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物理

9-3 宇宙的起源

在9-2 膨脹中的宇宙時候,知道我們的宇宙正在膨脹中。 而目前最廣泛被認同的宇宙起源,是從大爆炸開始,膨脹到現在。 爆炸一段時間後,因為溫度逐漸冷卻,所以慢慢的形成各種物質。 爆炸後還是有些熱輻射留下來,於是成為宇宙中的背景輻射。 因為紅移、背景…

9-2 膨脹中的宇宙

之前談過星球遠近可以用光譜來看, 具體而言,可以從下圖來看, 當我們探測到的光譜是偏紅色較多的情況, 就表示這個星球正在遠離我們,所以又稱為紅移。 而這個遠離速度,其實和距離有關,越遠的星球會遠離越快。 宇宙雖然不斷在膨脹,但是我們周圍的東西並…

9-1 宇宙的基本結構

我們常聽到宇宙,到底什麼是宇宙? 其實就是空間和時間。代表不僅是地球,還包含地球以外的整個世界。 因為我們人類想看宇宙到底有什麼東西, 所以逐漸地發展各種技術去觀察宇宙。 我們常在天上看見發光的星星,其實每個都是跟太陽一樣是個恆星、在 8-3 原子…

8-3 原子光譜

這裡講光的另一個特性,光譜, 因為不同顏色的光,折射角不一樣,所以可以看到有連續彩虹的光。 我們把氫原子拿來做光譜實驗(氫氣燈管的光),會發現中間有斷層,不連續。 原本的原子模型和連續光譜與現實的現象矛盾。 所以為了解釋現實的情況,波爾提出新模…

8-2 電子的波粒二象性

除了之前提過光有波和粒子的性質, 科學家德布羅譯也認為其他的粒子應該也有這種性質。 想證明有波的性質,最簡單就是看有沒有干涉和繞射。 當然,實驗都成功了,所以這個假設是對的。 那到底什麼是物質波呢?其實他是一個機率波, 粒子打出去是隨機的,當然…

7-4 有效利用和節約能源

之前介紹了各種能量, 這章會說明常見能源的分類,以及如何節約能源 能源=能量的來源,指的是那些可以讓供應我們日常生活所需要的能量來源 我們可以看到,其實大部分都是直接或是間接來自於太陽 而目前最多的能量來源,主要是化石能源, 也就是那些古代生物…

7-3 核能

本章會介紹核能, 我們之前談過組成萬物的原子之中,裡面有質子、中子等粒子。 一般的化學反應中,中間的部分是不可能變的。 而核反應,會造成質子數量改變,也就是產生新的元素。 比如說核分裂 核反應遵守質能守恆,我們會發現 上面一排:1 + 235 = 143 + 9…

7-2 能量的轉換和守恆

之前提到能量,本回會針對力學能進行講解, 力學能本身有一個特性就是,對於同一個東西,總合的力學能(位能+動能)一定是相等。 所以物體A 上一個時間的 力學能 (E1) = 位能 (U1) + 動能 (Ek1) 下一個時間的 力學能 (E2) = 位能 (U2) + 動能 (Ek2) 並且這兩個…

7-1能量的形式

目錄 1.什麼是能量 2.什麼是作功 3.力學能 4.熱能 5.光能 6.電能 7.化學能 8.核能 以下正文 1.什麼是能量? 簡單的說是可以作功的能力,可以利用這個能力讓物體產生變化, 接下來會講什麼是作功 2.什麼是作功? 日常中,其中一個作功就是我們去推一個東西,想…

6-3b 光的折射、反射、面鏡和透鏡

之前講到一般波的折射和反射 這裡會講到針對光的折射和反射,以及和面鏡,透鏡的作用。 我們看到水中筷子會斷掉,其實是因為折射後的光線轉彎了(藍色的箭頭), 但是我們會腦補往後延伸紅色的箭頭,產生視深的位置。 無論是平面或是非平面,都會遵守反射定律…

6-3a 光的二象性

之前(5-3)講到光是一種電磁波, 後來科學家又再度討論,到底光的本質是什麼? 是一種波? 還是一種粒子? 最後發現其實兩個都是。(更正確的是說兩種特性都有) 之後會講到其實一般物質也是有波的性質, 只是我們肉眼看的見的物體,波長太短,所以才無法看到波…

6-2b 波的干涉、繞射、都卜勒效應

波除了反射、折射之外,還會有干涉和繞射。 干涉簡單來講就是多個波的疊加。 繞射是一個波會繞過障礙物的現象。 而都卜勒發現,假如發出聲音的物體,和聽到的人有相對運動, 音調(頻率)就會變高或變低。 發出聲音的物體,越來越靠近自己,會聽到頻率變高。 …

6-2 波的反射、折射

不管是光波還是聲波,都遵守反射定律。 小的角度一樣 大的角度也一樣 聲音的反射又叫做回聲(回音) 可以當作探測海底的聲納使用,去量測距離! 因為是來回,記得距離要除與2! 一般來講大部分的書是教,偏離或遠離法線, 這邊要教一個更好記的方式: 好像玩遊…

5-3 馬克士威電磁理論

之前講到電力和磁力, 就算是單一電荷,也會產生磁場, 磁場方向由正電出發,往負極方向移動。 馬克士威把之前電力和磁力的現象,都用數學來解釋, 統一了電與磁的概念。(高中以下只需要知道這個就好,不用背公式) 而且不僅如此,菲佐側出的光速和 馬克士威…

5-2 電磁感應

之前章節講過電會產生磁場, 後來法拉第發現磁場有變化,也會產生電,也就是電磁感應。 冷次則是發現產生的電流,剛好是有反抗相對運動的關係 什麼叫做反抗相對運動? 讓我們看一下以下四種情況,磁鐵靠近、磁鐵遠離、線圈靠近、線圈遠離。 我們會發現靠近的…

5-1 電流的磁效應

之前講到電力和磁力的發現, 後來科學家厄斯特發現電流會產生磁場,也就是電流的磁效應, 安培則定義這個強度是和電流大小成正比,導線距離成反比。 並且定義了,安培右手定則,方便判斷磁場和電流的方向, 假如姆指是電流的方向,其他四隻手就是代表磁場的…

4-3 強作用力和弱作用力

在電磁力一章中,電荷會有排斥力,因為原子裡面有電子卻不會解體, 所以科學家就開始思考,應該還有另一種力會讓他不會解體, 這種力就叫做強作用力 交互作用=力 因為強作用力非常強,所以裡面的電子斥力是彈不開的! 而另一方面,科學家發現某些原子,會有…

4-1 重力(萬有引力)

本章要介紹一個很重要的超距力,重力,也就是我們常說的萬有引力。 萬有引力會和兩個物質的質量成正比,而與兩個物質的距離的平方成反比! 我們一般所說的重量實際上就是物體受到的重力大小, 在地球上的重量就是物體和地球彼此的萬有引力之大小。 所以質量…

3-4 克普勒行星運動定律

除了一般物體的運動之外,科學家也對天上星星的移動很有興趣 一開始托勒密認為地球是宇宙中心,哥白尼和伽利略則偏向宇宙中心是太陽 之後克普勒根據自己和伽利略的研究(用望遠鏡統計星體移動等),提出了三大定律: 第一個是告訴我們行星是怎樣繞太陽的 第二…

3-3 力的種類

之前談到有萬有引力,其實力有很多種,但是大致上分為兩類: 力的單位也有兩種標示方式,重力和絕對單位: 一個力應該包含三個條件: 作用的大小,作用的方向,還有作用的位置(或稱作用點)。 日常中常見的力,其中之一是彈力, 所謂的彈力就是你壓下去或拉長…

3-2 牛頓運動定律

前言 除了知道物體的移動之外,科學家們的觀察和研究結果, 在牛頓時期確立了幾個規則,稱為牛頓運動定律 本章可以學到: 慣性、F=ma、作用力與反作用力 正文 伽利略發現物體有保持原來狀態的特性, 牛頓研究過後把他定為 牛頓第一運動定律,也就是慣性 合力…

3-1 物體運動的計算

本章包含: 位移、速度、加速度、路徑長、速率、幾秒末幾秒內、平均、瞬時 不少日常生活中的用品,都是控制移動這件事情,如各種方便的交通工具。 所以了解物體是怎麼移動,是很重要的一件事情:

高一化學 2-1 原子結構(同高一物理2-2 原子與原子核的組成)

科學家發現有原子以後,當然想更進一步的知道原子的組成,所以開始用各種元素去互相撞擊,觀察規律。 湯姆森(有的翻譯是湯木生),發現實驗發射的粒子,會偏向正電板,所以應該是帶負電的粒子,把他定為電子。 而拉塞福,發現用正電打金箔,少部分會被彈開,…

2-1 生活中常見的物質都是由原子組成的

從古至今,許多科學家就一直在思考到底萬物是什麼構成的, 到了18世紀,道耳頓(有的翻譯道耳吞),認為萬物都是原子組成(當然隨著科技的演進,後來發現可以再分成更小的粒子),而布朗則發現小粒子會隨機運動的概念。 愛因斯坦根據這個概念,用數學去解釋,而…

1-2 物理的單位(國際標準單位、數量級、輔助字首)

目錄 國際標準單位(國際上長度時間等標準) 數量級(表示規模) 輔助字首(km前面的k) 國際標準單位 在介紹物理之前,因為有不少單位很常用,不管是日常生活或是考試作答都需要, 所以會先介紹一下,首先是國際上討論出來的標準單位,大家先知道常用的就好: 數…

1-1 物理學簡介

以上這些都是和物理有關的東西,所以學會之後,我們可以了解各種科技的原理,以及改善現有的東西。 即使沒有要當科學家,增加自己知識,不被錯誤訊息所誤導也是非常重要的。 以之前的新聞為例,假如沒有學好物裡常識,很容易弄巧成拙▼ 正常來講會拿溫度計量…

物理相關教材目錄

高一 1.緒論 1-1 物理學簡介 1-2 物理的單位 2.物質的組成 2-1 萬物都是由原子組成的 2-2 原子與原子核的組成 (質子,電子,中子) 3.物體的運動 3-1 物體運動的計算 (位移、速度、加速度、路徑長、速率、幾秒末幾秒內、平均、瞬時) 3-2 牛頓運動定律 (慣性、…