Предмет фізики

Багато школярів помилково вважають, що фізика - це проста сукупність чи набір дослідних фактів, і недостатньо уявляють, що покладено в її основу як висновок з дослідних фактів, а що визначено шляхом індукції чи дедукції, теоретично. Та й переважна більшість сучасних шкільних підручників цікаві лише для людей з вищою освітою через наукову перевантаженість їх змісту.

Важливо ж розуміти, наприклад, що правило додавання сил, які діють по одній прямій, випливає безпосередньо з експерименту. Те, що сила є вектор, - також дослідний факт. Тому й у першому, і в другому випадку свою відповідь треба будувати так, щоб дослід слугував не просто ілюстрацією правила додавання сил, а щоб це правило саме випливало безпосередньо з досліду. Так само потрібно будувати свою відповідь і трактуючи закони Ньютона, що є узагальненням численних дослідних фактів.

Слово "фізика" в перекладі з грецької мови означає природа. У давні часи фізика була єдиною наукою про природу. Тепер навколишній світ вивчають такі природничі науки, як фізика, хімія, астрономія, геологія, біологія.

Фізика - це наука, що вивчає властивості й структуру речовини і полів, їх взаємодію та властиві їм форми руху: механічну, теплову, електромагнітну, внутріатомну і внутріядерну. У фізиці відомі гравітаційне, електромагнітне і ядерне фізичні поля. Речовина і поле - два взаємопов'язані види матерії.

Речовина і фізичні поля (фізичні об'єкти) існують об'єктивно, тобто незалежно від того, сприймаємо ми їх чи ні. Вони перебувають у безперервному русі, тобто змінюються. Будь-яку зміну, що відбувається з фізичними об'єктами, називають явищем. Фізичні об'єкти займають певне положення, мають певну протяжність, тобто існують у просторі. Усі фізичні явища відбуваються в певній послідовності, мають певну тривалість, тобто вони відбуваються в часі. Фізичні об'єкти та їх рух ніким і ніколи не були створені і не можуть бути знищені. У природі спостерігаються взаємні перетворення фізичних об'єктів і фізичних форм руху відповідно до законів збереження енергії, заряду, імпульсу, моменту імпульсу та ін.

Процес пізнання навколишнього світу тривалий і складний. Етапи пізнання фізичних об'єктів такі: вихідні експериментальні факти модель гіпотеза теорія логічні висновки експериментальна перевірка висновків. На основі спостереження явища в природних умовах та його експериментального вивчення дістають певні факти. Під час експерименту штучно відтворюють явище, створюють умови для його вивчення, вимірюють величини, що характеризують це явище. Якісний і кількісний аналіз одержаних фактів дає змогу встановити фізичні закони і закономірності.

Фізичні явища досить складні, через те виникає потреба створити модель явища, в якій враховуються лише основні факти, що характеризують це явище. Тому фізичні закони наближено описують явища і завжди мають певні межі застосування. У результаті систематизації й узагальнення знань про групу явищ створюється фізична теорія, яка пояснює їх і може вказати на існування інших, ще не відомих, явищ. Критерієм правильності теорії є експериментальне підтвердження висновків, які з неї випливають.

Фізика із самого початку свого виникнення була, є і залишиться науковою основою техніки. Фізичні явища, закони, закономірності використовують у технологічних процесах сучасного виробництва. У свою чергу, успіхи фізики значною мірою залежать від техніки, матеріалів, приладів та установок.

Фізика пов'язана з математикою, знання якої використовуються в теоретичних дослідженнях фізичних об'єктів, а фізичні методи дослідження застосовуються в хімії, астрономії, геології, біології тощо. На стиках цих наук виникли нові розділи науки: фізична хімія, астрофізика, біофізика, геофізика та ін.