Естественные науки

По физике (10 класс) задали создать теорию по плану научного метода познания, помогите, пожалуйста

Нужно взять какое либо явление из дома: Растворение кофе и сахара в кипятке, кипение чайника и т. д. И описать по плану
Вот план:
1) Наблюдения
2) Выдвижение научной гипотизы (Предположение, которое обьясняет явление)
3) Введения ряда физических величин. Измерение физических величин
4) Установление количественной зависимости между физическими величинами
5) Создание теории
6) Эксперементальное подтверждение
Новую теорию дома, тем более - Вы, никогда не выведете. А вот повторное доказательство старой - вполне.

Может быть, приведенный мною ниже механизм - не то, что Вы хотели увидеть, но механизм растворения сахара, к примеру, далеко не так прост, как Вы можете себе представлять. Там присутствуют такие явления и процессы: электростатические взаимодействия, кристаллическое строение твердого тела и, следственно - анизотропия, полярность молекул, энергия межмолекулярного взаимодействия, превалирование энергии взаимодействия атомов сахара с полярными молекулами воды над энергией связи в кристаллах сахарозы и т. д.
Потому - опишу немного менее емкое наблюдение и последующее "выведение" теории.

1. Есть цилиндры одинаковых масс и объемов, но из разных сплавов. Один полый, другой сплошной. Когда оба без трения (ну, или почти без трения) катятся по одинаковой наклонной плоскости с одной высоты h [1], сплошной катится быстрее полого, хоть Ep1 = Ep2, Ek1 = Ek2. (из-за [1])

2. Не "гипотиза", а "гипотеза".
__2.1 Оба тела обладают одинаковой массой, но у одного тела распределение массы вокруг оси по всему объему однородное, у другого - неоднородное. При вращении этих тел они обладают мерой инертности - моментом инерции. Чем дальше масса тела отстоит от оси симметрии тела, тем больший момент инерции тела.
Следовательно, у сплошного цилиндра момент инерции меньше, а у полого - больше.
__2.2 Кинетическая энергия Ek, в случае вращения тел и скатывания тел состоит из двух компонент:
Ek = m*V²/2 + J*w²/2, где w^2 - угловая скорость, J - момент инерции.
Момент инерции полого цилиндра равен m*R², сплошного - m*R²/2.
____2.2.1 Итого, для полого цилиндра:
Ek = m*V1²/2 + m*R^2*w1²/2.
____2.2.2 Для сплошного цилиндра:
Ek = m*V2² + m*R²*w2²/4.
_2.3 Отсюда видно, что у полого тела скорость V1 будет меньше скорости V2 сплошного тела, так как распределение кинетической энергии на скорость V у сплошного цилиндра больше в силу меньшего момента инерции (в два раза) .

3. Момент инерции I.
Для полого цилиндра:
J1 = ∫ρ*r²*dV.
Для сплошного цилиндра:
J2 = ρ*∫r²*dV.

4. Зависимость скорости от момента инерции:
V = √([2*Ek - J*w²]/m).

5. Кинетическая энергия движущегося твердого тела равна сумме кинетической энергии поступательного движения и кинетической энергии вращения относительно оси, проходящей через центр масс тела и перпендикулярной плоскостям, в которых движутся все точки тела.

6. Не "эксперемент", а "эксперимент".
Покатайте цилиндры и сферы (полые и сплошные, с одинаковыми массами и объемами) с наклонной плоскости.

Хотя, строго говоря, это не теория, а лишь составная теории.
Елена Чубаренко
Елена Чубаренко
6 672
Лучший ответ
Андрей Кречетов Конечно, спасибо вам за информацию, может быть она в будущем пригодится....
Мы таких формул ещё не учили... Увы
Нагрей стеклянный стакан в очень горячей воде и повторно выведи формулы механического напряжения и теплоемкости.
Наталья К
Наталья К
3 495

Похожие вопросы