תופעות גופניות: מאפיינים ודוגמאות - מַדָע - 2025

התופעה הגופנית היא כל כך אילו מרות אנרגיה, שינויים בגלים אלקטרומגנטיים להתרחש בעת אינטראקציה עם גופים, או שינויים בחומר מבלי להשפיע הרכבו או הזהות הכימית שלו.

כך, ניתן להשתמש באנרגיה מכנית כדי לרסק אגוז, ולא מסיבה זו המולקולות שלה יוצרים או שוברים קשרים; בעוד שאם האגוז מחומם על ידי אנרגיה תרמית, אנו עומדים בפני תופעה כימית בגלל הבעירה שלו. כמעט כל האינטראקציות בהיקף המאקרו בין גופים (שאינם מטפלים בפיזיקה קוונטית) הם דוגמאות לתופעות פיזיות.

צבעי השמיים ואדמומיותו נובעים מהתופעה הפיזית המכונה פיזור ריילי. מקור: אזוואר דרך Pexels.

האור פועל באינטראקציה עם חלקיקי האבק והקרח המכסים את האטמוספרה, וגורם לשמיים להיראות כחלחלים. ככל שהאינטראקציה הזו גדולה יותר (חלקיקים גדולים יותר או נתיבי אור ארוכים יותר), הצבעים יהפכו אדמדמים, כמו שקורה בזריחות שקיעה ושקיעות; כלומר פיזור ריילי.

אנו יכולים להזכיר בין דוגמאות נוספות לתופעות פיזיות: הכנת מיץ בבלנדר, פרוסת לחם, תנועת טחנות רוח, עליית רקטות, התכת שלג, שאיפת הליום, הפצת צליל בשונות מדיה, פרומגנטיות, תגובות גרעיניות, אפקט דופלר, עיבוי עננים, ורבים נוספים.

מאפיינים

בתופעה הגופנית שינויים יכולים להתרחש בגוף, בחומר או בחומר במהלך תהליך, ללא כל שינוי בהרכבם.

התהליך שמתרחש במהלך תופעה פיזית הוא הפיך. ניתן להפוך מים נוזלים ליציבה (קרח) על ידי הקפאה, שהיא תופעה פיזית. זה מתבצע על ידי הורדת טמפרטורת המים ל- 0 ° C או פחות.

אם הקרח מחומם אז הוא הופך חזרה למים נוזליים, באמצעות היתוך; תופעה גופנית אחרת. לפיכך ניתן להסיק כי מאפיין של תופעה מסוג זה הוא הפיכתה.

ניתן לחזור על התופעה הגופנית. הדוגמה שלמעלה מלמדת כי ניתן לחזור על מחזור ההקפאה וההמסה פעמים רבות, מבלי שהמים יחוו שינוי מבני או קומפוזיטיבי במהלך התהליך.

ניתן להבחין בשינויים המתרחשים במהלך התרחשות תופעה גופנית. האיש מודע לכך שיורד גשם; להטיל את הצל שלך, או להסתכל על הקשת.

דוגמאות

הקשת בענן

יחסי הגומלין בין אור עם טיפות מים הם דוגמא לתופעה גופנית שכן אין שינויים בזהות המים. מקור: Pixabay.

כאשר טיפות מים נמצאות במתלים באטמוספרה, יתכן כי טיפות אלו משמשות כמנסרות, וכאשר האור נופל עליהן בזווית מתאימה, הן מפרקות את האור הנראה לשבעת הצבעים היוצרים אותו. כך מקור הקשת: תופעה אטמוספרית יפה.

שבירה של אור

שבירה של עיפרון

כאשר האור עובר ממדיום אחד למשנהו הוא חווה סטייה בכיוונו, בשל העובדה שמהירות האור אינה זהה בשני המדיומים. תופעה זו באה לידי ביטוי כאשר אובייקט נצפה במים, מה שמרמז שהוא קרוב יותר ובכיוון שאינו האמיתי.

אֲטִימוּת

זוהי תופעת החסימה של מעבר האור דרך גוף, תופעה זו מתבטאת בצל שהגוף מקרין על משטח.

תופעה זו של ספיגת אור על ידי חומרים בתמיסה שימשה לקביעת ריכוז החומרים בשיטת הספקטרופוטומטריה.

סיבוב כדור הארץ

כדור הארץ מסתובב כל הזמן על עצמו ביחס לציר סיבוב. תנועה זו גורמת לקיומם של יום ולילה. היום מאופיין בנוכחות אור השמש והלילה בהיעדרו.

חלק עליון מסתובב גם הוא על עצמו ונע על ידי ציור נתיבים שונים. מקור: Pexels.

תִרגוּם

במקביל לסיבוב כדור הארץ, הוא נע סביב השמש בתנועה המכונה תרגום שנמשך 365 יום. התוצאה של תנועת התרגום היא קיומן של עונות השנה: קיץ, סתיו, חורף ואביב.

גְמִישׁוּת

גוף יכול להיות מעוות על ידי הפעלת כוח. אך אם מדובר בגוף אלסטי, ניתן להיווצר בתוכו כוח המתנגד לדפורמציה ומייצר את התאוששות הצורה המקורית של הגוף, ברגע שכוח הדפורמציה ייפסק.

ניפוח בלון מספק אוויר. האוויר מפעיל לחץ על קיר הבלון שמתורגם לכוח הממתח את הקיר. אך בתורו, כוח המתנגד להתרחבותו צומח על קיר העולם.

כוח זה נוטה להחזיר את הבלון לצורתו המקורית, ולכן כאשר משוחרר הבלון, הכוח המשחזר, שהופיע על הקיר, גורם לאוויר לברוח מחלקו הפנימי של הבלון והוא חוזר לצורתו המקורית. תופעה דומה מתרחשת בריאות במהלך שלבי ההשראה והתפוגה.

כוח הכבידה של כדור הארץ

זהו כוח אטרקטיבי של כדור הארץ השומר על הגופים על פני השטח של אותו המונע מהם לצוף, כפי שהוא קורה בחלל החיצון. קיומו של כוח זה בא לידי ביטוי כאשר עולה ויורד סולם. המאמץ לטפס על הסולם גדול מהנדרש כדי להוריד אותו.

זה מוסבר מכיוון שבטיפוס על סולם התנועה מתרחשת כנגד כוח המשיכה, ואילו בעת הורדתו הפעולה מתבצעת לטובת כוח הכבידה.

ככל שמסת הגוף גדולה יותר, כך גודל כוח הכובד הפועל עליו גדול יותר.

אנרגיה הידראולית

זרם מים מורכב מסט של חלקיקים או מולקולות שנעים בכיוון אחד. לחלקיקים הנעים הללו יש אנרגיה קינטית מסוימת שיחד יכולה להיות בה אנרגיה בסדר גודל גדול.

מפעלים הידרואלקטריים משתמשים באנרגיה ממים מסכרים בכדי לייצר חשמל. זו השפעה חיובית של כוח מים. באופן שלילי, פעולה בצורה לא מבוקרת, היא עלולה לגרום נזק קשה לגשרים, בתים, דרכים וכו '.

אידוי

זהו מעבר המולקולות המהוות נוזל לאוויר המקיף אותו. כדי שתופעה זו תתרחש, אנרגיה של מולקולות הנוזל הנע חייבת להספיק בכדי להתגבר על כוחות המשיכה הבין-מולקולריים.

האידוי מועדף עלייה בטמפרטורה, מכיוון שהאנרגיה של מולקולות הנוזל עולה. במובן זה, אור שמש בעת חימום מים מגביר את האידוי ויצירת הענן.

הפניות

1. וויטן, דייויס, פק וסטנלי. (2008). כִּימִיָה (מהדורה 8). לימוד CENGAGE.
2. סרווי וג'ווט. (2009). פיזיקה: למדע והנדסה עם פיזיקה מודרנית. כרך ב '(מהדורה שביעית). לימוד Cengage.
3. ויקיפדיה. (2019). רשימת תופעות טבע. התאושש מ: en.wikipedia.org
4. StudiousGuy. (2019). 10 דוגמאות לפיזיקה בחיי היומיום. התאושש מ: studiousguy.com
5. אחינטיה ראו. (1 בדצמבר 2017). יום בחיי. עולם הפיזיקה. התאושש מ: physicsworld.com