Учи физика

Кратки статии за концепции с връзки за изпробване на идеите в интерактивни симулации.

Таблица с формули по физика →

Статии за концепциите

Движение на хвърлено тяло обяснено
Когато хвърлиш топка, ритнеш футболна топка във въздуха или изстреляш оръдие, получената траектория е една от най-разпознаваемите форми във физиката: парабола. Движението на хвърлено тяло го анализира, като разделя движението на обекта на две напълно независими части — постоянна хоризонтална скорост и вертикална скорост, която гравитацията ускорява равномерно надолу. Нито една част не знае за другата; третирането им поотделно, после събирането на резултатите, е това, което прави възможно да предскажеш точно колко далеч ще стигне хвърленото тяло, колко дълго ще е във въздуха и колко високо ще се издигне, използвайки нищо повече от основна кинематика.
Законът на Ом и вериги с постоянен ток
Всяка верига, която изградиш — от просто джобно фенерче до зарядно за телефон — подчинява се на едно и също основно правило, свързващо три величини: колко силно бута батерията (напрежение), колко заряд протича в резултат (ток) и колко силно компонентите по пътя се съпротивляват на този поток (съпротивление). Законът на Ом, V = IR, свързва ги с такава проста пропорционалност, че можеш да предскажеш поведението на веригата само с аритметика, и лежи в основата на всяка по-напреднала техника за анализ на вериги — от последователни и успоредни мрежи до веригите с променлив ток в реалната електроника.
Фотоелектричният ефект
Освети метална повърхност и при подходящи условия тя ще изхвърли електрони — резултат упорито странен за класическата физика, когато се опита да го обясни. Вълновата теория от XIX век предсказваше, че по-слабата светлина пак би изтласквала електрони, само по-бавно, при достатъчно време за натрупване на енергия. Реалните експерименти показаха обратното: под рязка гранична честота никаква интензивност или чакане не произвежда нито един електрон, докато и най-слабата светлина над тази честота изтласква електрони мигновено. Обяснението на Айнщайн от 1905 г. — че самата светлина пристига на отделни пакети енергия, по-късно наречени фотони — разреши загадката и стана един от основополагащите резултати на квантовата механика, за който той получи Нобеловата награда за физика през 1921 г.
Стоящи вълни на струна
Опъни струна на китара, духни през гърлото на бутилка или разтръси въже точно с правилната скорост и ще видиш едно и също явление: две вълни, пътуващи в противоположни посоки по една среда, интерферират и създават картина, която изглежда неподвижна, вместо да пътува. Това се случва винаги, когато вълна се отрази от фиксиран или свободен край и се застъпи с собственото си отражение — при повечето честоти резултатът е неясна смес, но при определени резонансни честоти интерференцията се заключва в чиста, неподвижна картина от точки, които никога не мърдат (възли), и точки, които люлеят между максимално отклонение (кореми). Почти всеки музикален инструмент — от струнните през духовите до мембраните на барабаните — разчита точно на това поведение, за да произвежда стабилен тон.
Плаваемост и принципът на Архимед
Огромен стоманен товарен кораб плава, докато малка стоманена монета потъва — един и същ материал, коренно различни изходи, и обяснението няма нищо общо само с теглото. Всеки обект, потопен във флуид, избутва част от този флуид от пътя си, а флуидът отвръща с сила нагоре, точно равна на теглото на изместеното — връзка, открита преди повече от две хиляди години от Архимед и преподавана и днес, непроменена, като един от най-старите количествени закони във физиката. Дали този напор нагоре стига, за да поддържа обекта, зависи не само от теглото му, а от формата му: корпусът на кораба измества огромен обем вода за своето тегло, докато плътна монета измества съвсем малко.

Механика

Флуиди

Вълни и звук

Термодинамика

Вериги

Електромагнетизъм

Оптика

Съвременна физика

NGSS High School Physics

General High School Physics

AP Physics 1

AP Physics 2

AP Physics C: Mechanics

AP Physics C: Electricity and Magnetism

IB Physics

Middle School Physical Science