А. П. Кузнецов, С. П. Кузнецов,
Л. А. Мельников, А. В. Савин
НЕФОРМАЛЬНАЯ
ФИЗИКА
Саратов
Издательство «Научная книга»
2006
УДК 530. 77
К89
Кузнецов А. П. , Кузнецов С. П. , Мельников Л. А. , Савин А. В. Неформальная физика. – Саратов: изд-во «Научная книга», 2006, 104 с. ISBN 5-9758-0163-X
Книга вводит школьника (и студента младшего курса) в «творческую лабораторию» фи-
зика-исследователя. Она в форме задач знакомит с «неформальной» физикой, которая
связана с окружающим миром. Представлены задачи на оценки физических величин,
методы размерностей и подобия, задачи для решения с помощью компьютера. Пред-
ставлены также задачи исследовательского характера, которые могут быть использова-
ны в рамках школьной научной лаборатории. Книга будет полезна школьникам, интере-
сующимся физикой и исследовательской работой, а также учителям физики и студентам
младших курсов. Оригинал-макет подготовлен А. П. Кузнецовым и А. В.
Савиным
А. П. Кузнецов, С. П. Кузнецов, Л. А. Мельников, А. В. Савин, 2006
ISBN 5-9758-0163-X
2
ПРЕДИСЛОВИЕ
…Как лететь с Земли до звезд,
Как поймать лису за хвост,
Как из камня сделать пар,
Знает доктор наш Гаспар…
Ю. Олеша. «Три толстяка». Профессия ученого-исследователя очень увлекательна. Она посвящена
раскрытию тайн и загадок природы. Если Вы – настоящий исследователь,
то для Вас, наряду с обычным миром проблем и катаклизмов, существует и
другой: мир науки. Как попасть в этот мир? В определенной мере первым шагом в овладении профессией исследо-
вателя служит решение задач. Однако обычные задачи нацелены на “усвое-
ние” учебного материала. Даже олимпиадные задачи все равно ориентиро-
ваны на известные закономерности, включенные в школьную программу и
установленные уже очень давно. Но в реальной жизни исследователи стал-
киваются с совершенно другой ситуацией – когда надо устанавливать новые
законы и взаимосвязи. Это означает, что научные задачи по своему харак-
теру существенно иные, чем учебные. Поэтому мы постарались подобрать
такие задачи, которые вводят читателя в “творческую лабораторию” физи-
ка-исследователя. В первую очередь, это задачи на оценки (приближенное определение
значений) физических величин, которые для своего решения требуют чет-
кого понимания связи объекта исследования с окружающим миром. Далее,
это задачи на метод размерностей и подобия, которые позволяют устанав-
ливать физические закономерности, не решая соответствующих уравнений. Современному читателю будут интересны задачи для решения с помощью
компьютера. Значительную часть книжки составляют задачи, которые мы
назвали исследовательскими. Они максимально приближены по своему ха-
рактеру к тем научным задачам, которые встречаются в работе ученых. В большинстве случаев мы не выходим за рамки школьной программы.