Физиката, Вселената и Причинната връзка

Физиката, Вселенатаи Причинната връзка

Докато земята се върти, времето тече и материята се променя, има нещо вечно и могъщо във Вселената, което ни дава гаранция, че можем да подредим настоящето и да планираме бъдещето. Човешкото познание отдавна е открило, че неизменното в нашия свят е порядъкът, основан на природните закони. Ние можем да се доверим на този ред – винаги и навсякъде. Той е ненарушим. Стига да познаваме явленията в природата и начина, по който те се свързват с общовалидните закони...

ИЗЛОЖБАТА Е ПО ПРОЕКТ „ФИЗИКА В МУЗЕЯ... С НЮТОН И ТЕО” НА НАЦИОНАЛЕН МУЗЕЙ НА ОБРАЗОВАНИЕТО – ГАБРОВО. ТОЗИ ПРОЕКТ Е РЕАЛИЗИРАН С ФИНАНСОВАТА ПОДКРЕПА НА МИНИСТЕРСТВОТО НА КУЛТУРАТА.

Интерес към причината и следствието в природата може да се открие още в първите книжовни центрове през средните векове.

Йоан Екзарх, средновековен български писател и преводач, един от най-важните представители на Преславската книжовна школа.

Първото теоретично изложение на астрономически знания е „Шестоднев“ на Йоан Екзарх. Българският книжовник споделя твърдението на древногръцкия физик Евдокс, че земята не е закрепена за нищо, стои неподвижна, а небето се движи в кръг.

... Съществуват седем планети. Наричат ги планети, защото се движат край небето. На всеки пояс има по една планета. На първия и най-големия е планетата Кронос. На втория – Зевс. На третия – Арес. На четвъртия – Слънцето. На петия – Афродита. На шестия – Хермес. А на седмия, най-долния, е Луната.

Симеонов сборник, около 915 - 916 г.

Цар Симеон I, който изучавал астрономия в Магнаурската школа,
поддържал траен интерес нея.

Докато писанията на средновековните автори били предназначени за тесен кръг учени, през Възраждането трудовете по физика навлизат в зараждащото се светско образование.

Д-р Иван Селимински въвежда физиката като самостоятелен предмет в училището към църквата “Св. Никола” в Сливен през 1825 г.

“Откриването на астрономическите закони на Кеплер и естественото привличане на телата от Нютон, на химическото разлагане и съединяване на веществата, новите геологически изследвания строшиха в цяла Европа робските вериги на човешкия дух....“

Иван Селимински, 1859 г.

Найден Геров съставя първия български учебник по физика "Извод от физиката" през 1849 г.

“Някой път ние не можем така просто само с едно наблюдение да познаем каква е причината, поради която явленията стават. Тогава ние правим да стават тези явления по наша воля в малък прост вид, та да ги разгледаме от всички страни във всякакви случаи и така намираме след много пъти истинската им причина. Такава работа ние наричаме опит.”

Найден Геров

Въвеждането на физичните опити започва в първата пълна гимназия
по българските земи – Габровската.

Горещ привърженик на физичния експеримент, Иван Гюзелев решава да обзаведе в Габровската гимназия кабинет с физични уреди и апарати. Завършил Математика и Физика в Императорския новорусийски университет, Гюзелев е отлично подготвен да убеди учениците си, че светът е познаваем, че Физиката може да обясни всичко, което се случва около нас, а опитът е в основата на познанието.

ПЪРВИЯТ КАБИНЕТ ПО ФИЗИКА1872 г.

През 1871 година учителите Иван Гюзелев, Райчо Каролев и Петър Генчев доставят от Виена четири сандъка уреди. С тях се полага основата на физическия препараториум в Габровската гимназия и първия кабинет по физика в България. Към 1896 г. в него вече има около 170 пособия.

Две години сред създаването на кабинета Гюзелев издава “Ръководство към физиката“.
Учебникът включва пълен курс по опитна физика и сборник с решени задачи.
Онагледен е с 292 фигури.

Започнатото в Габровската гимназия се превръща в държавна политика. Като министър на просвещението, през 1880 година Иван Гюзелев въвежда използването на физичния опит в преподаването. Създава стандарт за обзавеждане на училищните кабинети със списък на задължителни уреди и апарати.

Някои от първите уреди и апарати от кабинета на Гюзелев днес са част от богатата физична колекция на Национален музей на образованието - Габрово

Морзов апарат

От първия кабинет по физика, 1872 г.

Модел на око

Показва получения при наблюдение образ – умален, обърнат или действителен.

Ареометър

От първия кабинет по физика, 1872 г. Старинен уред за измерване плътността на течности.

Освен в кабинетите по физика наблюдаване и регистриране на физичните явления се извършва в училищните метеорологически станции. Те се създават от Министерството на просвещението десетина години след Освобождението.

БАРОМЕТЪР

ТЕРМОМЕТЪР

ВЕТРОПОКАЗАТЕЛ

ХИГРОМЕТЪР

Днес в Националния музей на образованието физичните опити и експерименти имат както познавателна, така и емоционална задача. Опитите пред публика се извършват във възстановката на кабинета по природни науки, който наподобява първия, на Гюзелев.

Навлизането в тайните на физиката, обяснението
на природните явления и тяхната взаимовръзка позволява на човек да използва познанието, за да направи живота си по-лек, удобен, практичен и икономичен.

ЖИРОСКОП

В съвремието намира широко приложение в корабоплаването, авиацията, космонавтиката, дори в смартфоните.

Макара

Уредът демонстрира приложение на прости механизми (например асансьор). С подвижна макара се печели сила – усилието е два пъти по-малко от товара.

Уред – устойчиво равновесие на телата

Ховърбордът е ново поколение електрически самобалансиращ се скутер с жироскопична технология.

Планетарий

Съществува от древността до днес, в най-съвременните центрове за наблюдаване на здездното небе.

Водолазен звънец

Уредът е модел на камера за подводни, строителни и ремонтни дейности. Историята разказва, че Александър Македонски превзел град Тир благодарение на водната камбана. Днес намира широко приложение във водолазния спорт, подводната архиология, научните изследвания и други.

Лампа на Дейви

Обезопасен източник на светлина, използван в мините и днес.

Папинов котел

Френският физик Денис Папин използва налягането на парата, за да повиши точката на кипене на водата. Неговият уред е предшественик на днешната херметическа тенджера.

Парна въртележка (Сфера на Херон)

Парният двигател води до скок в индустриалната революция, защото поевтинява произвоството, транспорта и цените на стоките.

Анемометър

С уреда се измерва скоростта на вятъра. Овладяването на природните сили спомага за развитието на зелената енергия.

Фонограф

Уредът на Томас Едисън, предшественик на грамофона, служи за записване и възпроизвеждане на звук.

Говорни тръби

Уред за насочване на говорни вълни. Използва се на шумни места като мегафон.

Камера обскура

Опростено оптично устройство, което позволява да се получат оптични изображения на реални обекти.

Стереоскоп

Оптичен уред за наблюдение на снимки, фигури и рисунки, който създава илюзия за дълбочина на изображението.

Бусола

Уред за определяне ъгловото разстояние между далечни предмети.

Морзов апарат

Предава текстове на разстояние с помощта на морзовата азбука.
Телеграфист е една от първите „високотехнологични“ професии в модерната епоха.
Днес телеграфът е заменен от сателита.

Електрическа крушка

Източник на изкуствена светлина, която се излъчва от проводник, нагрят при протичане на електрически ток през него.
За времето си откритието на Едисон било сензация, днес е впечатляваща атракция (обляната в светлина Айфелова кула).

Батерия с четири лайденски стъкленици

Лайденската стъкленица улеснява научните изследвания на електричеството в лабораториите. Принципът ѝ на действие се използва за създаване и усъвършенстване на кондензаторите, които са във всички съвременни електроуреди.

Динамо

Електрическа машина за прав ток.

Комплект за токове на Тесла

Теслов трансформатор за получаване на високочестотно напрежение.

Шевна машина

Принципът на действие на шевната машина е преобразуването на възвратно-постъпателното движение в ротационно и обратно.

Пластичната деформация и физиката

Обикновеното наглед обработване на металите се подчинява на няколко физични закона: закона за най-малкото съпротивление; закона за подобието и закона за постоянството на обемите при пластичната деформация.

Век и половина след въвеждането на експерименталната физика в училище идеите на Иван Гюзелев намират израз в уникален проект за качествено обучение. В гимназията с неговото име - ПМГ „Академик Иван Гюзелев“ - Габрово, е открит кабинет, който отговаря на всички изисквания за съвременно обучение по Физика и Астрономия. С богатата си материална база кабинетът позволява да се извършват всички физични демонстрации и лабораторни практикуми, включени в учебните програми от 7. до 12. клас.

Иновативен момент в обучението е наличието на интерактивната дъска, която дава възможност за мултимедийна визуализация на изучаваните физични явления и процеси и тяхното практическо приложение. Осъвременената учебна среда е космическа капсула на знанието за реализация идеята на Айнщайн, че „Вечната загадка на света е неговата познаваемост“.

Може да откриете още примери за приложението на физичните закони в съвременния живот.