W fizyce istnieją pewne pojęcia, które często są mylone i/lub błędnie interpretowane, wywołując wątpliwości i stając się przeszkodą w badaniu tej nauki. Zobacz poniżej siedem najczęstszych błędów popełnianych w nauce fizyki.
1) Masa równa się wadze
W naszym codziennym życiu często słyszymy zwroty takie jak „moja waga to 50 kg”. W codziennych zastosowaniach te zwroty nie są błędne, ale 50 kg to masa ciała, a nie waga. Waga i masa to dwie zupełnie różne wielkości!
Masa jest skalarna wielkość który jest ilościową miarą bezwładności ciała. Można go również zdefiniować jako ilość materii w ciele. Z drugiej strony waga to siła, z jaką planety przyciągają ciała znajdujące się na ich powierzchni lub w ich pobliżu.
Na każdy obiekt na powierzchni Ziemi działa siła, która podczas swobodnego spadania przyspiesza go do 9,8 m/s.2. Siła ta nazywana jest siłą ciężaru i może być zdefiniowana poprzez Drugie prawo Newtona, w wyniku przemnożenia masy ciała przez wartość grawitacji:
P = mg
Aby dowiedzieć się więcej, przeczytaj teksty waga x masa i Różnica między masą a wagą.
2) Siła normalna jest reakcją siły ciężaru
Siła normalna zawsze powstaje, gdy przedmiot znajduje się na powierzchni i jest rozumiana jako siła, jaką powierzchnia wywiera na utrzymanie ciężaru przedmiotu. Ta definicja prowadzi nas do poważnego błędu w myśleniu, że siła normalna, zgodnie z trzecim prawem Newtona, jest reakcją na ciężar siły. TEN Trzecie prawo Newtona przewiduje, że akcja i reakcja zachodzą w różnych ciałach. Ponieważ ciężar jest siłą wywieraną przez planetę na ciało, a normalny jest siłą wywieraną przez powierzchnię na ciele, siły te działają na ten sam element i dlatego nie tworzą pary akcji i reakcji.
3) Zapominanie jednostek miary measurement
Jednostki miary odgrywają podstawową rolę, ponieważ charakteryzują różne wielkość istniejących w świecie nauki. Kiedy jednostka miary zostanie zapomniana, przedstawiona wielkość całkowicie traci swoją tożsamość. O Międzynarodowy System Jednostki (SI) definiuje zwykłą jednostkę miary dla każdej z różnych używanych wielkości.
Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)
Istnieją elementy, które są bezwymiarowe, a zatem nie mają jednostki miary. Tak jest w przypadku współczynników tarcia statycznego i dynamicznego.
4) Istnieją tylko trzy stany fizyczne materii
Kiedy pytanie brzmi „Jakie są fizyczne stany materii??”, odpowiedź jest szybka i jasna: ciało stałe, ciecz i gaz. Nadal, nie istnieją tylko trzy fizyczne stany materii!
Możemy wspomnieć o istnieniu jeszcze co najmniej jednego fizycznego stanu materii, osocze. Kiedy elektrony w materiale oddzielają się od swoich jąder, tworząc rodzaj elektrycznie przewodzącego gazu, mówimy, że stan tej substancji jest plazmowy. Świetlówki i telewizory to przykłady urządzeń, w których występuje plazma.
5) Temperatura i ciepło to to samo
Bardzo często myli się definicje ciepło i temperatura. Temperatura wskazuje, czy ciało jest gorące czy zimne. Każda wartość tej wielkości reprezentuje stopień pobudzenia molekularnego organizmu. O ciepło jest to ilość energii, która przechodzi między dwoma ciałami, gdy występuje różnica temperatur. Dlatego temperatura i ciepło to różne pojęcia!
6) Kwestia czasu upadku
Czy młotek i pióro, porzucone na tej samej wysokości, mogą razem dosięgnąć ziemi? Odpowiedź brzmi tak!
Zdrowy rozsądek skłania nas do myślenia, że jeśli ciężki przedmiot zostanie upuszczony na tę samą wysokość, co lekki przedmiot, ciężki musi najpierw dotrzeć do ziemi, ponieważ jego masa jest większa. Jednak równanie swobodnego spadania ciał jest niezależne od masy. Dowód tego zjawiska dał: Galileo Galilei, który obserwował upadek przedmiotów o różnych masach, celowo porzuconych ze szczytu wieży w Pizie. Oczywiste jest, że czas opadania młotka i pióra będzie równy tylko wtedy, gdy pominiemy opór powietrza.
7) Tarcie jest zawsze przeciwne do ruchu
Gdy studiujemy tarcieskłania się nas do myślenia, że ta siła zawsze działa przeciwnie do ruchu ciał, ale historia nie do końca taka! Kiedy idziemy, wywieramy siłę z podpierającą się stopą do tyłu, a w konsekwencji zgodnie z prawem działania i reakcji, jesteśmy popychani do przodu przez siłę tarcia, która w tym przypadku będzie miała takie samo znaczenie jak ruch.
Czy chciałbyś odnieść się do tego tekstu w pracy szkolnej lub naukowej? Popatrz:
JUNIOR, Joab Silas da Silva. „Siedem najczęstszych błędów popełnianych w nauce fizyki”; Brazylia Szkoła. Dostępne w: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/sete-erros-mais-comuns-cometidos-no-estudo-fisica.htm. Dostęp 27 czerwca 2021 r.
