01Kiến thức cần nhớ
1. Vật lí nghiên cứu cái gì?
Tuỳ đối tượng, vật lí chia thành các lĩnh vực:
| Lĩnh vực | Nghiên cứu | Ví dụ hiện tượng |
|---|---|---|
| Cơ học | chuyển động và lực | xe chạy, quả bóng bay, cầu treo |
| Nhiệt học | nhiệt độ, sự truyền nhiệt, chất | nước sôi, tủ lạnh |
| Điện từ học | điện, từ, sóng điện từ | pin, nam châm, sóng wifi |
| Quang học | ánh sáng | cầu vồng, kính lúp |
| Vật lí hạt nhân | hạt nhân nguyên tử | nhà máy điện hạt nhân, chụp PET |
2. Phương pháp thực nghiệm
Các bước (một vòng có thể lặp lại nhiều lần):
- Quan sát hiện tượng và đặt câu hỏi.
- Đưa ra giả thuyết (một lời đoán có thể kiểm tra được).
- Làm thí nghiệm để kiểm tra giả thuyết.
- Xử lí số liệu (bảng, đồ thị, tính trung bình, sai số).
- Rút ra kết luận: giả thuyết đúng, sai, hay cần sửa.
Thí nghiệm ảo "ống rơi". Hai vật cùng rơi trong ống thuỷ tinh cao . Em chọn cặp vật, bật hoặc tắt máy hút không khí, rồi đọc thời gian rơi của từng vật.
Chọn cặp vật, bấm Thả, rồi hút không khí và thả lại. Kéo thanh thời gian để xem từng thời điểm. Trong chân không hai vật luôn chạm đáy cùng lúc.
Kết quả đáng nhớ: trong ống có không khí, lông vũ rơi chậm hơn bi sắt; hút hết không khí, cả hai rơi cùng lúc. Giả thuyết "khối lượng quyết định" bị bác bỏ; thủ phạm là lực cản của không khí.
3. Phương pháp lí thuyết và mô hình
Không phải điều gì cũng đo ngay được (ví dụ chuyển động của hành tinh). Khi đó nhà vật lí xây mô hình (bỏ bớt chi tiết phụ, giữ chi tiết chính), dùng toán để dự đoán, rồi đem dự đoán so với quan sát hoặc thí nghiệm.
Ví dụ: ô tô đi từ Hà Nội đến Ninh Bình, dài : xem là chất điểm vì . Cũng chiếc xe đó khi đỗ vào bãi chỉ rộng hơn xe thì không được xem là chất điểm.
4. Ứng dụng
Vật lí là nền của kĩ thuật: động cơ, điện thoại, máy chụp cắt lớp, pin mặt trời... Học vật lí cũng rèn cách nghĩ: đặt câu hỏi, kiểm chứng bằng số liệu.
02Tóm tắt
| Ý | Nội dung |
|---|---|
| Đối tượng | Vật chất, năng lượng và các dạng vận động |
| Lĩnh vực | Cơ, nhiệt, điện từ, quang, hạt nhân |
| Thực nghiệm | Quan sát, giả thuyết, thí nghiệm, xử lí số liệu, kết luận |
| Lí thuyết | Mô hình và toán, kiểm chứng bằng thực nghiệm |
| Chất điểm | Kích thước rất nhỏ so với quãng đường xét |
03Mở rộng
Thí nghiệm nổi tiếng nhất về rơi tự do là thả búa và lông chim trên Mặt Trăng (không khí gần như không có), hai vật chạm mặt đất cùng lúc. Trong thực nghiệm, ta còn phân biệt biến độc lập (thứ ta thay đổi), biến phụ thuộc (thứ ta đo) và biến kiểm soát (thứ giữ nguyên): ở ống rơi, biến độc lập là có hay không có không khí.