Фізичні закони і теорії

Фізичні закони. Будь-яке фізичне явище характеризується не однією, а декількома фізичними величинами. Так, механічний рух характеризується переміщенням, часом, швидкістю, прискоренням; проходження по ділянці ланцюга електричного струму – напругою, силою струму і опором. Величини, що характеризують те чи інше явище, виявляються пов’язаними один з одним. Наприклад, сила струму на ділянці ланцюга прямо пропорційна напрузі на кінцях цієї ділянки і обернено пропорційна його опору; швидкість при рівноприскореному русі лінійно залежить від часу. Зв’язок між величинами, що характеризують явище або властивості тіла, може бути встановлена ​​експериментально або теоретично. Якщо зв’язок між величинами носить стійкий характер, т. Е. Повторюється в експериментах, то її називають фізичним законом.

Вам вже відомі закони Ньютона, Архімеда (архимедова сила), Паскаля, Гука, Ома та ін. Деякі фізичні закони є приватними, т. Е. Вони описують певне коло явищ. Наприклад, закон Ома відноситься до постійного електричного струму; законом Паскаля підпорядковується передача тиску, виробленого на рідину або газ. Інші закони носять більш загальний характер, вони відносяться до цілого розділу фізики і описують велике коло явищ певної фізичної природи. Наприклад, закони Ньютона описують різні види механічного руху і взаємодії тіл.

Фізичні закони мають певні межі застосування. Так, закони Ньютона застосовні до макроскопічних тіл, які можна вважати матеріальними точками, що рухаються в інерціальних системах відліку зі швидкостями, багато меншими швидкості світла; закон Ома для ділянки ланцюга не виконується при високих температурах; закон Архімеда отриманий для нестисливої ​​рідини, щільність якої не змінюється з глибиною занурення.

Існують і ще більш загальні закони, наприклад закони збереження енергії, імпульсу, електричного заряду. Закон збереження енергії справедливий не тільки для фізичних процесів, але і для хімічних і біологічних, а закон збереження заряду застосувати не тільки в електриці, але і в ядерній фізиці. Ці закони також мають межі застосування, зокрема вони справедливі для замкнутих систем.

Як вже говорилося, деякі закони отримані експериментально, наприклад закони Паскаля, Архімеда, Ома та ін. Закон збереження енергії також є результатом узагальнення великого числа експериментальних фактів. Інші закони являють собою результат теоретичних побудов. Наприклад, англійський фізик Джеймс Максвелл (1831-1879), використовуючи модель газу, теоретично отримав закон, що описує характер руху молекул газів (розподіл молекул газу за швидкостями). Значно пізніше цей закон був підтверджений експериментально.

Author: Олександр
Фанат своєї справи і просто крутий чувак.