Jak vznikají fyzikální zákony a co vyjadřují. Základní fyzikální zákony

Helena Czerská

Fyzik, oceánograf, moderátor populárně-vědeckých pořadů na BBC.

Pokud jde o fyziku, předkládáme nějaké vzorce, něco divného a nesrozumitelného, ​​zbytečného běžná osoba. Možná jsme slyšeli něco o kvantové mechanice a kosmologii. Ale mezi těmito dvěma póly je přesně vše, co tvoří náš každodenní život: planety a sendviče, mraky a sopky, bubliny a hudební nástroje. A všechny se řídí relativně malým počtem fyzikálních zákonů.

Tyto zákony můžeme neustále sledovat v akci. Vezměte si například dvě vejce – syrová a vařená – a roztočte je a pak přestaňte. Vařené vejce zůstane nehybné, syrové se začne znovu otáčet. Je to proto, že jste pouze zastavili skořápku a kapalina uvnitř pokračuje v rotaci.

To je jasná ukázka zákona zachování momentu hybnosti. Zjednodušeně to lze formulovat následovně: systém se začne otáčet kolem konstantní osy, dokud ho něco nezastaví. To je jeden ze základních zákonů vesmíru.

Hodí se nejen tehdy, když potřebujete rozlišovat vařené vejce ze syrového. Může být také použit k vysvětlení toho, jak Hubbleův vesmírný dalekohled, který nemá žádnou oporu ve vesmíru, zaměřuje čočku na určitou část oblohy. Jen má uvnitř otočné gyroskopy, které se ve skutečnosti chovají stejně jako syrové vejce. Samotný dalekohled se kolem nich otáčí a tím mění svou polohu. Ukazuje se, že zákon, který si můžeme vyzkoušet v naší kuchyni, vysvětluje i zařízení jedné z nejvýraznějších technologií lidstva.

Když známe základní zákony, kterými se řídí náš každodenní život, přestáváme se cítit bezmocní.

Abychom pochopili, jak svět kolem nás funguje, musíme nejprve pochopit jeho základy -. Musíme pochopit, že fyzika nejsou jen divní vědci v laboratořích nebo složité vzorce. Je přímo před námi a je k dispozici všem.

Kde začít, možná si myslíte. Určitě jste si všimli něčeho divného nebo nepochopitelného, ​​ale místo toho, abyste o tom přemýšleli, jste si řekli, že jste dospělí a nemáte na to čas. Chersky radí takové věci nezavrhovat, ale začít s nimi.

Pokud nechcete čekat, až se stane něco zajímavého, dejte si do sody rozinky a uvidíte, co se stane. Sledujte vysychání rozlité kávy. Klepněte lžičkou na okraj šálku a poslouchejte zvuk. Nakonec zkuste sendvič upustit, aby nespadl máslem dolů.

Článek vznikl na základě materiálů z internetu, učebnice fyziky a mých vlastních znalostí.

Fyziku jsem nikdy neměl rád, neznal jsem a snažil se jí vyhýbat, jak jen to šlo. V poslední době však stále více chápu: celý náš život se řídí jednoduchými fyzikálními zákony.

1) Nejjednodušší, ale nejdůležitější z nich je Zákon zachování a přeměny energie.

Zní to takto: "Energie jakéhokoli uzavřeného systému zůstává konstantní pro všechny procesy probíhající v systému." A právě v takovém systému jsme. Tito. kolik dáváme, tolik dostáváme. Pokud chceme něco získat, musíme před tím dát stejnou částku. A nic jiného! A my samozřejmě chceme dostat velký plat, ale ne chodit do práce. Někdy vzniká iluze, že „blázni mají štěstí“ a štěstí mnohým padá na hlavu. Přečtěte si jakoukoli pohádku. Hrdinové musí neustále překonávat obrovské potíže! Nyní plavte ve studené vodě a poté ve vařené vodě. Muži přitahují pozornost žen námluvami. Ženy se zase starají o tyto muže a děti. A tak dále. Pokud tedy chcete něco získat, nejprve si dejte práci. Film "Pay It Forward" velmi jasně odráží tento fyzikální zákon.

Na toto téma je ještě jeden vtip:
Zákon zachování energie:
Pokud přijdete ráno do práce energičtí a odejdete jako vymačkaný citron, pak
1. někdo jiný přišel jako vymačkaný citron a odešel energický
2. byli jste zvyklí na vytápění místnosti

2) Další zákon zní: „Síla akce se rovná síle reakce“

Tento fyzikální zákon v zásadě odráží ten předchozí. Pokud člověk spáchal negativní čin – vědomý či nevědomý – pak obdržel odpověď, tzn. opozice. Někdy jsou příčina a následek rozptýleny v čase a vy možná hned nepochopíte, odkud vítr vane. Musíme si hlavně pamatovat, že se nic neděje jen tak. Jako příklad lze uvést rodičovské vzdělání, která se projevuje až po několika desetiletích.

3) Dalším zákonem je zákon páky. Archimedes zvolal: "Dejte mi opěrný bod a já obrátím Zemi!". Pokud zvolíte správnou páku, můžete unést jakoukoli váhu. Vždy musíte zjistit, jak dlouho bude páka potřebovat k dosažení konkrétního cíle, a vyvodit závěr pro sebe, stanovit priority. Pochopte, jak vypočítat svou sílu, zda potřebujete vynaložit tolik úsilí na vytvoření správné páky a přesunutí této váhy, nebo je jednodušší to nechat být a věnovat se jiným činnostem.

4) Takzvané pravidlo gimlet, což je, že udává směr magnetické pole. Toto pravidlo odpovídá na věčnou otázku: kdo za to může? A upozorňuje, že za vše, co se nám děje, si můžeme sami. Bez ohledu na to, jak urážlivé to může být, jakkoli těžké, ať je to na první pohled nespravedlivé, vždy si musíme být vědomi toho, že my sami jsme byli příčinou od samého počátku.

5) Určitě si někdo pamatuje zákon sčítání rychlostí. Zní to takto: „Rychlost tělesa vzhledem k pevné vztažné soustavě se rovná vektorovému součtu rychlosti tohoto tělesa vzhledem k pohybující se vztažné soustavě a rychlosti nejvíce se pohybující vztažné soustavy vzhledem k pevný rám" Zní to složitě? Teď na to přijdeme.
Princip sčítání rychlostí není nic jiného než aritmetický součet členů rychlostí jako matematických pojmů nebo definic.

Rychlost je jedním ze základních jevů souvisejících s kinetikou. Kinetika studuje procesy přenosu energie, hybnosti, náboje a hmoty v různých fyzikálních systémech a vliv vnějších polí na ně. Může to být troufalost, ale pak lze z hlediska kinetiky uvažovat i o řadě sociálních procesů, například o konfliktech.

Měl by tedy v přítomnosti dvou konfliktních objektů a jejich kontaktu fungovat zákon podobný zákonu zachování rychlostí (jako fakt přenosu energie)? To znamená, že síla a agresivita konfliktu závisí na míře konfliktu mezi dvěma (tři, čtyřmi) stranami. Čím jsou agresivnější a silnější, tím je konflikt násilnější a ničivější. Pokud jedna ze stran není v konfliktu, pak nedochází ke zvýšení míry agresivity.

Vše je velmi jednoduché. A pokud se nedokážete podívat do svého nitra, abyste porozuměli vztahu příčiny a následku svého problému, stačí otevřít učebnici fyziky pro 8.

Fyzikální zákon je kvantitativní nebo kvalitativní objektivní závislost některých fyzikálních veličin na jiných zjištěná ve zkušenosti a stanovená zobecněním experimentálních dat.

Model kontinua

Model, podle kterého je hmota ve fyzice považována za médium souvisle rozložené v prostoru, které nemá žádné dutiny ani diskontinuity a má fyzikální vlastnosti skutečné látky (pevná látka, kapající kapalina, plyn, plazma).

Aplikace modelu spojitého prostředí umožňuje použití matematického aparátu diferenciálního a integrálního počtu.

Teplota

Teplota - skalární Fyzické množství charakterizující tepelný stav systému. Podle molekulárně-kinetické teorie je teplota spojena s intenzitou pohybu mikrostrukturních částic hmoty. Číselná hodnota teploty představuje je odchylka tepelného stavu tělesa od tepelné rovnováhy s jiným tělesem, jehož stav se bere jako počátek.

Stupnice pro měření teploty je určena zvoleným počátkem její reference. V současné době systém jednotek SI umožňuje použití dvou teplotních stupnic: termodynamické (absolutní stupnice) a mezinárodní pr ra to ta h e s to y (MPSHT). Podle první stupnice je jako referenční bod podmíněně brána absolutní nulová teplota. Termodynamickou jednotkou teploty je kelvin, označení: T.

Na druhé stupnici je jako původ zvolen stav odpovídající tání ledu ve vodě, to je 273,15 K. Teplota na této stupnici je vyjádřena ve stupních Celsia (0 C) a značena t. Stupeň (teplota) - obecný název různých teplotních jednotek odpovídajících různým teplotním stupnicím, 1K \u003d 1 0 C.

Vztah mezi teplotami podle stanovených stupnic má tvar:

T =t + 273,15.

Řada zemí stále používá mimosystémovou stupnici vyjádřenou ve stupních Fahrenheita (0 F). Přepočet teploty ze stupnice Fahrenheit na stupnici Celsia se provádí podle výrazu

t = (t F – 32).

Tlak

Tlak je fyzikální veličina, která charakterizuje napjatost spojitých médií, číselně jde o intenzitu normálových sil, kterými jedno těleso působí na povrch druhého.

Označuje se tlak p, jeho jednotkou SI je pascal (Pa).

Jeden pascal ve stacionárním médiu se rovná tlaku způsobenému normálovou silou 1N působící na plochu rovnající se 1 m 2 (1Pa \u003d 1N / m 2). Jsou povoleny následující jednotky: bar (1 bar \u003d 1 5 Pa), technická atmosféra (1 at \u003d 1 kgf / cm 2 \u003d 0,98110 5 Pa), fyzická atmosféra (1 atm \u003d 1,0110 5 Pa), milimetr rtuti (1 mm Hg = 133,3 Pa), milimetr vodního sloupce (1 mm vodního sloupce = 9,81 Pa).

Tlak v systému, počítaný od nuly, se nazývá absolutní tlak a označuje se p břišní svaly. Absolutní atmosférický tlak, nazývaný barometrický tlak (p bar. ). Tlak v systému převyšující atmosférický (barometrický) se také nazývá přetlak ( R izb), a chybějící do atmosférického - výboje ( R jednou ), nebo podtlak (str cvok ).

    Pojďme se na to trochu podívat. Snow tím, že nemůžete vyhrát, myslel to, že jelikož se šetří hmota a energie, nemůžete jedno získat, aniž byste ztratili druhé (to znamená E=mc²). Znamená to také, že pro chod motoru potřebujete dodávat teplo, ale při absenci dokonale uzavřeného systému určité teplo nevyhnutelně unikne do otevřeného světa, což vede k druhému zákonu.

    Druhý zákon – ztráty jsou nevyhnutelné – znamená, že kvůli rostoucí entropii se nemůžete vrátit do předchozího energetického stavu. Energie soustředěná na jednom místě bude vždy tíhnout k místům s nižší koncentrací.

    Konečně třetí zákon – ze hry se nedostanete – se týká nejnižší teoreticky možné teploty – minus 273,15 stupně Celsia. Když systém dosáhne absolutní nuly, pohyb molekul se zastaví, což znamená, že entropie dosáhne nejnižší hodnoty a nebude existovat ani kinetická energie. Ale v reálném světě je nemožné dosáhnout absolutní nuly - jen velmi blízko k ní.

    Archimedova síla

    Poté, co starověký řecký Archimedes objevil jeho princip vztlaku, údajně vykřikl "Heuréka!" (Nalezen!) a běžel nahý po Syrakusách. Tak praví legenda. Objev byl tak důležitý. Legenda také říká, že Archimedes objevil princip, když si všiml, že voda ve vaně stoupá, když je do ní ponořeno tělo.

    Podle Archimédova principu vztlaku je síla působící na ponořený nebo částečně ponořený předmět rovna hmotnosti tekutiny, kterou předmět vytlačí. Tento princip má prvořadý význam při výpočtech hustoty, stejně jako při konstrukci ponorek a jiných zaoceánských plavidel.

    Evoluce a přírodní výběr

    Nyní, když jsme vytvořili některé ze základních konceptů toho, jak vesmír vznikl a jak fyzikální zákony ovlivňují náš každodenní život, zaměřme svou pozornost na lidskou podobu a zjistěme, jak jsme se do tohoto bodu dostali. Podle většiny vědců má veškerý život na Zemi společného předka. Ale aby se vytvořil tak obrovský rozdíl mezi všemi živými organismy, některé z nich se musely proměnit samostatný pohled.

    V obecném smyslu k této diferenciaci došlo v procesu evoluce. Populace organismů a jejich vlastnosti prošly mechanismy, jako jsou mutace. Ti s více rysy přežití, jako hnědé žáby, které se maskují v bažinách, byli přirozeně vybráni pro přežití. Odtud pochází pojem přírodní výběr.

    Tyto dvě teorie můžete mnohonásobně znásobit a ve skutečnosti to Darwin v 19. století udělal. Evoluce a přírodní výběr vysvětlují obrovskou rozmanitost života na Zemi.

    Obecná teorie relativity Alberta Einsteina byla a zůstává významným objevem, který navždy změnil náš pohled na vesmír. Einsteinovým hlavním průlomem bylo prohlášení, že prostor a čas nejsou absolutní a gravitace není jen síla působící na objekt nebo hmotu. Gravitace spíše souvisí se skutečností, že hmota deformuje samotný prostor a čas (časoprostor).

    Aby to mělo smysl, představte si, že jedete po Zemi v přímé linii východním směrem, řekněme, ze severní polokoule. Po chvíli, pokud někdo bude chtít přesně určit vaši polohu, budete hodně na jih a východ od své původní pozice. Je to proto, že Země je zakřivená. Chcete-li jet rovně na východ, musíte vzít v úvahu tvar Země a jet pod úhlem mírně na sever. Porovnejte kulatou kouli a list papíru.

    Prostor je skoro stejný. Například pasažérům rakety letící kolem Země bude zřejmé, že letí v přímé linii vesmírem. Ale ve skutečnosti se časoprostor kolem nich zakřivuje pod silou zemské gravitace, což způsobuje, že se pohybují vpřed a zůstávají na oběžné dráze Země.

    Einsteinova teorie měla obrovský dopad na budoucnost astrofyziky a kosmologie. Vysvětlila malou a nečekanou anomálii na oběžné dráze Merkuru, ukázala, jak se světlo hvězd ohýbá, a položila teoretické základy pro černé díry.

    Heisenbergův princip neurčitosti

    Einsteinova expanze relativity nás naučila více o tom, jak vesmír funguje, a pomohla položit základy kvantové fyziky, což vedlo ke zcela nečekaným rozpakům teoretické vědy. V roce 1927 zjištění, že všechny zákony vesmíru jsou v určitém kontextu flexibilní, vedlo k překvapivému objevu německého vědce Wernera Heisenberga.

    Postulováním svého principu neurčitosti si Heisenberg uvědomil, že je nemožné vědět současně s vysoká úroveň právě dvě vlastnosti částice. Můžete znát polohu elektronu s vysokou přesností, ale ne jeho hybnost a naopak.

    Později Niels Bohr učinil objev, který pomohl vysvětlit Heisenbergův princip. Bohr zjistil, že elektron má vlastnosti částice i vlny. Tento koncept se stal známým jako dualita vlna-částice a vytvořil základ kvantové fyziky. Když tedy měříme polohu elektronu, definujeme jej jako částici v určitém bodě prostoru s neurčitou vlnovou délkou. Když měříme hybnost, považujeme elektron za vlnu, což znamená, že můžeme znát amplitudu jeho délky, ale ne polohu.

Druhý zákon termodynamiky

Proces, jehož jediným výsledkem je přenos energie ve formě tepla z chladnějšího tělesa na teplejší, je podle tohoto zákona nemožný bez změn v systému samotném a prostředí. Druhý termodynamický zákon vyjadřuje tendenci soustavy sestávající z velký počet náhodně se pohybující částice, ke spontánnímu přechodu z méně pravděpodobných stavů do stavů pravděpodobnějších. Zakazuje vytvoření perpetum mobile druhého druhu.

Avogardův zákon
Stejné objemy ideálních plynů při stejné teplotě a tlaku obsahují stejný počet molekul. Zákon objevil v roce 1811 italský fyzik A. Avogadro (1776–1856).

Ampérův zákon
Zákon vzájemného působení dvou proudů tekoucích ve vodičích umístěných v malé vzdálenosti od sebe říká: paralelní vodiče s proudy v jednom směru se přitahují a s proudy v opačném směru se odpuzují. Zákon objevil v roce 1820 A. M. Ampère.

Archimedův zákon

Zákon hydro- a aerostatiky: na těleso ponořené do kapaliny nebo plynu působí vztlaková síla svisle nahoru, rovná se hmotnosti kapaliny nebo plynu vytlačené tělesem a působí v těžišti ponořené části z těla. FA = gV, kde g je hustota kapaliny nebo plynu, V je objem ponořené části tělesa. Jinak lze zákon formulovat následovně: těleso ponořené do kapaliny nebo plynu ztrácí na své hmotnosti tolik, kolik váží jím vytlačená kapalina (nebo plyn). Potom P = mg - FA. Zákon objevil starověký řecký vědec Archimedes v roce 212 před naším letopočtem. E. Je základem teorie plovoucích těles.

Zákon gravitace

Zákon univerzální gravitace neboli Newtonův gravitační zákon: všechna tělesa jsou k sobě přitahována silou, která je přímo úměrná součinu hmotností těchto těles a nepřímo úměrná druhé mocnině vzdálenosti mezi nimi.

Boyleův zákon - Mariotte

Jeden ze zákonů ideálního plynu: při konstantní teplotě je součin tlaku plynu a jeho objemu konstantní hodnotou. Vzorec: pV = konst. Popisuje izotermický proces.

Hookův zákon
Podle tohoto zákona jsou elastické deformace pevného tělesa přímo úměrné vnějším vlivům, které je způsobují.

Daltonův zákon
Jeden z hlavních plynových zákonů: tlak směsi chemicky neinteragujících ideálních plynů se rovná součtu parciálních tlaků těchto plynů. Otevřel v roce 1801 J. Dalton.

Joule-Lenzův zákon

Popisuje tepelný efekt elektrický proud: množství tepla uvolněného ve vodiči, když jím prochází stejnosměrný proud, je přímo úměrné druhé mocnině síly proudu, odporu vodiče a době průchodu. Objeven Joule a Lenz nezávisle na sobě v 19. století.

Coulombův zákon

Základní zákon elektrostatiky, který vyjadřuje závislost interakční síly dvou pevných nábojů na vzdálenosti mezi nimi: dva pevné bodové náboje interagují se silou, která je přímo úměrná součinu velikostí těchto nábojů a nepřímo úměrná čtverec vzdálenosti mezi nimi a permitivita prostředí, ve kterém se náboje nacházejí. Hodnota je číselně rovna síle působící mezi dvěma pevnými náboji o síle 1 C, z nichž každá se nachází ve vakuu ve vzdálenosti 1 m od sebe. Coulombův zákon je jedním z experimentálních zdůvodnění elektrodynamiky. Otevřeno v roce 1785.

Lenzův zákon
Indukční proud má podle tohoto zákona vždy takový směr, aby jeho vlastní magnetický tok kompenzoval změny vnějšího magnetického toku, které tento proud způsobily. Lenzův zákon je důsledkem zákona zachování energie. Založena v roce 1833 E. H. Lenzem.

Ohmův zákon

Jeden ze základních zákonů elektrického proudu: síla stejnosměrného elektrického proudu v úseku obvodu je přímo úměrná napětí na koncích tohoto úseku a nepřímo úměrná jeho odporu. Platí pro kovové vodiče a elektrolyty, jejichž teplota je udržována konstantní. V případě úplného obvodu je formulován následovně: síla stejnosměrného elektrického proudu v obvodu je přímo úměrná emf zdroje proudu a nepřímo úměrná impedanci elektrického obvodu. Otevřel v roce 1826 G. S. Ohm.

Zákon odrazu vln

Dopadající paprsek, odražený paprsek a kolmice zvednutá k bodu dopadu paprsku leží ve stejné rovině a úhel dopadu je roven úhlu lomu. Zákon platí pro zrcadlový odraz.

Pascalův zákon
Základní zákon hydrostatiky: tlak vytvářený vnějšími silami na povrchu kapaliny nebo plynu se přenáší rovnoměrně do všech směrů.

Zákon lomu světla

Dopadající paprsek, lomený paprsek a kolmice zvednutá k bodu dopadu paprsku leží ve stejné rovině a pro tato dvě prostředí je poměr sinu úhlu dopadu k sinu úhlu lomu a konstantní hodnota, nazývaná relativní index lomu druhého prostředí vzhledem k prvnímu.

Zákon přímočarého šíření světla

Zákon geometrické optiky, který říká, že světlo se v homogenním prostředí šíří přímočaře. Vysvětluje např. vznik stínu a polostínu.

Zákon zachování náboje
Jeden ze základních přírodních zákonů: algebraický součet elektrických nábojů jakéhokoli elektricky izolovaného systému zůstává nezměněn. V elektricky izolovaném systému zákon zachování náboje umožňuje vznik nových nabitých částic, ale celkový elektrický náboj částic, které se objevily, musí být vždy roven nule.

Zákon zachování hybnosti
Jeden ze základních zákonů mechaniky: hybnost jakéhokoli uzavřeného systému pro všechny procesy probíhající v systému zůstává konstantní (zakonzervovaná) a může být redistribuována mezi části systému pouze v důsledku jejich interakce.

Karlův zákon
Jeden ze základních plynových zákonů: tlak dané hmotnosti ideálního plynu při konstantním objemu je přímo úměrný teplotě.

Zákon elektromagnetické indukce

Popisuje jev vzniku elektrického pole při změně magnetického pole (fenomén elektromagnetické indukce): elektromotorická síla indukce je přímo úměrná rychlosti změny magnetického toku. Koeficient úměrnosti je určen soustavou jednotek, znaménko určuje Lenzovo pravidlo. Zákon objevil M. Faraday.

Zákon zachování a přeměny energie
Obecný přírodní zákon: energie každého uzavřeného systému pro všechny procesy probíhající v systému zůstává konstantní (zakonzervovaná). Energii lze pouze přeměnit z jedné formy na druhou a přerozdělit ji mezi části systému. U otevřeného systému se nárůst (pokles) jeho energie rovná poklesu (zvýšení) energie těles a fyzikálních polí, která s ním interagují.

Newtonovy zákony
Klasická mechanika je založena na 3 Newtonových zákonech. První Newtonův zákon (zákon setrvačnosti): hmotný bod je ve stavu přímočarého a rovnoměrného pohybu nebo klidu, pokud na něj nepůsobí žádná jiná tělesa nebo je působení těchto těles kompenzováno. Druhý Newtonův zákon (základní zákon dynamiky): zrychlení přijaté tělesem je přímo úměrné výslednici všech sil působících na těleso a nepřímo úměrné hmotnosti tělesa. Třetí Newtonův zákon: působení dvou těles je vždy stejně velké a směřuje v opačných směrech.

Faradayovy zákony
První Faradayův zákon: hmotnost látky uvolněné na elektrodě při průchodu elektrického proudu je přímo úměrná množství elektřiny (náboje), které prošlo elektrolytem (m = kq = kIt). Druhý Faradayův zákon: poměr hmotností různých látek procházejících chemickými přeměnami na elektrodách při průchodu stejných elektrických nábojů elektrolytem se rovná poměru chemických ekvivalentů. Zákony stanovil v letech 1833–1834 M. Faraday.

První zákon termodynamiky
Prvním zákonem termodynamiky je zákon zachování energie pro termodynamický systém: množství tepla Q sdělené systému se spotřebuje na změnu vnitřní energie systému U a vykonání práce A proti vnějším silám systémem. Vzorec Q \u003d U + A je základem provozu tepelných motorů.

Bohrovy postuláty

První Bohrův postulát: atomový systém je stabilní pouze ve stacionárních stavech, které odpovídají diskrétní sekvenci hodnot atomové energie. Každá změna této energie je spojena s úplným přechodem atomu z jednoho stacionárního stavu do druhého. Druhý Bohrův postulát: k absorpci a emisi energie atomem dochází podle zákona, podle kterého je záření spojené s přechodem monochromatické a má frekvenci: h = Ei – Ek, kde h je Planckova konstanta a Ei a Ek jsou energie atomu ve stacionárních stavech.

pravidlo levé ruky
Určuje směr síly, která působí na vodič s proudem v magnetickém poli (nebo na pohybující se nabitou částici). Pravidlo říká: je-li levá ruka umístěna tak, že natažené prsty ukazují směr proudu (rychlost částice) a siločáry magnetického pole (čáry magnetické indukce) vstupují do dlaně, pak stažené palec ukáže směr síly působící na vodič (kladná částice, v případě záporné částice je směr síly opačný).

pravidlo pravá ruka
Určuje směr indukčního proudu ve vodiči pohybujícím se v magnetickém poli: pokud je dlaň pravé ruky umístěna tak, že zahrnuje čáry magnetické indukce a ohnutý palec směřuje podél pohybu vodiče, pak čtyři natažené prsty ukážou směr indukčního proudu.

Huygensův princip
Umožňuje kdykoli určit polohu čela vlny. Podle Huygensova principu jsou všechny body, kterými prochází čelo vlny v čase t, zdrojem sekundárních sférických vln a požadovaná poloha čela vlny v čase t se shoduje s povrchem, který obklopuje všechny sekundární vlny. Huygensův princip vysvětluje zákony odrazu a lomu světla.

Huygens-Fresnelův princip
Podle tohoto principu lze v libovolném bodě mimo libovolný uzavřený povrch obklopující bodový zdroj světla světelnou vlnu vybuzenou tímto zdrojem reprezentovat jako výsledek interference sekundárních vln vyzařovaných všemi body zadané uzavřené plochy. Princip umožňuje řešení nejjednodušších problémů difrakce světla.

Princip relativity
V jakékoli inerciální vztažné soustavě probíhají všechny fyzikální (mechanické, elektromagnetické atd.) jevy stejným způsobem za stejných podmínek. Jde o zobecnění Galileiho principu relativity.

Galileův princip relativity

Mechanický princip relativity neboli princip klasické mechaniky: v jakékoli inerciální vztažné soustavě probíhají všechny mechanické jevy za stejných podmínek stejně.

Zvuk
Zvuk se nazývá elastické vlny, které se šíří v kapalinách, plynech a pevných látkách a jsou vnímány uchem lidí a zvířat. Člověk má schopnost slyšet zvuky s frekvencemi v rozsahu 16-20 kHz. Zvuk s frekvencemi do 16 Hz se nazývá infrazvuk; s frekvencemi 2 104-109 Hz - ultrazvuk a s frekvencemi 109-1013 Hz - hyperzvuk. Věda, která studuje zvuky, se nazývá akustika.

Světlo
Světlo v užším slova smyslu se nazývá elektromagnetické vlnění v rozsahu frekvencí vnímaných lidským okem: 7,5'1014–4,3'1014 Hz. Vlnová délka se pohybuje od 760 nm (červené světlo) do 380 nm (fialové světlo).