаз)

Он - гимнаст, она - … (гимнастка)

Он - поэт, она - … (поэтесса)

Он - штукатур, она - … (штукатур)

Он - повар, она - … (повар)

Он - портной, она - … (портниха)

Седьмой этап «Знаешь ли ты…».

Каждой команде предлагают ответить на вопросы блиц-викторины. Верный ответ 1 балл.

Вопросы для первой команды:

Кто обслуживает и корову и компьютер? (оператор)

Перед кем все люди снимают шапки? (парикмахер)

Назовите орудие труда оперного певца? (голос)

Какой водитель смотрит свысока? (летчик, пилот)

Без чего не могут обойтись математики, охотники и барабанщики? (без дроби)

Человек, работающий с огоньком, это … кто? (пиротехник)

Кто познается в беде? (спасатель)

Каким словом называют и плохого художника и плохого футболиста? (мазила)

Вопросы для второй команды:

Сидит дед, во сто шуб одет – кто мимо него пробегает, у того он шубу отбирает (гардеробщик)

Кто использует тонометр в своей работе? (врач)

Кому разрешается поворачиваться к королю спиной? (кучеру, сегодня шоферу).

Как звали первую женщину - летчицу? (Баба-Яга)

Кто на все руки мастер? (перчаточник)

Кто работает со вкусом? (дегустатор)

Кто живет и работает припеваючи? (певцы)

Какой профессионал только о том и думает, как бы нанести тяжкие телесные повреждения братьям нашим меньшим?(охотник.)

Восьмой этап «Какие труды, такие и плоды».

Вот и закончилась игра, результат узнать пора.

Игра заканчивается подведением итогов, поздравлением и награждением команды - победительницы.

На земле очень много профессий.

О профессии каждый мечтал.

Есть профессии – нежная песня.

Есть профессии – литый металл.

Но всегда – и как было когда-то,

И сейчас в двадцать первый наш век –

Я хочу пожелать вам, ребята…

Чтобы вырос из вас Человек!

Практическая реализация.

Данное внеклассное мероприятие было проведено среди сборных команд 9-х классов в рамках недели предметов естественно-математического цикла в октябре 2013г.

Анализ итогов мероприятия.

Все ученики в 9-м классе ставят перед собой вопрос о том, какой жизненный путь выбрать, задумываются кем стать. Поэтому в этом году важно помочь ребятам определится с выбором будущей профессии. Данное мероприятие было запланировано, чтобы хотя бы немного облегчить им эту задачу и показать какое важное значение имеет физика в различных профессиях. При проведении мероприятия использовали презентацию и интересные задания, что способствовало созданию и сохранению мотивации изучения физики. Данное мероприятие осуществило межпредметные связи: связь с литературой, музыкой, биологией, химией, математикой. В целом, мероприятие прошло успешно: ученики были активными, дисциплинированы, к заданиям подошли серьезно. Тема мероприятия была актуальной, использованная презентация и наглядные пособия соответствовали эстетическим нормам, возрастным особенностям учащихся. Все поставленные цели были достигнуты.



Литература:

Боброва С.В. «Нестандартные уроки». Волгоград: «Учитель», 2003г.

Горлова Л.А. «Нетрадиционные уроки, внеурочные мероприятия». Москва: «ВАКО», 2006г.

Щербакова Ю.В. «Занимательная физика на уроках и внеклассных мероприятиях. 7-9 класс». Москва: «Глобус», 2008г.

Семке А.И. «Занимательные материалы к урокам. Физика, 7-9 класс»Москва: «Издательство НЦ ЭНАС», 2006г.

Перельман Я. И. «Знаете ли вы физику?». Переиздание – Екатеринбург, «Тезис»,1994 г.

Минькова Р.Д., Свириденко Л.К. «Проверочные задания по физике». Москва: «Просвещение», 1992г.

Интернет-сайт «Заниматика» : http://zanimatika.narod.ru

КРОССВОРД-ЗАГАДКА ПРО ПРОФЕССИИ

НУЖНО ОТГАДАТЬ ЗАГАДКИ, А СЛОВА ВПИСАТЬ В СООТВЕТ-

СТВУЮЩИЕ КЛЕТКИ. ЕСЛИ ПРАВИЛЬНО ОТГАДАЕШЬ, В ВЫДЕЛЕННЫХ КЛЕТКАХ ПРОЧТЁШЬ НАЗВАНИЕ ПРОФЕССИИ

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

1. Шьёт рубашки, платья, брюки, все с иголочки одеты.

2. Выезжает на дорогу на педаль, поставив ногу, а рукой крутя баранку. 3. Наведёт стеклянный глаз, щёлкнет раз – и помним вас.

4. Несёт он службу, но притом вооружён багром и топором. С огнём бороться должен, и людям всем он нужен.

5. У него в руках ведро, красит краской он на крыше железо.

6. Ходят шумно поезда. А кто ведёт их?

7. Ведёт он классно самолёт, безопасен с ним полёт.

8. Кто учит детишек читать и писать, природу любить, стариков уважать. 9. Напишет писатель повесть; в ней такое закрутит, что все жители Земли и представить не могли.

10. Водит он вокруг Земли и суда и корабли .

11. Нужно ему для работы на пюпитр поставить ноты.

Оценочный лист для внеклассного мероприятия

«Физика в твоей профессии»

1 этап «Все профессии нужны, все профессии важны»

2 этап «Быстро и в точку»

3 этап «Попробуй угадай»

4 этап «Угадай мелодию»

5 этап «За всякое дело берись умело!»

6 этап «Не учи ученого»

7 этап «Знаешь ли ты…»

8 этап «Какие труды, такие и плоды»

Физика в профессии повара

Физика в профессии водителя

Физика в профессии рыбака

Физика в профессии врача

Физика в профессии агронома

Оцен

ивание

Всего 8 баллов

(За каждое верно отгаданное слово - 1 балл)

Всего 8 баллов(

За каждое верно отгаданное слово - 1 балл)

Всего 5 баллов

(За каждое верно отгаданное слово - 1 балл)

Всего 5 баллов

(За каждое верно отгаданное слово - 1 балл)

Всего 4 баллов

(За каждое верно отгаданное слово - 1 балл)

Всего 11 баллов

(За каждое верно отгаданное слово - 1 балл)

Не оценивается

Всего 12 баллов

( за отгаданное слово с помощью подсказки – 2 балла, с помощью мелодии – 1 балл)

Всего 5 баллов

Всего 10 баллов

(За каждое верно отгаданное слово - 1 балл)

Всего 8 баллов

(Блиц-опрос для каждой команды. За каждое верно отгаданное слово - 1 балл)

Итоговый балл

1 команда

2 команда

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/103665-fizika-v-moej-proffesii

Свидетельство участника экспертной комиссии
Рецензия на методическую разработку
Опубликуйте материал и закажите рецензию на методическую разработку.
Также вас может заинтересовать
Свидетельство участника экспертной комиссии
Свидетельство участника экспертной комиссии
Оставляйте комментарии к работам коллег и получите документ
БЕСПЛАТНО!
У вас недостаточно прав для добавления комментариев.

Чтобы оставлять комментарии, вам необходимо авторизоваться на сайте. Если у вас еще нет учетной записи на нашем сайте, предлагаем зарегистрироваться. Это займет не более 5 минут.

 

Для скачивания материалов с сайта необходимо авторизоваться на сайте (войти под своим логином и паролем)

Если Вы не регистрировались ранее, Вы можете зарегистрироваться.
После авторизации/регистрации на сайте Вы сможете скачивать необходимый в работе материал.

Рекомендуем Вам курсы повышения квалификации и переподготовки