Научный стиль речи. Инженерно-технический профиль. (Для студентов иностранцев). Учебное пособие

Если нет сил, которые действуют на шарик, он не придёт в движение.

Такие опыты по изучению движения тел были впервые проведены итальянским учёным Галилео Галилеем в конце XVI и начале XVII веков. Они позволили установить такой закон: если

на тело не действуют никакие другие тела, то тело сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения относительно Земли.

Как и в состоянии покоя, так и при равномерном прямолинейном движении тела ускорение отсутствует.

Свойство тел сохранять свою скорость при отсутствии действия на него других тел и изменять её только при действии других тел называют инерцией тел.

Поэтому обычно этот закон называют законом инерции, а движение при отсутствии действия на тело других тел называют движением по инерции.

Закон инерции явился первым законом в установлении законов механики. Впервые его сформулировал великий английский учёный Исаак Ньютон, поэтому закон инерции часто называют первым законом Ньютона.

Во втором законе движения Ньютон рассматривает, как связаны между собой масса тела и сила, которая действует на тело, и ускорение, с которым оно движется. Опыты убеждают нас в том, что сила и ускорение, которое возникает под её действием, направлены одинаково. Проведём такой опыт. Толкнём шарик, который лежит на столе. Он начинает двигаться в ту сторону, куда мы его толкнули. Другой случай. Брошенный вертикально вверх шарик движется замедленно, его ускорение направлено вертикально вниз. На него действует сила притяжения Земли, которая также направлена вниз. Ускорение будет тем больше, чем больше сила.

Из этого закона следует, что силы, которые действуют на

181

действующей на тело силе и обратно пропорционально массе этого тела, а направлено так же, как сила.

Из второго закона Ньютона следует, что с увеличением массы тела уменьшается его ускорение при постоянной ,силе которая действует на тело. Это значит, что тело с бóльшей массой более инертно и его состояние труднее изменить. Поэтому масса

– есть мера инертности тел. Масса тела, которое находится в состоянии покоя, – постоянная величина.

При обычных скоростях можно считать, что масса тела не изменяется. Но при скоростях, сравнимых со скоростью света, масса зависит от скорости движения тела.

Силовые действия тел друг на друга всегда взаимны, поэтому они представляют собой взаимодействия. Если тело А действует на тело В так, что скорость тела В изменяется, то тело В так же действует на тело А, при этом скорость тела А тоже изменяется. Это значит, что если между телами действуют только силы взаимодействия, а другие силы не действуют, то оба тела приходят в движение.

Например, когда книга лежит на столе, она действует на стол с силой, равной силе тяжести. При этом стол деформируется. Этот пример показывает, что силы, действующие на тела, всегда возникают пáрами. Если одно тело действует на другое с некоторой силой(действие), то второе тело действует с такой же по величине силой на первое(противодействие). Эти

F1 = -F2 . Это равенство выражает третий закон Ньютона.

182

Задание 1.Верно или неверно утверждение.

1.Исаак Ньютон сформулировал три зак А) верно механики и написал фундаментальные труды по Б) неверно математике.

2.Изменение скорости тела происходи А) верно

Задание 2. Выберите правильный вариант ответа.

183

Текст 2. Вещества и их изменения

Известно, что вещества в природе в чистом виде практически не встречаются. Они представляют собой обычно смеси, которые состоят из множества различных веществ. Так, например, природная вода содержит соли и , газыкоторые растворены в ней. А такое вещество, как углерод, находится в природе в свободном состоянии в виде алмаза и графита и в связанном виде, т.е. в виде органических и неорганических соединений. Некоторые металлы, например, золото или серебро, встречаются в виде самородков.

Что же такое вещество? В химии веществом называют определённый вид материи, который обладает при определённых условиях постоянными физическими свойствами.

Например, железо, кислород, вода – всё это вещества. Железо представляет собой металл, который плавится при температуре 1539 °С. А кислород является бесцветным газом без запаха. Вода – это жидкость без цвета, запаха и вкуса. Надо

состояниях: в твёрдом, жидком и газообразном. Например, при обычных условиях все металлы, кроме ртути, находятся в твёрдом состоянии. Мел, поваренная соль, фосфор тоже являются твёрдыми веществами. Нефть, вода, бром – это жидкости. Атмосферный воздух представляет собой смесь различных газов, водяных паров. Существует и четвёртое состояние – плазма.

184

количество теплоты.

185

2)от площади свободной поверхности. Чем больше площадь, тем больше молекул, испаряющихся с поверхности в единицу времени;

3)от температуры жидкости. Чем больше температура, тем больше быстро движущихся молекул, которые могут вылететь с поверхности жидкости;

4)от состояния окружающей среды: от ветра, температуры воздуха, от атмосферного давления.

При испарении внутренняя энергия жидкости уменьшается, поэтому жидкость охлаждается.

186

Второй вид парообразования – кипение.

Кипение – это процесс парообразования, который происходит при определённой температуре одновременно с поверхности и изнутри жидкости.

Каждая жидкость кипит при определённой температуре. Эту температуру называют температурой кипения.

Она зависит от внешнего давления. Чем больше давление, тем выше температура кипения. При кипении температура

пошла на образование пара.

При конденсации пара его температура не изменяется, внутренняя энергия пара уменьшается.

Эта энергия используется на крупных электростанциях; паром турбин нагревают воду, которая идёт на отопление зданий.

Задание 1.Верно или неверно утверждение.

187

Задание 2. Выберите правильный вариант ответа.

188

8.Аморфные твёрдые А) имеют

Текст 3.

Общая характеристика металлов

Все вещества по составу делятся на две группы: простые и сложные вещества. Простые вещества по свойствам можно разделить на металлы и неметаллы. Большинство химических элементов является металлами. Они занимают примерно¾ таблицы Д.И. Менделеева. Наиболее распространёнными из них являются железо, алюминий, медь, свинец, цинк, хром.

В природе металлы встречаются как в свободном виде, так и, главным образом, в виде соединений. Металлы, которые встречаются в природе в свободном состоянии, называются самородными металлами или самородками. К ним относятся золото, висмут, платина, медь и другие.

С возрастанием атомных масс металлические свойства элементов ослабевают, а неметаллические – усиливаются. Так,

189

литий – типичный активный металл. Бор имеет больше неметаллических свойств, чем металлических. Бор – амфотерный элемент. Углерод типичный неметалл.

Все металлы обладают общими физическими свойствами.

блестят они только в кусках. В порошке металлы имеют тёмносерый цвет, и только алюминий и магний блестят в порошке.

В технике все металлы условно делятся на чёрные и цветные. К чёрным металлам относятся железо и его сплавы с углеродом. Это сталь и чугун. Все остальные металлы считают цветными.

Следующие свойства металлов – это плотность и температура плавления. Эти свойства зависят от связи между частицами в кристаллической решётке вещества. То, что металлы твёрдые вещества (кроме ртути), объясняется тем, что связи между частицами в их кристаллических решётках очень прочные. По плотности металлы делятся на две группы: лёгкие и тяжёлые. Лёгкие – это металлы с плотностью меньше 4,5 г/см³. Так, алюминий, титан, магний относятся к лёгким металлам. Самым лёгким металлом является литий. Его плотность 0,53 г/см³. А свинец, медь, цинк и другие– это тяжёлые металлы. Наиболее тяжёлыми металлами являются благородные металлы– золото и платина. Самым тяжёлым металлом является .осмийЕго плотность 22,48 г/см³.

Любой металл при определённой температуре плавится. Процесс, при котором твёрдое вещество переходит из твёрдого состояния в жидкое, называется плавлением. Температура, при которой происходит процесс ,плавленияназывается температурой плавления. Так, температура плавления железа– 1539 ºС. А алюминий начинает плавится при температуре 660 ºС.

Если нагревать металл, например, свинец, то по мере нагревания его температура сначала увеличивается, достигает определённого значения (327,3 ºС), и свинец начинает плавиться. Во время плавления температура свинца не меняется. Когда весь

190