# Что изучает физика

Физика · 7 класс · Физика – наука о природе
Источник: https://razlozheno.ru/subject/fizika/7/1-chto-izuchaet-fizika

Первый урок курса физики: разбираемся, что вообще изучает эта наука, чем физические явления отличаются от химических и биологических, какие виды физических явлений бывают вокруг нас каждый день — и почему законами физики пользуются буквально все науки о природе.

## Чему научишься

- Объяснять, что изучает физика и чем её взгляд на явления отличается от биологии и химии.
- Различать физические, химические и биологические явления по конкретным примерам из жизни.
- Приводить примеры механических, тепловых, световых, звуковых, электрических и магнитных явлений и объяснять, почему их относят именно к этому виду.

## С чего начать

Утром небо розовое, днём — синее, вечером — красное. Магнит поднимает гвоздь, но не поднимает монетку из алюминия. Лёд тает, а вода замерзает обратно в лёд. Три совсем разных случая — а есть ли одна наука, которая объясняет их все разом?

## 1. Наука о переменах: что изучает физика

*Явления природы и три науки, которые их делят между собой*

Вокруг тебя постоянно что-то меняется: скисает молоко, ржавеет гвоздь на балконе, тает снег, гаснет и загорается свет. Все эти перемены изучают науки о природе — но каждая своя часть. Разобраться, кто за что отвечает, — первый шаг к пониманию физики.

**Физика**

Физика — одна из наук, изучающих природу и происходящие в ней изменения.

**Явление**

Изменения, происходящие в природе, называют явлениями.

**Виды явлений**

Различают биологические, физические, химические и другие явления.

Как отличить один вид явлений от другого? Смотри, что именно меняется.

С биологическими явлениями — изменениями, которые происходят с телами живой природы, т. е. организмами, — вы знакомы из курса биологии: растёт дерево, заживает царапина, распускается цветок. Здесь меняется живой организм.

Горение свечи, образование из молока простокваши, возникновение ржавчины на железной детали — это примеры химических явлений; в них происходит изменение вещества. Молоко превращается в другое вещество — простоквашу, воск свечи сгорает и превращается в копоть и газы, железо превращается в ржавчину.

**Способ запомнить: спроси «Что именно поменялось?»**

Живой организм изменился — значит, явление биологическое (это территория биологии). Одно вещество превратилось в другое — явление химическое: молоко навсегда стало простоквашей, железо навсегда стало ржавчиной, обратно не вернуть. А если то же самое вещество осталось тем же самым, просто изменились его свойства — форма, температура, положение, — вот тут в дело вступает физика.

**Три вида явлений: как отличить одно от другого**

| Явление | Что именно меняется | Пример | Признак-проверка |
| --- | --- | --- | --- |
| Биологическое | Живой организм — растёт, взрослеет, меняется как живое существо | Распускается цветок, заживает царапина | Происходит только с живым; неживое так не может |
| Химическое | Само вещество — превращается в другое, с другим составом | Молоко становится простоквашей, железо — ржавчиной | Вещество стало другим: у него новый состав, исходное вещество уже не восстановить |
| Физическое | Свойства тела — форма, температура, положение, состояние, — а вещество то же самое | Лёд тает, шарик катится по столу | Вещество осталось тем же самым — меняются лишь его свойства. Обратимость — только подсказка для тепловых и агрегатных случаев (воду можно снова заморозить), но не общий признак: разбитую чашку не собрать, а явление всё равно физическое |

**Неправильно:** Раз молоко изменилось, значит это просто физическое явление — молоко ведь никуда не делось, оно и было жидкостью, и осталось жидкостью.
**Правильно:** Молоко превратилось в другое вещество — простоквашу с другим составом и свойствами, обратно в молоко её не превратить. Это признак химического явления, а не физического: меняется не форма или температура, а само вещество.

**Проверь себя:** На бабушкином подоконнике окно зимой запотевает и покрывается капельками воды. Вещество при этом не меняется — это по-прежнему вода, просто в другом виде. Какое это явление?
**Ответ:** Физическое (тепловое): водяной пар из воздуха охлаждается на холодном стекле и превращается в капли воды — вещество то же самое, меняется только его состояние.

**Кстати, откуда взялось само слово «физика»**

В русский язык слово «физика» ввёл в XVIII в. Михаил Васильевич Ломоносов. Он же создал первую русскую физическую терминологию. А первым исследователем, который обобщил труды своих предшественников в области физики и создал единую научную систему, был Аристотель (384—322 до н. э.).

### Проверь себя

**Гвоздь на балконе заржавел под дождём. Какое это явление?**
- Химическое — железо превратилось в новое вещество, ржавчину — верно
- Физическое — металл просто потемнел от влаги
- Биологическое — на ржавчине поселились микроорганизмы
- Механическое — гвоздь изменил форму от ударов капель
> Ржавчина — это новое вещество, а не мокрое железо: сам металл превратился во что-то другое. Значит, явление химическое.

**Сосулька на солнце тает и превращается в лужу воды. Какое это явление?**
- Химическое — вода превращается в новое вещество
- Физическое — вода остаётся тем же веществом, просто меняется её состояние — верно
- Биологическое — сосулька понемногу «оживает» на солнце
- Механическое — сосулька просто меняет своё место
> Твёрдая вода (лёд) превращается в жидкую воду — вещество не изменилось, изменилось только его состояние. Это физическое (тепловое) явление.

**Кусочек пластилина, который ты подержал в тёплых руках, стал мягче и легко лепится, а на холодном столе снова затвердел. Какое это явление?**
- Химическое — пластилин превращается в новое вещество от тепла руки
- Биологическое — пластилин «реагирует» на тепло руки, как живой
- Физическое — пластилин остаётся тем же веществом, меняется лишь его мягкость от тепла — верно
- Механическое — ты просто изменил форму пластилина руками
> Пластилин не превращается в другое вещество — он остаётся пластилином, просто тепло руки меняет его свойство (мягкость). Это физическое явление.

## 2. Мир физических явлений: от шарика на столе до радуги

*Механические, тепловые, световые, звуковые, электрические, магнитные*

Физика — это не одна разновидность явлений, а сразу несколько. Прислушайся к будильнику, включи свет, посмотри в окно после дождя — за один обычный день ты сталкиваешься сразу с несколькими видами физических явлений.

**Виды физических явлений**

Физические явления очень разнообразны. Различают механические, тепловые, световые, звуковые, электрические, магнитные и другие явления.

Движение шарика по столу — изменение его положения на столе с течением времени — это пример механического явления, замерзание воды — теплового, радуга — светового, притяжение магнитом железных предметов — магнитного.

**Пример: Один обычный день — шесть видов явлений**

1. Будильник зазвенел, и звук долетел до твоего уха — это звуковое явление.
2. Ты нажал на выключатель, и в комнате загорелась лампа — это электрическое явление (ток пошёл по проводам).
3. Портфель соскользнул со стула и упал на пол — это механическое явление (изменилось положение тела).
4. Чай в кружке за завтраком остыл — это тепловое явление.
5. Магнитик на холодильнике удержал листок с запиской — это магнитное явление.
6. После дождя за окном показалась радуга — это световое явление.

*Рисунок: Шесть видов физических явлений одной картинкой*

**Способ запомнить: спроси «Что изменилось?»**

Изменилось место тела — явление механическое. Изменилась температура — тепловое. Появился или изменился свет — световое. Появился или изменился звук — звуковое. Есть электрический ток — электрическое. Есть притяжение к магниту — магнитное.

**Неправильно:** Радуга — это же про цвета, а цвета — это когда что-то смешивается, значит радуга — химическое явление.
**Правильно:** В радуге ничто не превращается в другое вещество — солнечный свет просто разлагается на цвета, проходя сквозь капли воды в воздухе. Ни одно вещество не изменилось, значит явление физическое, а именно световое.

**Проверь себя:** Ты потёр воздушный шарик о шерстяной свитер, и он стал притягивать к себе мелкие бумажки. Какое это явление?
**Ответ:** Электрическое: на шарике накопился электрический заряд, который и притягивает лёгкие бумажки.

### Проверь себя

**Металлическая ложка, которую оставили в кастрюле с горячим супом, сама стала горячей. Какое явление здесь происходит?**
- Механическое — ложка просто перемещается вместе с супом
- Химическое — металл ложки вступает в реакцию с супом
- Электрическое — по металлу ложки пробегает ток от нагрева
- Тепловое — ложка нагревается, получая тепло от горячего супа — верно
> Ложка не меняет вещество и не движется сама — она получает тепло от супа и нагревается. Это тепловое явление.

**Утюг гладит рубашку: ткань становится горячей, а сам утюг работает, потому что включён в розетку. Какие два явления здесь участвуют?**
- Тепловое (нагрев ткани) и электрическое (питание утюга от розетки) — верно
- Механическое (движение утюга) и магнитное (притяжение подошвы)
- Световое (блеск ткани) и звуковое (шипение пара)
- Химическое (реакция ткани с нагревом) и биологическое (изменение волокон)
> Нагрев ткани — тепловое явление, работа утюга от электрической сети — электрическое явление.

**Ты включаешь фонарик в тёмной комнате: сначала «работает» батарейка, а потом загорается лампочка. Какая цепочка явлений здесь происходит?**
- Механическое → тепловое — рычажок нажимается, лампочка нагревается
- Электрическое → световое — по цепи идёт ток, и лампочка загорается — верно
- Магнитное → звуковое — в батарейке есть магнит, лампочка щёлкает
- Звуковое → электрическое — щелчок кнопки фонарика создаёт электрический ток, который зажигает лампочку
> От батарейки идёт электрический ток (электрическое явление), а лампочка от этого тока загорается и даёт свет (световое явление).

## 3. Законы физики: порядок в мире явлений

*Почему одними и теми же законами пользуются физика, химия, биология и география*

Явления вокруг нас не происходят как попало. Лёд всегда тает при плюсовой температуре — что в твоём городе, что на другом конце света. Предмет, выпущенный из рук, всегда падает вниз, а не вбок и не вверх. Значит, у явлений есть свои правила игры.

**Закон физики**

Физические явления подчиняются определённым правилам, закономерностям, которые называют законами физики.

**Зачем законы физики нужны другим наукам**

Физика изучает наиболее общие свойства окружающего нас мира, поэтому её законами пользуются все науки о природе: биология, химия, география, астрономия и др.

**Задача физики**

Задача физики заключается в том, чтобы находить объяснения физическим явлениям, выявлять их общие свойства, открывать физические законы.

**Способ запомнить: физика — это фундамент дома наук**

Представь дом: в фундаменте — законы физики, они самые общие и держат всё здание. На фундаменте стоит этаж химии — она изучает вещества, но подчиняется тем же физическим законам. Ещё выше — этаж биологии: живые организмы состоят из веществ и тоже не могут нарушить законы физики. Поэтому, изучая свой этаж, каждая наука опирается на законы физики снизу.

**Пример: Как биолог, географ и химик пользуются законами физики**

1. Биолог объясняет, почему птица не падает при полёте, — и опирается на физический закон подъёмной силы воздуха.
2. Географ рассчитывает, когда на побережье наступит прилив, — и опирается на физический закон притяжения между Землёй и Луной.
3. Химик определяет, сколько тепла выделится в реакции, — и опирается на физический закон сохранения энергии.

**Проверь себя:** Почему одни и те же законы физики можно использовать и в биологии, и в химии, и в географии?
**Ответ:** Потому что физика изучает самые общие свойства природы — они лежат в основе любых явлений, а другие науки потом изучают частные случаи этих явлений на своём материале (живых организмах, веществах, земной поверхности).

### Проверь себя

**Лёд тает при плюсовой температуре что в Москве, что во Владивостоке. Почему так происходит одинаково в любом городе?**
- Потому что лёд в разных городах отличается по составу
- Потому что в каждом регионе действуют свои законы физики
- Потому что законы физики действуют одинаково в любой точке Земли — верно
- Это случайное совпадение, не связанное с законами
> Законы физики — общие правила природы, они не зависят от места: где бы ни находился лёд, он тает при одних и тех же условиях.

**Геолог, изучая землетрясения, применяет законы, открытые физикой. Почему это возможно?**
- Потому что геология и физика — одна и та же наука под разными именами
- Потому что законы физики годятся только для неживой природы, а земля неживая
- Это случайное совпадение в названиях наук
- Потому что физика изучает самые общие свойства природы, и её законы годятся для любых явлений — верно
> Раз физика изучает наиболее общие свойства мира, её законами может пользоваться любая наука о природе — в том числе геология.

**Учёный заметил, что предметы разной массы падают с одинаковым ускорением, и вывел общее правило для всех падающих тел. Что он сделал с точки зрения задачи физики?**
- Открыл физический закон — нашёл общее свойство явлений и сформулировал правило — верно
- Провёл случайный опыт, из которого ничего не следует
- Изучил биологическое явление, не связанное с физикой
- Совершил химическую реакцию между предметами
> Задача физики — находить объяснения явлениям, выявлять их общие свойства и открывать законы; учёный именно это и сделал.

## Ключевые термины

- **Физика** — Одна из наук, изучающих природу и происходящие в ней изменения.
- **Явление** — Изменения, происходящие в природе.
- **Физическое явление** — Явление природы, которое изучает физика: механическое, тепловое, световое, звуковое, электрическое, магнитное и др.
- **Закон физики** — Определённое правило, закономерность, которой подчиняются физические явления.

## Итог

- Физика — одна из наук о природе; она изучает явления — изменения, происходящие в природе.
- Явления бывают физические, химические и биологические: различие в том, что именно меняется — свойства тела, вещество или живой организм.
- Физические явления бывают механическими, тепловыми, световыми, звуковыми, электрическими, магнитными и другими.
- Явления подчиняются законам физики — общим правилам, которые физика открывает, а пользуются ими все науки о природе.
- Слово «физика» ввёл в русский язык М. В. Ломоносов, а первым, кто создал единую научную систему знаний о природе, был Аристотель.

## Шпаргалка

### Физика за минуту

- **Физика** — наука о природе и её изменениях (явлениях).
- **Явления**: физические, химические, биологические — различаются тем, что именно меняется.

| Явление | Что меняется | Пример | Проверка |
|---|---|---|---|
| Биологическое | живой организм | цветок распускается | происходит только с живым |
| Химическое | само вещество | молоко → простокваша | вещество стало другим (новый состав) |
| Физическое | свойства тела (форма/температура/положение) | лёд тает, шарик катится | вещество осталось тем же (обратимость — лишь подсказка для тепловых случаев, не общий признак) |

- **Виды физических явлений**: механические · тепловые · световые · звуковые · электрические · магнитные.
- Явления подчиняются **законам физики** — их используют все науки о природе (химия, биология, география, астрономия).
- Слово «физика» ввёл М. В. Ломоносов; первую научную систему создал Аристотель.

## Любопытное

- Слово «физика» пришло в русский язык в XVIII веке — его ввёл Михаил Васильевич Ломоносов, который создал и первую русскую физическую терминологию.
- Первым, кто объединил труды предшественников в единую научную систему по физике, был древнегреческий философ Аристотель, живший в 384—322 годах до нашей эры — больше двух тысяч лет назад.