Как устанавливается и что выражает физические законы

Закон (физика)

Физи́ческий зако́н — эмпирически установленная и выраженная в строгой словесной и/или математической формулировке устойчивая связь между повторяющимися явлениями, процессами и состояниями тел и других материальных объектов в окружающем мире.

Выявление физических закономерностей составляет основную задачу физической науки.

Содержание

Описание

Для того, чтобы некая связь могла быть названа физическим законом, она должна удовлетворять следующим требованиям:

Физические законы, как правило, выражаются в виде короткого словесного утверждения или компактной математической формулы:

Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть фото Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть картинку Как устанавливается и что выражает физические законы. Картинка про Как устанавливается и что выражает физические законы. Фото Как устанавливается и что выражает физические законыФизический закон должен обладать математической красотой

Примеры

Одними из самых известных физических законов являются [1] :

Законы-принципы

Некоторые физические законы носят универсальный характер и по своей сути являются определениями. Такие законы часто называют принципами. К ним относятся, например, второй закон Ньютона (определение силы), закон сохранения энергии (определение энергии), принцип наименьшего действия (определение действия) и др.

Законы-следствия симметрий

Часть физических законов являются простыми следствиями некоторых симметрий, существующих в системе. Так, законы сохранения согласно теореме Нётер являются следствиями симметрии пространства и времени. А принцип Паули, например, является следствием идентичности электронов (антисимметричность их волновой функции относительно перестановки частиц).

Приблизительность законов

Все физические законы являются следствием эмпирических наблюдений и верны с той точностью, с которой верны экспериментальные наблюдения. Это ограничение не позволяет утверждать, что какой-либо из законов носит абсолютный характер. Известно, что часть законов заведомо не являются абсолютно точными, а представляют собой приближения к более точным. Так, законы Ньютона справедливы только для достаточно массивных тел, двигающихся со скоростями, значительно меньшими скорости света. Более точными являются законы квантовой механики и специальной теории относительности. Однако, и они в свою очередь являются приближениями более точных уравнений квантовой теории поля.

См. также

Примечания

Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть фото Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть картинку Как устанавливается и что выражает физические законы. Картинка про Как устанавливается и что выражает физические законы. Фото Как устанавливается и что выражает физические законы
Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть фото Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть картинку Как устанавливается и что выражает физические законы. Картинка про Как устанавливается и что выражает физические законы. Фото Как устанавливается и что выражает физические законы

Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть фото Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть картинку Как устанавливается и что выражает физические законы. Картинка про Как устанавливается и что выражает физические законы. Фото Как устанавливается и что выражает физические законы

Полезное

Смотреть что такое «Закон (физика)» в других словарях:

ФИЗИКА. — ФИЗИКА. 1. Предмет и структура физики Ф. наука, изучающая простейшие и вместе с тем наиб. общие свойства и законы движения окружающих нас объектов материального мира. Вследствие этой общности не существует явлений природы, не имеющих физ. свойств … Физическая энциклопедия

ФИЗИКА — наука, изучающая простейшие и вместе с тем наиболее общие закономерности явлений природы, св ва и строение материи и законы её движения. Понятия Ф. и её законы лежат в основе всего естествознания. Ф. относится к точным наукам и изучает количеств … Физическая энциклопедия

Закон прямолинейного распространения света — Закон прямолинейного распространения света : в прозрачной однородной среде свет распространяется по прямым линиям. В связи с законом прямолинейного распространения света появилось понятие световой луч, которое имеет геометрический смысл как… … Википедия

ФИЗИКА — ФИЗИКА, наука, изучающая совместно с химией общие законы превращения энергии и материи. В основе обеих наук лежат два основных закона естествознания закон сохранения массы (закон Ломоносова, Лавуазье) и закон сохранения энергии (Р. Майер, Джауль… … Большая медицинская энциклопедия

Закон Бойля-Мариотта — Закон Бойля Мариотта один из основных газовых законов. Закон назван в честь ирландского физика, химика и философа Роберта Бойля (1627 1691), открывшего его в 1662, а также в честь французского физика Эдма Мариотта (1620 1684), который открыл… … Википедия

Закон Дюлонга — Пти — Статистическая физика Термодинамика Молекулярно кинетическая теория Статистики … Википедия

Закон неубывания энтропии — Закон неубывания энтропии: «В изолированной системе энтропия не уменьшается». Если в некоторый момент времени замкнутая система находится в неравновесном макроскопическом состоянии, то в последующие моменты времени наиболее вероятным следствием… … Википедия

Закон обратного отношения между содержанием и объёмом понятия — Закон обратного отношения между объёмом и содержанием понятия закон формальной логики о зависимости между изменениями объёма и содержания понятия[1]. Если первое понятие шире второго по объёму, то оно беднее его по содержанию; если же… … Википедия

Физика взрыва — (a. explosion physics; н. Physik der Explosion; ф. physique de l explosion; и. fisica de explosion, fisica de estallido, fisica de detonacion) наука, изучающая явление взрыва и механизм его действия в среде. Hарушение механич.… … Геологическая энциклопедия

Физика жидкостей — (физика жидкого состояния вещества) раздел физики, в котором изучаются механические и физические свойства жидкостей. Статистическая теория жидкостей является разделом статистической физики. Важнейшим результатом является вывод уравнений… … Википедия

Источник

ВВЕДЕНИЕ. Природа – это то, что нас окружает: воздух, земля, вода, животные, звезды, планеты и т.д

Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть фото Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть картинку Как устанавливается и что выражает физические законы. Картинка про Как устанавливается и что выражает физические законы. Фото Как устанавливается и что выражает физические законы Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть фото Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть картинку Как устанавливается и что выражает физические законы. Картинка про Как устанавливается и что выражает физические законы. Фото Как устанавливается и что выражает физические законы Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть фото Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть картинку Как устанавливается и что выражает физические законы. Картинка про Как устанавливается и что выражает физические законы. Фото Как устанавливается и что выражает физические законы Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть фото Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть картинку Как устанавливается и что выражает физические законы. Картинка про Как устанавливается и что выражает физические законы. Фото Как устанавливается и что выражает физические законы

Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть фото Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть картинку Как устанавливается и что выражает физические законы. Картинка про Как устанавливается и что выражает физические законы. Фото Как устанавливается и что выражает физические законы

Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть фото Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть картинку Как устанавливается и что выражает физические законы. Картинка про Как устанавливается и что выражает физические законы. Фото Как устанавливается и что выражает физические законы

1. Что такое природа (§1)?

Природа – это то, что нас окружает: воздух, земля, вода, животные, звезды, планеты и т.д. Человек живет среди природы и сам является ее частью.

2. Что называют явлениями природы (§1)?

Явлениями природы называют изменения, происходящие в природе. Например, биологические явления (рост растений, развитие животных и др.), геологические явления (изменения в земной коре, землетрясения и др.), химические явления (горение газа, окисление металла, образование хлорофилла в листьях и др.), физические явления (движение тел, замерзание воды, свечение лампы, притяжение магнитом металлических предметов и др.).

3. Что называют (§1): физическим телом? веществом? материей?

физическими телами называют те или иные объекты, с которыми происходят физические явления (камень, земля, вода, стул, машина и т.д.);

веществом называют то, из чего сделано физическое тело (стакан состоит из стекла, вода из капель, стул из дерева);

материя – это то, что существует объективно, независимо от нашего сознания, т.е. весь окружающий мир.

4. Что изучает физика (§1)?

5. Что означает слово «Физика» и кто его придумал (§1)?

Слово «Физика» происходит от греческого слова «фюзис», что означает «природа». Это слово впервые появилось в сочинениях Аристотеля (384-322 до н. э., Древняя Греция). В русский язык слово «физика» ввел Михаил Васильевич Ломоносов (1711-1765, Россия).

6. Что изучает астрономия (§1)?

Астрономия изучает явления, происходящие с небесными телами – звёздами, планетами, спутниками планет, кометами, астероидами, метеоритами и т.д.

Физика и астрономия тесно связны между собой. Эта связь проявляется прежде всего в единстве земных и небесных явлений, которые подчиняются одним и тем же законам.

7. Как изучают явления природы (§2)?

Явления природы изучают в следующей последовательности: наблюдение – гипотеза – эксперимент – вывод.

Физика изучает свойства тел, явления, происходящие в микро-, макро- и мегамире. Знания об окружающем мире могут быть получены как в ходе наблюдений и проведения эксперимента, так и теоретически. Установленные в ходе эксперимента законы объясняются с помощью физических законов.

8. Что характеризуют физические величины (§3)?

Физические величины количественно характеризуют физические явления, свойства тел и веществ. Физические величины имеют определенные значения и определенные единицы измерения.

9. Как измеряется физическая величина (§4)?

Чтобы измерить физическую величину, надо сравнить её с однородной величиной, принятой за единицу.

Физические величины измеряют при помощи специальных приборов – линейкой, секундомером, весами, мензуркой и т.д.

10. Что такое цена деления измерительного прибора (§4)?

Цена деления – это значение наименьшего деления (расстояния между двумя штрихами) шкалы измерительного прибора.

Чтобы определить цену деления шкалы прибора, необходимо:

— найти разность между двумя ближайшими числовыми значениями на шкале прибора;

— найти число делений между этими значениями;

— найти цену деления шкалы прибора, разделив разность значений величины на число делений между этими значениями.

11. Что называют абсолютной погрешностью измерения Δа (§5)?

Абсолютной погрешностью измерений Δа называют половину деления шкалы измерительного прибора. Результат измерения физической величины А запишется так: А= а Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть фото Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть картинку Как устанавливается и что выражает физические законы. Картинка про Как устанавливается и что выражает физические законы. Фото Как устанавливается и что выражает физические законы, где А – физическая величина, а – измеренное значение величины, Δа- абсолютная погрешность измерения.

12. Что называют относительной погрешностью измерения δа (§5)?

Относительная погрешность измерения δа равна отношению абсолютной погрешности Δа к значению а физической величины, полученному в результате измерения, и выражается в процентах: Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть фото Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть картинку Как устанавливается и что выражает физические законы. Картинка про Как устанавливается и что выражает физические законы. Фото Как устанавливается и что выражает физические законы.

Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть фото Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть картинку Как устанавливается и что выражает физические законы. Картинка про Как устанавливается и что выражает физические законы. Фото Как устанавливается и что выражает физические законы

13. Что выражает физический закон (§6)?

Физический закон выражает устойчивую связь между физическими величинами, характеризующими физические явления.

Обычно физический закон записывают в виде формулы.

14. Какова роль физической теории (§6)?

Физическая теория содержит наиболее общие, систематизированные знания о физических явлениях, позволяющие объяснить их природу и предсказать ход развития.

15. Как связаны между собой физика и техника (§7)?

С развитием физики тесно связано развитие техники. Работа различных технических устройств основана на использовании физических явлений и законов. Физику считают основой техники. Развитие науки, в том числе физики, вызывает дальнейшее развитие техники, развитие техники способствует новым достижениям науки.

Источник

Законы Ньютона для «чайников»: объяснение 1, 2, 3 закона, пример с формулами

Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть фото Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть картинку Как устанавливается и что выражает физические законы. Картинка про Как устанавливается и что выражает физические законы. Фото Как устанавливается и что выражает физические законы

Мы уже говорили об основах классической механики. Настала пора поговорить о них подробнее и затронуть в обсуждении чуть больше, чем просто основу. В этой статье мы подробно разберем основные законы классической механики. Как вы уже догадались, речь пойдет о законах Ньютона.

Ежедневная рассылка с полезной информацией для студентов всех направлений – на нашем телеграм-канале.

Основные законы классической механики Исаак Ньютон (1642-1727) собрал и опубликовал в 1687 году. Три знаменитых закона были включены в труд, который назывался «Математические начала натуральной философии».

Был долго этот мир глубокой тьмой окутан
Да будет свет, и тут явился Ньютон.

(Эпиграмма 18-го века)

(Эпиграмма 20-го века)

Что стало, когда пришел Эйнштейн, читайте в отдельном материале про релятивистскую динамику. А мы пока приведем формулировки и примеры решения задач на каждый закон Ньютона.

Первый закон Ньютона

Первый закон Ньютона гласит:

Существуют такие системы отсчета, называемые инерциальными, в которых тела движутся равномерно и прямолинейно, если на них не действуют никакие силы или действие других сил скомпенсировано.

Проще говоря, суть первого закона Ньютона можно сформулировать так: если мы на абсолютно ровной дороге толкнем тележку и представим, что можно пренебречь силами трения колес и сопротивления воздуха, то она будет катиться с одинаковой скоростью бесконечно долго.

Инерция – это способность тела сохранять скорость как по направлению, так и по величине, при отсутствии воздействий на тело. Первый закон Ньютона еще называют законом инерции.

До Ньютона закон инерции был сформулирован в менее четкой форме Галилео Галилеем. Инерцию ученый называл «неистребимо запечатленным движением». Закон инерции Галилея гласит: при отсутствии внешних сил тело либо покоится, либо движется равномерно. Огромная заслуга Ньютона в том, что он сумел объединить принцип относительности Галилея, собственные труды и работы других ученых в своих «Математических началах натуральной философии».

Понятно, что таких систем, где тележку толкнули, а она покатилась без действия внешних сил, на самом деле не бывает. На тела всегда действуют силы, причем скомпенсировать действие этих сил полностью практически невозможно.

Например, все на Земле находится в постоянном поле силы тяжести. Когда мы передвигаемся (не важно, ходим пешком, ездим на машине или велосипеде), нам нужно преодолевать множество сил: силу трения качения и силу трения скольжения, силу тяжести, силу Кориолиса.

Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть фото Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть картинку Как устанавливается и что выражает физические законы. Картинка про Как устанавливается и что выражает физические законы. Фото Как устанавливается и что выражает физические законы

Второй закон Ньютона

Помните пример про тележку? В этот момент мы приложили к ней силу! Интуитивно понятно, что тележка покатится и вскоре остановится. Это значит, ее скорость изменится.

В реальном мире скорость тела чаще всего изменяется, а не остается постоянной. Другими словами, тело движется с ускорением. Если скорость нарастает или убывает равномерно, то говорят, что движение равноускоренное.

Если рояль падает с крыши дома вниз, то он движется равноускоренно под действием постоянного ускорения свободного падения g. Причем любой дугой предмет, выброшенный из окна на нашей планете, будет двигаться с тем же ускорением свободного падения.

Второй закон Ньютона устанавливает связь между массой, ускорением и силой, действующей на тело. Приведем формулировку второго закона Ньютона:

Ускорение тела (материальной точки) в инерциальной системе отсчета прямо пропорционально приложенной к нему силе и обратно пропорционально массе.

Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть фото Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть картинку Как устанавливается и что выражает физические законы. Картинка про Как устанавливается и что выражает физические законы. Фото Как устанавливается и что выражает физические законы

Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть фото Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть картинку Как устанавливается и что выражает физические законы. Картинка про Как устанавливается и что выражает физические законы. Фото Как устанавливается и что выражает физические законы

Если на тело действует сразу несколько сил, то в данную формулу подставляется равнодействующая всех сил, то есть их векторная сумма.

Существует более универсальная формулировка данного закона, так называемый дифференциальный вид.

Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть фото Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть картинку Как устанавливается и что выражает физические законы. Картинка про Как устанавливается и что выражает физические законы. Фото Как устанавливается и что выражает физические законы

В любой бесконечно малый промежуток времени dt сила, действующая на тело, равна производной импульса тела по времени.

Третий закон Ньютона

В чем состоит третий закон Ньютона? Этот закон описывает взаимодействие тел.

3 закон Ньютона говорит нам о том, что на любое действие найдется противодействие. Причем, в прямом смысле:

Два тела воздействуют друг на друга с силами, противоположными по направлению, но равными по модулю.

Формула, выражающая третий закон Ньютона:

Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть фото Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть картинку Как устанавливается и что выражает физические законы. Картинка про Как устанавливается и что выражает физические законы. Фото Как устанавливается и что выражает физические законы

Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть фото Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть картинку Как устанавливается и что выражает физические законы. Картинка про Как устанавливается и что выражает физические законы. Фото Как устанавливается и что выражает физические законы

Пример задачи на законы Ньютона

Вот типичная задачка на применение законов Ньютона. В ее решении используются первый и второй законы Ньютона.

Десантник раскрыл парашют и опускается вниз с постоянной скоростью. Какова сила сопротивления воздуха? Масса десантника – 100 килограмм.

Решение:

Движение парашютиста – равномерное и прямолинейное, поэтому, по первому закону Ньютона, действие сил на него скомпенсировано.

На десантника действуют сила тяжести и сила сопротивления воздуха. Силы направлены в противоположные стороны.

По второму закону Ньютона, сила тяжести равна ускорению свободного падения, умноженному на массу десантника.

Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть фото Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть картинку Как устанавливается и что выражает физические законы. Картинка про Как устанавливается и что выражает физические законы. Фото Как устанавливается и что выражает физические законы

Ответ: Сила сопротивления воздуха равна силе тяжести по модулю и противоположна направлена.

Кстати! Для наших читателей сейчас действует скидка 10% на любой вид работы

А вот еще одна физическая задачка на понимание действия третьего закона Ньютона.

Комар ударяется о лобовое стекло автомобиля. Сравните силы, действующие на автомобиль и комара.

Решение:

По третьему закону Ньютона, силы, с которыми тела действуют друг на друга, равны по модулю и противоположны по направлению. Сила, с которой комар действует на автомобиль, равна силе, с которой автомобиль действует на комара.

Другое дело, что действие этих сил на тела сильно отличаются вследствие различия масс и ускорений.

Исаак Ньютон: мифы и факты из жизни

На момент публикации своего основного труда Ньютону было 45 лет. За свою долгую жизнь ученый внес огромный вклад в науку, заложив фундамент современной физики и определив ее развитие на годы вперед.

Он занимался не только механикой, но и оптикой, химией и другими науками, неплохо рисовал и писал стихи. Неудивительно, что личность Ньютона окружена множеством легенд.

Ниже приведены некоторые факты и мифы из жизни И. Ньютона. Сразу уточним, что миф – это не достоверная информация. Однако мы допускаем, что мифы и легенды не появляются сами по себе и что-то из перечисленного вполне может оказаться правдой.

В самом конце предлагаем посмотреть видеоурок на тему «Законы Ньютона».

Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть фото Как устанавливается и что выражает физические законы. Смотреть картинку Как устанавливается и что выражает физические законы. Картинка про Как устанавливается и что выражает физические законы. Фото Как устанавливается и что выражает физические законы

Иван Колобков, известный также как Джони. Маркетолог, аналитик и копирайтер компании Zaochnik. Подающий надежды молодой писатель. Питает любовь к физике, раритетным вещам и творчеству Ч. Буковски.

Источник

«Физические законы в человеческом организме»

Онлайн-конференция

«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

«Физические законы в человеческом организме»

« Сейчас нельзя обойтись без знаний физики,

если ты хочешь достигнуть ясности

относительно физиологических вопросов»

Цель: Создание условий для развития индивидуальных и творческих способностей учащихся, расширение представлений о целостной картине мира. Расширить общие знания о строении организма человека и доказать, что работа органов и систем внутренних органов подчиняется законам физики

-Образовательны е: знать строение организма человека (органы и системы органов), уметь объяснять,

как проявляются законы физики в работе организма человека. Продолжать обучение умению выделять

существенное в изученном материале, путем физических и биологических явлений.

-Развивающие: формировать у учащихся умение сравнивать явления, делать выводы, анализировать и

обобщать факты на основе знаний, уметь выражать правильно и конкретно свои мысли. Развивать

умения учащихся мыслить креативно, сравнивать, сопоставлять изученные факты и явления.

поставленной цели. Воспитывать бережное отношение к своему здоровью.

Тип урока : урок повторения и открытия новых знаний.

Технология построения урока : развивающее обучение, здоровье сберегающие технологии, технология развития мышления.

Оборудование: ПК, проектор, экран, дидактический материал

1. Организационный момент (проверка отсутствующих и внешнее состояние класса).

2. Повторение и изучение новой темы

У.ф Все естественные науки используют законы физики и в этом мы убедимся сегодня на уроке! Законы физики едины и применимы к живым организмам, в частности – к организму человека, Сегодня на уроке мы изучим небольшой аспект биофизических связей.

У.б Физические методы исследования ученые применяют в биологии, медицине, бионике. Вспоминаем, какие органы, и системы внутренних органов имеет наш организм? (смотрим на экран и называем) (слайд №9-10)

У.б – Какие же превращения энергии происходят в живых организмах (в человеке)?

Ответ: Химическая энергия в электрическую (нервные клетки).Звуковая энергия в электрическую (внутреннее ухо).

Световая энергия в электрическую (сетчатка глаза). Химическая энергия в механическую (мышечные клетки).

– Химическая энергия в электрическую (органы вкуса и обоняния).

. Ответ: Источником энергии при работе мышц являются органические вещества (белки, жиры, углеводы), подвергающиеся клетках распаду и окислению, в результате чего освобождается скрытая в них внутренняя энергия.

. Ответ : При вдохе объем грудной клетки и легких увеличивается, при этом давление в них понижается и воздух через воздухоносные пути (нос, горло) входит в легочные пузырьки. При выходе объем грудной клетки и легких уменьшается, давление в легочных пузырьках повышается и воздух с избыточным содержанием оксида углерода (углекислого газа) выходит из легких наружу.

Ответ: Здесь проявляет себя закон Бойля-Мариотта, то есть зависимость давления от объема.

Вывод: Кровь за счёт разности давления течёт из области более высокого давления в область более низкого давления.

У.б : От чего зависит скорость движение крови по сосудам? ответ: Скорость движения крови по сосудам зависит от сопротивления кровеносных сосудов. Поперечное сечение аорты = 5 см2, капилляров = 2 200 см2

Задача 3: Рассчитайте, сколько литров крови прокачивает сердце человека за один год?

t = 1 год=365* 24ч * 3600= 32 млн. с V = V 1 * t ;

Вывод: Скорость крови в сосудах обратно пропорциональна общей площади их поперечного сечения, так как поперечное сечение аорты меньше, чем суммарное поперечное сечение капилляров, скорость крови в аорте больше, а в капиллярах меньше.Д вижение крови по сосудам подчиняется законам гидродинамики.

У.б: Сердце человека располагается в грудной клетке. Это четырехкамерный мышечный орган, бессменно работающий в течение всей жизни. По форме сердце напоминает уплощенный конус и состоит из двух частей – правой и левой. Каждая часть включает предсердие и желудочек. Масса сердца в среднем 300 г. Между сердцем и околосердечной сумкой находится жидкость, увлажняющая сердце и уменьшающая трение при его сокращениях. Мышечная стенка желудочков значительно толще стенки предсердий. Это объясняется тем, что желудочки выполняют большую работу.Сердце работает относительно нервной системы автономно. В самой сердечной мышце возникают импульсы, которые заставляют сокращаться предсердия, а потом желудочки. В ритмичном состоянии работы и покоя сердца – источник его неутомляемости. Расслабляясь, сердце отдыхает. Можно сказать, что у человека в возрасте 60 лет сердце 30 лет отдыхало. Человек еще не создал такую машину, которая могла бы беспрерывно работать 70-80 лет и более. Сердце – двигатель огромной работоспособности. Сердечный цикл складывается из трех основных фаз: систолы предсердий, систолы желудочков и общей диастолы, или паузы сердца, равен 0,8 с.

Фаза сокращения предсердий (систолы) равна 0,1 с. Фаза сокращения желудочков (систолы) равна 0,3 с.

Фаза расслабления (общей диастолы) равна 0,4 с.

Опыт: Сердце человека примерно равно его кулаку Определите размер своего сердца и укажите место, где этот орган проецируется.

Итак, сердечный цикл составляет 0,8 с, из которых 0,4 с вполне хватает для отдыха сердца, поэтому сердце является уникальным органом человеческого тела.

У.ф. Задача 4 (задача решается фронтально). (слайд №17)

За сутки человеческое сердце делает около 100000 ударов. При одном ударе совершается такая же работа, как при поднятии груза массой 1 кг на высоту 20 см. Вычислите работу, совершаемую человеческим сердцем за сутки.

t = 1сут А1 = 1 кг * 10 Н/кг * 0,2м = 2 Дж;

m = 1 кг 2) А = А1 * N * t;

h = 0,2 м А = 2 Дж * 105 / сут * 1 сут = 2 * 105 Дж = 200 кДж

Поразительна выносливость сердца. Тренированный человек может, например за 2 часа подняться на несколько километров в гору или проплыть десятки километров. При большой нагрузке сердце усиливает свою работу.

У.б : На основании выше изложенного можно сказать, что тренированное сердца – это основа человеческого здоровья. Заботится о сердце – значит увеличивать его силы. Особенно подрывают его вино и курение. Алкоголь вызывает учащение сердечных сокращений и понижает их силу. Ожиревшее под влиянием алкоголя и переедания сердце менее работоспособно. Никотин ухудшает кровоснабжение сердечной мышцы, нарушает ритм её сокращений.

за 8,5 часа лыжного пробега на 100км сердце спортсмена перекачивает 35 тонн крови.

сердце за всю жизнь сокращается 2.5 млн. раз. Подсчитано, что этой работы достаточно, чтобы поднять поезд на гору Монблан.

физиолог Вебер, живший в XIX веке, мог по своему желанию останавливать свое сердце. Во время одного из таких опытов перед студентами он довел себя до обморока.

при тренировке мышечная стенка становится толще, и напряжение увеличивается, в ней повышается обмен веществ.

на сердце ежегодно расходуется количество энергии достаточное для поднятия груза 900кг на высоту 14м.

У.ф. А какова роль слюны в данном процессе?

У.б. В скелете животных и человека все кости, имеющие некоторую свободу движения, являются рычагами. (кости конечностей, нижняя челюсть, фаланги пальцев и.т.д). Что составляет опору нашего тела? Скелет и мышцы. У штангиста во время подъема штанги будут работать мышцы ног:

Икроножная, бедренная; Мышцы тазового пояса: (малая, средняя и большая ягодичные мышцы); Мышцы живота (брюшного пресса); Мышцы груди (малая и большая грудные мышцы); Мышцы плечевого пояса (дельтовидная);

Мышцы спины (трапециевидная, широкая и широчайшая); Мышцы рук (бицепсы и трицепсы, т.е. двуглавая и трехглавая); Мышцы предплечья.

Все мышцы находятся в напряженном состоянии, следовательно, они совершают работу. Работа, выполняемая мышцами , может быть статической и динамической . Даже когда человек находится в неподвижном состоянии, мышцы всё равно выполняют работу!

У.ф. Строение скелета и работа опорно-двигательного аппарата подчиняется законам рычага. Рычаг обладает высоким коэффициентом полезного действия, так как в нём малы потери при трении. Сила трения, не будь её, предметы выскакивали бы из рук, человек не смог бы двигаться. К рычажному механизму относят все кости, имеющие свободу движения: фаланги пальцев, конечности, челюсть, череп.

Задача 6:1. Двуглавая мышца прикреплена к лучевой кости в точке, находящейся на расстоянии 3 см от локтевого сустава. Груз массой 2 кг находится на ладони руки на расстоянии 30 см от локтевого сустава. Какую силу развивает двуглавая мышца, если лучевая кость находится в горизонтальном обложении? ( слайд №21-22)

Вывод: работа суставов подчиняется законам механики.

Знаете ли Вы, что… (проецируется на экран) слайд №23)

В каждом шаге принимает участие до 300 мышц и в одну мышцу в среднем поступает 20 импульсов в секунду.

Человек, совершая прыжки, взбегая по лестнице, совершает работу в 2628000 Дж за час, за секунду 730 Дж.

Мышцы человека на 1 см 2 сечения развивают силу 158,8 Н.

В течение дня человек делает до 30000 шагов, т.е. около 10 км. За каждые 11 лет он незаметно проходит путь равный окружности экватора.

У.ф. Каким же видам деформации подвергнуто тело человека.

Ответ. 1) Деформация сжатия — позвоночный столб, нижние конечности и покровы ступни. 2) Деформация растяжения — связки, сухожилия, мышцы. 3) Деформация изгиба – позвоночник, кости таза. 4) Деформация кручения — шея при повороте головы, туловище в пояснице при повороте.

. Слуховой аппарат человека состоит из звукопроводящей и звуковоспринимающей частей.

У.ф. А теперь поговорим о другом важном органе-глазе. Действие электромагнитного излучения определенной длины волны на светочувствительные элементы сетчатки глаза вызывают ощущение света. слайд №27)

У.б. Сетчатка глаза состоит из светочувствительных клеток (палочек и колбочек). Колбочки сосредоточены в центральной части сетчатки, палочки расположены в периферических частях сетчатки. Палочки более светочувствительны, а колбочки создают ощущение цвета.

У.ф. Фокусное расстояние глаза человека 16 мм.

– Какова оптическая сила глаза?

У.ф. Сегодня на уроке мы еще раз убедились в том, что существует тесная связь физики и биологии.

Убедились, законы физики применимы к человеческому организму и объясняют процессы, происходящие в организме человека. Законы природы едины

Лист ученика (раздать каждому ученику, они в течении урока его заполняют)

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *