«想像力は知識より重要です。確かに、知識は限られていますが、想像力は全世界をカバーし、進歩を刺激し、進化を生み出します"、 - アルバート・アインシュタイン。
物理学のレッスンで私たちが得た知識は、私たちが学び続ける他のすべての驚くべきことの基礎を築きます。しかし、科学は間違いなく高校で終わるわけではなく、教育を次のレベルに引き上げるとすぐに、物事は本当に興味深いものになります。
宇宙はクレイジーな場所です。物理学の助けを借りて、その不思議な性質について多くのことを学びましたが、まだ長い道のりがあります!始めましょう。 7年生の子供のための物理学に関する興味深い10の事実のリストをお勧めします:興味深い物理現象と特性。
10.蒸留水は誘電体です
水が誘電体である「水コンデンサ」は、非常に高電圧のスイッチングシステムで一般的に使用されています。.
たとえば、高出力窒素レーザーは、通常、エネルギー貯蔵のコンポーネントとして水コンデンサーを使用します。これらのアプリケーションで使用される場合、樹脂脱イオン剤は水の導電率を大幅に低減するために使用されます。
これらの高電圧アプリケーションで誘電体として水を使用することの大きな利点は、固体の誘電体とは異なり、水が自己回復することです。したがって、脱イオン水は誘電体として使用でき、使用されます。
9.ガラスは液体であるため、固体とは見なされません。
非常に古い教会のガラスは、上からより下からの方が厚いと言われることがあります。 ガラス-液体、それゆえ数世紀の間、それは底に流れました。それは本当ではない。
中世では、ガラスパネルはしばしばコロナガラス法を使用して作られました。一片の溶融ガラスを丸め、ブローし、膨張させ、平らにし、最後に回転させてディスクにし、その後ガラスに切断した。シートはディスクの端に向かって厚くなり、通常、重い側が下になるように設定されました。
「ガラスは液体ですか、それとも固体ですか?」 その熱力学的特性と材料特性を理解する必要があります。多くの固体は微視的スケールで結晶構造を持っています。
分子は正しい格子に配置されます。固体が熱くなると、結晶は融点で壊れて分子が流れ始めるまで、分子は格子内のその位置を中心に振動します。
固体と液体の間には明確な違いがあり、一次相転移、つまり密度などの材料特性の間欠的な変化によって分離されます。氷結は、融解熱として知られる熱の放出によって特徴付けられます。
8.水素が空気中で燃焼すると、水が生成されます。
水素は酸素中で燃焼して水を形成する。炎はほとんど無色です。水素と酸素(または水素と空気)の混合物は、2つのガスが特定の比率で存在する場合に爆発する可能性があるため、水素は非常に慎重に取り扱う必要があります。
7.ライトには重量がありますが、質量はありません
簡単な答えがあるとすれば、どれだけの光の重さがあるか、私たちは皆それを知っています。実際、アインシュタインは、エネルギーと質量は同一であり得ることを証明しました-すべてのエネルギーは何らかの形の質量を持っています。
ライトには、オブジェクトの重量を表す静止(または不変)質量がない場合があります。しかし、アインシュタインの理論(および重力の影響を受けるため、光は質量を持っているかのように振る舞うという事実)により、質量とエネルギーは共存していると言えます。この場合、私たちはそれを相対論的質量と呼びます-オブジェクトが動いていて静止しているときの質量です。したがって、測定する「重量」はエネルギーの一種です。
6.冥王星は発見以来、太陽を一周していません。
冥王星は1930年2月18日に発見されました。 矮小惑星は、太陽の周りの1つの軌道を完了するために248.09地球年を必要とします。単純な計算です。2178年3月23日の発見以来、冥王星は最初の完全な革命を完了することがわかりました。
5.ほとんどの水は太陽の下にあります。
科学者チャールズチョイによると、太陽風が酸素の豊富な石に吹くとき、水素と酸素の組み合わせが水の形成につながる可能性があります。このプロセスは、月の表面から惑星間塵の孤立した粒子に至るまで、適切な種類の石を使用してどこでも発生する可能性があります。
したがって、 地球上の生命の出現のための条件を作成する水の一部は、太陽から生まれた可能性があります.
4.液体、気体、および固体は、加熱すると常に膨張します。
物質に熱が加えられると、分子と原子はより速く振動します。原子が速く振動すると、原子間の間隔が広がります。
粒子間の動きと距離が物質の状態を決定します。分子運動の増加の最終結果は、オブジェクトが拡大し、より多くのスペースを占めることです。
ただし、オブジェクトの質量は変わりません。熱を加えると、固体、液体、気体が膨張します。熱がすべての物質を離れると、分子はよりゆっくりと振動します。原子が接近する可能性があり、物質が圧縮されます。再び、質量は変化していません。
3.空気中および水中の音は異なる速度で移動します
音はそれが通過するものに応じて異なる速度で移動します。 3つの媒体(気体、液体、および固体)のうち、音波は気体をゆっくりと移動し、液体をより速く移動し、固体を最も速く移動します。温度も音速に影響します。
音速は、通過する媒体の特性に依存します。気体の特性を見ると、分子同士が衝突した場合にのみ、音波の希薄化が起こり得ることがわかります。したがって、音速は衝突間の平均分子速度と同じ桁数であると言うのは理にかなっています。
ガスでは、温度を知ることが特に重要です。これは、低温では分子がより頻繁に衝突するため、音波がより速く動く機会が増えるという事実によるものです。
氷点下(摂氏0度)では、音は毎秒331メートル(時速約740マイル)の速度で空気中を伝わります。しかし、20°Cの室温では、音は毎秒343メートル(時速767マイル)の速度で伝わります。
分子は密度が高いため、音は気体中より液体中の方が速く伝わります。真水の中で、音波は毎秒1482メートル(毎時約3315マイル)の速度で移動します。空中での4倍以上の速さ!
海に住むいくつかの動物は音波に依存して他の動物とコミュニケーションをとり、食べ物や障害物を見つけます。彼らが長距離にわたってこの通信方法を効果的に使用できる理由は、音が水中をはるかに速く伝わるためです。
2.きれいな雪は、汚れた雪よりもゆっくりと溶けます
汚れた雪は、太陽からより多くのエネルギーを吸収するため、通常、新鮮な雪よりも早く溶けます。、これはすすけた砂浜の都市の問題だけではありません。
一部の山と高原を除いて、雪の被覆は春と初夏に地表から自然に後退します。この雪の上にほこりがあると、プロセスが大幅にスピードアップします。
1.ホイップは、遮音壁を克服した最初のデバイスと見なされます
音の壁は、約1億5000万年前の生物によって最初に克服された可能性があります。一部の古生物学者は、彼らの生体力学的能力のコンピューターモデルに基づいて、ブロントサウルス、アパトサウルス、ディプロドクスなどのいくつかの長い尾を持つ恐竜が超音速で尾を折って、パチパチという音を作成した可能性があると報告しています。この結論は理論上のものであり、この分野の他の人々によって議論されています。
地球の大気圏に入る流星は、常にではないにしても、通常、音よりも速く落下します。 ただし、音の壁を破る最初のデバイスは、通常のムチです。。鞭の先が音の速さよりも速く動き、独特の音が生まれます。