Гіпермаркет Знань>>Фізика і астрономія>>Фізика 7 клас. Повні уроки>> Фізика: Фiзика як природнича наука. Фiзичнi тiла i фiзичнi явища.

Основні поняття про простір були сформовані в далекій давнині і як би зміст цього слова залишився й дійшов до наших днів. Однієї з характеристик простору є розмірність Щоб було зрозуміло про що мова йде, уявимо собі Землю, повністю покриту гладким льодом, без яких би те не було височин, тобто з ідеально плоскою поверхнею. Нехай на цій поверхні будуть проживати абсолютно плоскі істоти, які будуть мати нескінченно малу товщину. У цьому випадку, вони будуть знати тільки два виміри: довжину й ширину. Про висоту, тобто що таке верх і низ, вони не будуть знати зовсім, оскільки у своєму житті дані істоти будуть зіштовхуватися тільки із плоскими об'єктами. Для них не буде існувати поняття обсягів. Двовимірна істота А (зелених кольорів), на відміну від вас, не зможе, наприклад, вивернути на виворіт плоске гумове кільце. Плоска істота ніколи не зможе ввійти усередину замкнутої окружності або вийти з її як ви, наприклад, не зможете ввійти усередину порожнього замкнутої кулі або вийти з нього, не розрізаючи його сферичну поверхню. Якби двовимірній істоті А схотілося б вийти за межі замкнутої окружності , йому довелося б піднятися над площиною аркуша, тобто вийти в третій вимір, якого він не знає. Файл:Den 7 8 1.jpg

И вуж зовсім нерозв'язним завданням для двовимірної істоти буде уявити собі, що ж являє собою Земля, яку геометричну форму вона має. Він зрозуміє, що планета замкнута у всіх напрямках, тобто куди б він не направився подорожувати по поверхні Землі, однаково йому доведеться повернутися в крапку початку своєї подорожі, якщо йти тільки прямо. Плоска істота ще може уявити собі замкнуту пряму (окружність), але щоб була замкнута аж ціла площина (сфера), для нього це щось фантастичне й нереальне, тому що він знає тільки два виміри: довжину й ширину, а щоб уявити собі сферу потрібно знати ще й третій вимір. Якщо ви покладете на площину який-небудь предмет, то його поява для двовимірної істоти буде виглядати чудом. Ще б! Плоскій істоті здавалося б, що цей предмет (точніше, його плоска підстава) з'явився з нічого, з порожнього місця! Він не зможе зрозуміти, що предмет з'явився зверху, тому що він не знає, що таке верх. Для нього ви б були всемогутнім, оскільки ви могли б раптово зникати з їхнього двовимірного миру в третьому вимірі й раптово з'являтися відтіля. Ну, добре, залишимо в спокої ця нещасна плоска істота, що не знає ні висоти, ні глибини. Ми з вами тривимірні істоти, що живуть у трьох вимірах.

Відповідно, з ростом розмірності простори з'являються нові характеристики, зокрема площа й обсяг. Площа — частина поверхні, обмежена замкнутим контуром, одна з кількісних характеристик плоских геометричних фігур і поверхонь. Для прийнятої системи СИ площа виміряється в метрах квадратних (м2). Крім цього застосовуються інші метричні одиниці: Квадратный километр, 1 км? = 1 000 000 м? Гектар, 1 га = 10 000 м? Ар (сотка), 1 а = 100 м? Квадратный метр, похідна одиниця системи СИ 1 м? Квадратный дециметр, 100 дм? = 1 м?; Квадратный сантиметр, 10 000 см? = 1 м?; Квадратный миллиметр, 1 000 000 мм? = 1 м?. Принципи знаходження площі фігури вивчають у геометрії Площі простих фігур знаходять по формулах, а більше складні розбивають на окремі прості фігури Найбільше часто буде використатися площа кругу й площа прямокутника. Величина площі прямокутника дорівнює добутку ширини прямокутника на його висоту (довжину). Площадь кола радіуса R: S = πR2, де число π = 3.141592… — константа.

Обсяг характерний для трьох мірного простору. Обсяг — кількісна характеристика простору, займаного тілом або речовиною. Обсяг тіла або місткість посудини визначається його формою й лінійними розмірами. З поняттям обсяг тісно зв'язаний поняття місткості. Під місткістю розуміють обсяг внутрішнього простору посудини або апарата, укладальних ящиків і т.д. Синонімом місткості частково є ємність, але словом ёмкость позначають також посудини. Приклад: посудина ємністю 1 літр, обсяг уміщає воды, що, — 1 літр. Прийняті одиниці виміру — у СИ і похідних від її — кубический метр, кубический сантиметр, литр (кубічні дециметр) У геометрії обсяг простих тіл визначався по формулах Найбільше часто зустрінеться куб і циліндр. Об'єм куба й циліндра дорівнює добутку площі підстави на висоту.