какое значение имеет физика для техники покажите это на примерах
1. Какое значение имеет физика для техники? Покажите это на примерах.
С изучением всевозможных физических явлений и физических открытий наука шла вперед. Тем самым шло развитие и в технике. Например, двигатель внутреннего сгорания. приводящий в движение автомобили, тепловозы, речные и морские суда, был создан на основе изучения тепловых явлений. Ярким подтверждением связи науки и техники явился огромный прорыв в области изучения космоса, ведь все мы знаем, что именно наш соотечественник Юрий Алексеевич Гагарин 12 апреля 1961 года впервые за всю историю человечества совершил полет в космос.
2. Каких учёных вы знаете? Какие открытия ими были сделаны?
Аристотель в 330 году до н. э. привел доказательства сферичности Земли, основанные на изменении линии горизонта и положения созвездий в различных широтах, наблюдаемые моряками. Исаак Ньютон изложил важнейшие законы механики, которые были названы его именем (Законы Ньютона). Джеймс Максвелл создал общую теорию электромагнитных явлений, которая объяснила природу света и помогла разработке новых технических приборов и устройств.
3. Какие естественные науки вам известны? Что они изучают?
Биология, объектом изучения которой являются живые существа и их взаимодействие с окружающей средой. Химия — это наука о веществах, их свойствах, строении и превращениях, происходящих в результате химических реакций. Астрономия — наука о Вселенной, изучающая расположение, движение, строение, происхождение и развитие небесных тел и образованных ими систем.
§ 6. Физика и техника
Развитие физики сопровождалось изменением представлений людей об окружающем мире. Отказ от привычных взглядов, возникновение новых теорий, изучение физических явлений характерно для физики с момента зарождения этой науки до наших дней.
Важное значение имеют открытия в области физики для развития техники. Например, двигатель внутреннего сгорания, приводящий в движение автомобили, тепловозы, речные и морские суда (рис. 16), был создан на основе изучения тепловых явлений.
С развитием науки в технике за последние десятилетия произошли грандиозные изменения.
То, что раньше считалось научной фантастикой, сейчас является реальностью. Сегодня трудно представить нашу жизнь без телевизора, DVD-плеера, компьютера, мобильной и интернет-связи.
Современное кинопроизводство, телевидение, радио, магнитная запись (рис. 17) — всё это возникло после того, как были изучены многие звуковые, световые и электрические явления.
В свою очередь, развитие техники влияет на развитие науки. Так, например, усовершенствованные машины, компьютеры, точные измерительные и другие приборы используются учёными при исследовании физических явлений. После того как были созданы ракеты и современные электронные приборы, стало возможным глубже изучить космическое пространство.
Подобных примеров можно привести множество. Открытия, сделанные в науке, являются результатом упорного труда многих учёных разных стран. Рассмотрим некоторые этапы развития физики.
Основу современных взглядов на картину мира заложил итальянский учёный Галилео Галилей. С помощью изобретённого им телескопа учёный проводил эксперименты по наблюдению небесных тел. Сделанные Галилеем открытия опровергли ранее существовавшие взгляды на окружающий мир и оказали влияние на развитие физической науки.
Возникновение физической теории связано с именем выдающегося английского физика и математика Исаака Ньютона. Обобщив результаты наблюдений и опытов своих предшественников (И. Кеплера, Г. Галилея)у Ньютон создал огромный труд « Математические начала натуральной философии». В этой работе учёный изложил важнейшие законы механики, которые были названы его именем (законы Ньютона). Они привели к бурному развитию представлений о механическом движении.
Дальнейшее развитие физики определилось изучением тепловых и электромагнитных явлений. Стремление учёных проникнуть в глубь тепловых процессов привело к зарождению идей о молекулярном строении вещества. Исследования электромагнитных явлений коренным образом изменили научную картину мира. Оказалось, что нас окружают физические тела и поля. Общую теорию электромагнитных явлений создал Джеймс Максвелл.
Теория Максвелла объяснила природу света и помогла разработке новых технических приборов и устройств, основанных на явлениях электромагнетизма.
Возросла роль физики и её влияние на технический и социальный прогресс. Свой вклад в развитие современной физики внесли видные учёные России: Н. Г. Басов, П. Л. Капица, Л. Д. Ландау, Л. И. Мандельштам, А. М. Прохоров и др.
Ярким подтверждением связи науки и техники явился огромный прорыв в области изучения космоса. Так, 4 октября 1957 г. в нашей стране был запущен первый в мире искусственный спутник Земли, а 12 апреля 1961 г. Юрий Алексеевич Гагарин стал первым космонавтом. Его полёт длился 1 ч 48 мин. А спустя четыре года, в 1965 г. советский космонавт Алексей Архипович Леонов стал первым человеком, вышедшим в открытый космос. Продолжительность его «прогулки» составила 12 мин 9 с.
Следующим этапом в развитии космонавтики стала посадка на Луну американского космического корабля с астронавтами на борту: Нейлом Армстронгом и Эдвином Олдрином, осуществлённая 21 июля 1969 г.
Большой вклад в научную и техническую разработку космических полётов сделал Сергей Павлович Королёв. Он являлся главным конструктором первых боевых и космических ракет, искусственных спутников Земли, пилотируемых космических кораблей. С. П. Королёв стал основоположником практической космонавтики.
Искусственные спутники Земли (ИСЗ) стали опорными станциями, с помощью которых исследуется космическое пространство, ведётся наблюдение и изучение Земли, осуществляется телевещание, спутниковая радиосвязь. Запуск первого ИСЗ послужил толчком для развития процесса управления некоторыми объектами, т. е. навигации: космической, астрономической, спутниковой и др.
Здесь названы лишь основные этапы развития физики и перечислены немногие из выдающихся людей науки, сделавших важные открытия, благодаря которым развивалась эта наука.
Вопросы
1. Какое значение имеет физика для техники? Покажите это на примерах.
2 Каких учёных вы знаете? Какие открытия ими были сделаны?
3. Какие естественные науки вам известны? Что они изучают?
Задание
2. Используя Интернет, подготовьте сравнительную таблицу «Покорители космоса XX—XXI вв.» (длительность полёта, число космонавтов, стран).
3. Проведите исследование по теме «Спутниковая связь и её роль в жизни человека» и подготовьте презентацию.
Почему физика является основой техники?
Развитие физики, как в последствии и техники сопровождалось изменением представлений людей об окружающем мире. Отказ от привычных взглядов, возникновение новых теорий, изучение физических явлений характерно для физики с момента зарождения этой науки до наших дней.
Возникновение физической теории связано с именем выдающегося английского физика и математика Исаака Ньютона. Обобщив результаты наблюдений и опытов своих предшественников (Н. Кеплера, Г. Галилея), Ньютон создал огромный труд «Математические начала натуральной философии ». В этой работе он изложил важнейшие законы механики. Законы Ньютона привели к бурному развитию представлений о механическом движении. Дальнейшее развитие физики определилось изучением тепловых и электромагнитных явлений. Стремление ученых проникнуть в глубь тепловых процессов привело к зарождению идей о молекулярном строении вещества. Исследования электромагнитных явлений коренным образом изменило научную картину мира. Оказалось, что нас окружают физические тела и поля. Общую теорию электромагнитных явлений создал Джеймс Максвелл.
Физика лежит в основе всех наиболее значимых направлений технического прогресса, в том числе таких, как: освоение новых источников энергии и совершенствование традиционных; создание новых конструкционных, инструментальных и строительных материалов; разработка новых производственных технологий и совершенствование существующих; вовлечение в производство вторичных энергетических и материальных ресурсов; автоматизация производственных процессов; роботизация производства; электронизация народного хозяйства, внедрение в
производство и управление им электронно —вычислительной техникой; рост в оптимальных пределах единичных мощностей, повышение КПД и производительности машин; интенсификация технологических процессов производства; стандартизация и унификация продукции; охрана, рациональное использование, воспроизводство и приумножение естественных богатств природы, создание оптимальных естественных условий для жизни; электрификация страны, как основа всех основных направлений технического прогресса.
Какое значение имеет физика для техники? Покажите это на примерах.
Если они будут тянуть в разные стоороны то 50 H если в одну и туже то 250Н
Выполнив аналогичные рассуждения для второго хода поршня, получим:
p1 V= p2 ( V+ Vн ) p2 = p1 V V+ Vн
Подставим выражение (1) в последнюю формулу, тогда:
Очевидно, что давление воздуха в сосуде pN после N ходов поршня можно находить по формуле:
Применительно в этой задаче: после трёх ходов поршня ( N=3 ) давление p3 можно определить по формуле:
Чтобы найти отношение объема сосуда к объему цилиндра насоса, нужно произвести следующие математические действия:
p3 p0 = ( V V+ Vн ) 3 p3 −− √3 p0 −− √3 = V V+ Vн V+ Vн V = p0 −− √3 p3 −− √3 1+ Vн V = p0 −− √3 p3 −− √3 Vн V = p0 −− √3 p3 −− √3 —1 Vн V = p0 −− √3 — p3 −− √3 p3 −− √3 V Vн = p3 −− √3 p0 −− √3 — p3 −− √3
Посчитаем численный ответ:
V Vн = 28,7⋅ 103 −−−−−−−− √3 97⋅ 103 −−−−−− √3 — 28,7⋅ 103 −−−−−−−− √3 = 2