«Fantasi är viktigare än kunskap. Faktum är att kunskap är begränsad, medan fantasin täcker hela världen, stimulerar framsteg, skapar evolution", - Albert Einstein.
Kunskapen som vi får i fysiklektioner lägger grunden för alla andra fantastiska saker som vi fortsätter att lära oss. Men vetenskapen slutar definitivt inte på gymnasiet, och så snart du tar din utbildning till nästa nivå blir saker riktigt intressanta.
Universum är en galen plats. Med hjälp av fysik lärde vi oss mycket om dess mystiska natur, men vi har fortfarande en lång väg att gå! Låt oss börja. Vi rekommenderar en lista med 10 intressanta fakta om fysik för barn i klass 7: nyfikna fysiska fenomen och egenskaper.
10. Destillerat vatten är ett dielektrikum
"Vattenkondensatorer", där vatten är en dielektrik, används vanligtvis i mycket högspänningsomkopplingssystem.
Exempelvis använder kväglaser med hög effekt vanligen vattenkondensatorer som en del av energilagring. När det används i dessa applikationer används ett hartsavjoniseringsmedel för att drastiskt minska ledningsförmågan hos vatten.
Den stora fördelen med att använda vatten som dielektrik i dessa högspänningsapplikationer är att det är självhelande, till skillnad från fast Dielectric. Således kan och avjoniserat vatten användas som ett dielektrikum.
9. Glas anses inte vara fast eftersom det är en vätska
Det sägs ibland att glas i mycket gamla kyrkor är tjockare underifrån än ovanifrån, för glas - vätskaoch därför flödade det under flera århundraden till botten. Det är inte sant.
Under medeltiden tillverkades glaspaneler ofta med koronaglasmetoden. Ett stycke smält glas rullades, blåste, expanderades, plattades och roterades slutligen till en skiva och skars sedan i glas. Arken var tjockare mot skivkanten och placerades vanligtvis så att den tyngre sidan var under.
Att svara på frågan "Är glaset flytande eller fast? " vi måste förstå dess termodynamiska och materialegenskaper. Många fasta ämnen har en kristallin struktur i mikroskopisk skala.
Molekylerna är ordnade i rätt galler. När en fast kropp värms upp, svänger molekylerna runt sin position i gitteret tills kristallen bryts vid smältpunkten och molekylerna börjar flöda.
Det finns en tydlig åtskillnad mellan fast och vätska, som separeras genom en första ordningsfasövergång, det vill säga en intermittent förändring i materialegenskaper, såsom densitet. Frysningen markeras av frigörandet av värme, känd som smältvärme.
8. Om väte brinner i luften bildas vatten.
Väte brinner i syre för att bilda vatten. Flammen är nästan färglös. Blandningar av väte och syre (eller väte och luft) kan vara explosiva när två gaser finns i ett visst förhållande, så väte bör hanteras mycket noggrant.
7. Ljus har vikt men ingen massa
Om det fanns ett enkelt svar, hur mycket ljus som väger, skulle vi alla veta det. I själva verket bevisade Einstein att energi och massa kan vara samma sak - all energi har någon form av massa.
Ljus kanske inte har en vilande (eller invariant) massa som beskriver objektets vikt. Men på grund av Einsteins teori (och det faktum att ljus uppträder som om det har massa, eftersom det är föremål för tyngdkraft), kan vi säga att massa och energi finns tillsammans. I det här fallet skulle vi kalla det relativistisk massa - massan när objektet är i rörelse och inte i vila. Således är "vikten" som du mäter en form av energi.
6. Pluto har inte cirkulerat solen sedan upptäckten.
Pluto upptäcktes den 18 februari 1930. En dvärgplanet behöver 248,09 Jorden år för att slutföra en bana runt solen. Enkel aritmetik, och vi finner att Pluto kommer att slutföra sin första fulla revolution sedan upptäckten den 23 mars 2178.
5. Det mesta av vattnet ligger i solen.
Enligt forskaren Charles Choi, när solvinden blåser på syrerike stenar, kan en kombination av väte och syre leda till bildandet av vatten. Denna process kan utvecklas var som helst med rätt stentyper, från månens yta till en ensam partikel av interplanetärt damm.
Således, en del av vattnet som skapar förutsättningarna för uppkomsten av liv på jorden kan ha föds från solen.
4. Flytande, gasformiga och fasta material expanderar alltid när de värms upp.
När värme tillförs ett ämne, vibrerar molekyler och atomer snabbare. När atomer vibrerar snabbare ökar utrymmet mellan atomerna.
Rörelsen och avståndet mellan partiklarna bestämmer materiens tillstånd. Slutresultatet av en ökning av molekylrörelsen är att objektet expanderar och tar mer utrymme.
Objektets massa förblir emellertid densamma. Fast material, vätskor och gaser expanderar när värme tillsätts. När värmen lämnar alla ämnen, vibrerar molekylerna långsammare. Atomer kan komma nära, vilket leder till komprimering av ämnet. Återigen har massan inte förändrats.
3. Ljud i luft och i vatten rör sig i olika hastigheter
Ljudet körs med olika hastigheter beroende på vad det går igenom. Av de tre media (gas, vätska och fast ämne) reser ljudvågor långsammare genom gaser, snabbare genom vätskor och snabbast genom fasta ämnen. Temperaturen påverkar också ljudets hastighet.
Ljudets hastighet beror på egenskaperna hos mediet genom vilket det passerar. När vi tittar på egenskaperna hos en gas ser vi att först när molekylerna kolliderar med varandra kan sällsynt ljudvåg uppstå. Således är det vettigt att säga att ljudets hastighet har samma storleksordning som den genomsnittliga molekylhastigheten mellan kollisioner.
I gas är det särskilt viktigt att känna till temperaturen. Detta beror på att molekylerna kolliderar oftare vid lägre temperaturer, vilket ger ljudvågen fler chanser att röra sig snabbt.
Vid frysning (0 ° Celsius) reser ljudet genom luften med en hastighet av 331 meter per sekund (cirka 740 miles per timme). Men vid 20 ° C rumstemperatur går ljudet med en hastighet av 343 meter per sekund (767 miles per timme).
Ljudet reser snabbare i vätskor än i gaser eftersom molekyler är tätare packade. I färskt vatten reser ljudvågor med en hastighet av 1482 meter per sekund (cirka 3315 miles per timme). Det är mer än fyra gånger snabbare än i luften!
Flera havboende djur förlitar sig på ljudvågor för att kommunicera med andra djur och hitta mat och hinder. Anledningen till att de effektivt kan använda denna kommunikationsmetod över långa avstånd är att ljudet reser mycket snabbare i vatten.
2. Ren snö smälter långsammare än smutsig snö
Smutsig snö smälter vanligtvis snabbare än färsk eftersom den tar upp mer energi från solen., och detta är inte bara ett problem i sotiga sandiga städer.
Med undantag för vissa berg och högplatåer, snö täcker naturligtvis från jordens yta under våren och början av sommaren. Damm på toppen av denna snö påskyndar processen kraftigt.
1. Pisken anses vara den första enheten som övervann ljudbarriären
Ljudbarriären kan först ha övervunnits av levande saker för cirka 150 miljoner år sedan. Vissa paleobiologer rapporterar att, baserat på datormodeller av deras biomekaniska förmågor, kan några långsnära dinosaurier, som Brontosaurus, Apatosaurus och Diplodocus, ha knäppt svansen i supersoniska hastigheter och skapat ett knasande ljud. Denna slutsats är teoretisk och bestrids av andra inom detta område.
Meteorer som kommer in i jordens atmosfär faller vanligtvis, om inte alltid, snabbare än ljud. Den första enheten som bryter ljudbarriären är dock en vanlig piska eller piska.. Piskens slut rör sig snabbare än ljudets hastighet, vilket skapar ett distinkt ljud.