«Imaginasi lebih penting daripada pengetahuan. Sesungguhnya, pengetahuan adalah terhad, sementara imaginasi meliputi seluruh dunia, mendorong kemajuan, mencipta evolusi", - Albert Einstein.
Pengetahuan yang kita peroleh dalam pelajaran fizik meletakkan asas bagi semua perkara menakjubkan lain yang terus kita pelajari. Tetapi sains pasti tidak berakhir di sekolah menengah, dan sebaik sahaja anda melanjutkan pelajaran ke peringkat seterusnya, perkara menjadi sangat menarik.
Alam semesta adalah tempat yang gila. Dengan bantuan fizik, kami belajar banyak tentang sifat misteri itu, tetapi masih ada jalan yang panjang! Mari kita mulakan. Kami mengesyorkan anda senarai 10 fakta menarik mengenai fizik untuk kanak-kanak di kelas 7: fenomena dan sifat fizikal yang ingin tahu.
10. Air suling adalah dielektrik
"Kapasitor air", di mana air adalah dielektrik, biasanya digunakan dalam sistem pensuisan voltan tinggi.
Sebagai contoh, laser nitrogen berkuasa tinggi biasanya menggunakan kapasitor air sebagai komponen penyimpanan tenaga. Ketika digunakan dalam aplikasi ini, resin deionizer digunakan untuk mengurangi kekonduksian air secara drastik.
Kelebihan besar menggunakan air sebagai dielektrik dalam aplikasi voltan tinggi ini adalah penyembuhan diri, tidak seperti Dielektrik padat. Oleh itu, air deionisasi boleh dan digunakan sebagai dielektrik.
9. Kaca tidak dianggap pepejal kerana ia adalah cecair
Kadang-kadang dikatakan bahawa kaca di gereja-gereja yang sangat tua lebih tebal dari bawah daripada dari atas, kerana gelas - cecair, dan oleh itu selama beberapa abad ia mengalir ke bawah. Ianya tidak betul.
Pada abad pertengahan, panel kaca sering dibuat menggunakan kaedah kaca corona. Sekeping gelas cair digulung, ditiup, diperluas, diratakan, dan akhirnya dipusingkan ke dalam cakera, dan kemudian dipotong menjadi gelas. Lembaran lebih tebal ke arah tepi cakera dan biasanya diatur sehingga bahagian yang lebih berat berada di bawah.
Untuk menjawab soalan "Adakah kaca itu cair atau padat? " kita mesti memahami sifat termodinamik dan materialnya. Banyak pepejal mempunyai struktur kristal pada skala mikroskopik.
Molekul disusun dalam kisi yang betul. Apabila badan padat memanas, molekul berayun di sekitar kedudukannya di kisi sehingga kristal pecah pada titik lebur dan molekul mula mengalir.
Terdapat perbezaan yang jelas antara pepejal dan cecair, yang dipisahkan oleh peralihan fasa pesanan pertama, iaitu, perubahan sekejap pada sifat bahan, seperti ketumpatan. Pembekuan ditandai dengan pembebasan haba, yang dikenali sebagai lebur panas.
8. Sekiranya hidrogen terbakar di udara, air terbentuk.
Hidrogen terbakar dalam oksigen untuk membentuk air. Api hampir tidak berwarna. Campuran hidrogen dan oksigen (atau hidrogen dan udara) dapat meletup apabila dua gas hadir dalam nisbah tertentu, jadi hidrogen harus ditangani dengan sangat hati-hati.
7. Ringan mempunyai berat tetapi tidak berjisim
Sekiranya ada jawapan mudah, seberapa banyak beratnya ringan, kita semua akan tahu itu. Sebenarnya, Einstein membuktikan bahawa tenaga dan jisim boleh menjadi satu dan sama - semua tenaga mempunyai beberapa bentuk jisim.
Cahaya mungkin tidak mempunyai jisim rehat (atau tidak berubah) yang menggambarkan berat objek. Tetapi kerana teori Einstein (dan fakta bahawa cahaya berkelakuan seolah-olah mempunyai jisim, kerana tunduk pada graviti), kita dapat mengatakan bahawa jisim dan tenaga wujud bersama. Dalam kes ini, kita akan menyebutnya massa relativistik - jisim ketika objek bergerak, dan tidak dalam keadaan rehat. Oleh itu, "berat" yang anda ukur adalah bentuk tenaga.
6. Pluto belum mengelilingi matahari sejak penemuannya.
Pluto ditemui pada 18 Februari 1930. Planet kerdil memerlukan 248.09 tahun Bumi untuk menyelesaikan satu orbit mengelilingi Matahari. Aritmetik ringkas, dan kami dapati Pluto akan menyelesaikan revolusi penuh pertama sejak penemuannya pada 23 Mac 2178.
5. Sebahagian besar air berada di bawah sinar matahari.
Menurut saintis Charles Choi, ketika angin suria bertiup pada batu-batu kaya oksigen, gabungan hidrogen dan oksigen dapat menyebabkan pembentukan air. Proses ini dapat berkembang di mana sahaja dengan jenis batu yang tepat, dari permukaan bulan hingga satu-satunya zarah debu antarplanet.
Oleh itu, bahagian air yang mewujudkan keadaan untuk kemunculan kehidupan di Bumi mungkin lahir dari Matahari.
4. Cecair, gas, dan pepejal sentiasa mengembang apabila dipanaskan.
Apabila haba ditambahkan ke zat, molekul dan atom bergetar lebih cepat. Apabila atom bergetar lebih cepat, ruang antara atom bertambah.
Pergerakan dan jarak antara zarah menentukan keadaan jirim. Hasil akhir peningkatan gerakan molekul adalah bahawa objek mengembang dan mengambil lebih banyak ruang.
Walau bagaimanapun, jisim objek tetap sama. Pepejal, cecair dan gas mengembang apabila haba ditambahkan. Apabila haba meninggalkan semua bahan, molekul bergetar dengan lebih perlahan. Atom boleh mendekat, yang menyebabkan pemampatan bahan. Sekali lagi, jisim tidak berubah.
3. Suara di udara dan air bergerak dengan kelajuan yang berbeza
Suara bergerak pada kelajuan yang berbeza bergantung pada apa yang dilaluinya. Dari ketiga media tersebut (gas, cecair, dan pepejal), gelombang bunyi bergerak melalui gas dengan lebih perlahan, lebih pantas melalui cecair, dan paling cepat melalui pepejal. Suhu juga mempengaruhi kelajuan suara.
Kelajuan suara bergantung pada sifat medium yang dilaluinya. Apabila kita melihat sifat-sifat gas, kita hanya melihat bahawa apabila molekul bertabrakan satu sama lain, jarang berlaku gelombang bunyi. Oleh itu, masuk akal untuk mengatakan bahawa kelajuan suara mempunyai susunan magnitud yang sama dengan halaju molekul purata antara perlanggaran.
Dalam gas, sangat penting untuk mengetahui suhunya. Ini disebabkan oleh fakta bahawa pada suhu yang lebih rendah molekul bertabrakan lebih kerap, yang memberi gelombang suara lebih banyak peluang untuk bergerak dengan cepat.
Semasa beku (0 ° Celsius), suara bergerak melalui udara dengan kelajuan 331 meter sesaat (kira-kira 740 batu sejam). Tetapi pada suhu bilik 20 ° C, suara bergerak dengan kelajuan 343 meter sesaat (767 batu sejam).
Suara bergerak lebih cepat dalam cecair daripada gas kerana molekul lebih padat. Di air tawar, gelombang bunyi bergerak dengan kelajuan 1482 meter sesaat (kira-kira 3315 batu sejam). Ia lebih daripada 4 kali lebih cepat daripada di udara!
Beberapa haiwan yang tinggal di lautan bergantung pada gelombang suara untuk berkomunikasi dengan haiwan lain dan mencari makanan dan halangan. Sebab mereka dapat menggunakan kaedah komunikasi ini dengan jarak jauh adalah kerana bunyi bergerak jauh lebih cepat di air.
2. Salji bersih mencair lebih perlahan daripada salji kotor
Salji yang kotor biasanya mencair lebih cepat daripada yang segar kerana menyerap lebih banyak tenaga dari matahari., dan ini bukan sahaja masalah di bandar berpasir dan berpasir.
Dengan pengecualian beberapa gunung dan dataran tinggi, penutup salji secara semula jadi surut dari permukaan Bumi pada musim bunga dan awal musim panas. Debu di atas salji ini mempercepat proses.
1. Whip dianggap sebagai alat pertama yang mengatasi penghalang suara
Halangan suara mungkin pertama kali diatasi dengan makhluk hidup kira-kira 150 juta tahun yang lalu. Beberapa ahli paleobiologi melaporkan bahawa, berdasarkan model komputer dari kemampuan biomekanik mereka, beberapa dinosaurus ekor panjang, seperti Brontosaurus, Apatosaurus dan Diplodocus, mungkin telah mengekor ekornya dengan kecepatan supersonik, menciptakan suara yang berderak. Kesimpulan ini bersifat teori dan dipertikaikan oleh orang lain di kawasan ini.
Meteor yang memasuki atmosfer Bumi biasanya, jika tidak selalu, jatuh lebih cepat daripada bunyi. Walau bagaimanapun, peranti pertama yang memecahkan penghalang suara adalah cambuk atau cambuk biasa.. Hujung cambuk bergerak lebih pantas daripada kelajuan suara, menghasilkan bunyi yang khas.