Описание физических явлений с помощью моделей
Давайте выясним, какие модели применяет физика для описания тел или явлений!
Физика описывает реальные природные явления с помощью моделей — упрощённых представлений о реальных процессах. Модели учитывают только существенные факторы, влияющие на процесс, и не учитывают второстепенные. Таким образом, каждая физическая модель имеет свои границы применимости, определяемые тем абором факторов, которые она учитывает.
Это происходит потому, что реальные процессы очень сложны, на них влияет множество факторов. И учёт всех факторов не только невозможен, но и нецелесообразен. Например, определяя траекторию движения космического спутника, учитывают его притяжение к Земле. Это существенный фактор. Но не учитывается его притяжение к звёздам или дальним галактикам. Формально такое притяжение есть, но его учёт хотя и требует привлечения значительных вычисленных ресурсов, никак не повлияет на точность полученных результатов.
Модели могут быть физическими или математическими. При выборе физических моделей необходимо определить, какие факторы являются существенными для описания объекта или явления в данной конкретной задаче. В другой задаче существенные факторы для тех же объектов или явлений могут быть другими и при решении таких задач следуем применять другие модели, с другими границами применимости.
Определив существенные факторы (задав физическую модель), можно построить математическую модель явления, где взаимосвязь между характеризующими явление физическими величинами выражена в виде математической формулы. Представив данную зависимость на графике, рисунке или схеме можно получить наглядную графическую модель.
В данном проектном задании ученикам 7–9 классов предлагается выбрать и описать различные физические модели, указав как существенные факторы, которые модели учитывают, так и второстепенные, которыми они пренебрегают.
Источник иллюстраций: "Фотобанк Лори".
