Физика 8 класс: объяснение тем с опытами и задачами

Физика 8 класс — объяснение тем начинается с одной мысли: в восьмом классе физика становится наукой о том, как энергия переходит из одного вида в другой. Сначала тепло, потом электрический ток, потом магнетизм и свет. На этой странице все эти темы объяснены коротко и своими словами: что это, какие формулы нужны и где чаще всего ошибаются. Если домашка по теме прямо сейчас, найди её в списке и переходи по ссылке.

Тепловые явления

Внутренняя энергия — кинетическая энергия движения частиц тела вместе с потенциальной энергией их взаимодействия. Её можно изменить двумя способами: совершив работу или передав тепло. Теплопередача бывает трёх видов: теплопроводность (тепло идёт по веществу), конвекция (тёплые потоки в жидкости и газе) и излучение (энергия переносится без вещества, даже через вакуум, как тепло от Солнца). Подробно: внутренняя энергия, виды теплопередачи.

Количество теплоты нужно для нагревания: Q = c · m · Δt, где c — удельная теплоёмкость вещества (Дж/(кг·°C)), m — масса (кг), Δt — изменение температуры (°C). Для воды c = 4200 Дж/(кг·°C). Плавление требует Q = λ · m, парообразование Q = L · m, сгорание топлива Q = q · m. Темы: удельная теплоёмкость, плавление и отвердевание, тепловой баланс.

Задача. Сколько теплоты нужно, чтобы нагреть 3 кг воды на 20 °C?

1. Формула: Q = c · m · Δt.
2. Подставь: Q = 4200 · 3 · 20 = 252 000 Дж.
3. Ответ: 252 кДж.

Электрический ток

Ток — упорядоченное движение заряженных частиц. Три величины связывает закон Ома для участка цепи: I = U / R, где I — сила тока (А), U — напряжение (В), R — сопротивление (Ом). Сопротивление проводника зависит от материала, длины и сечения: R = ρ · l / S. При последовательном соединении сопротивления складываются, а при параллельном складываются проводимости. Работа тока A = U · I · t, мощность P = U · I, а выделившееся тепло Q = I² · R · t (закон Джоуля — Ленца). Темы: закон Ома, удельное сопротивление, последовательное и параллельное соединение, закон Джоуля — Ленца.

Задача. Лампа рассчитана на 12 В и потребляет ток 0,5 А. Найди сопротивление и мощность.

1. R = U / I = 12 / 0,5 = 24 Ом.
2. P = U · I = 12 · 0,5 = 6 Вт.

Электризация, магнетизм и свет

При электризации тела получают заряд; одноимённые заряды отталкиваются, разноимённые притягиваются, а сила между точечными зарядами подчиняется закону Кулона. У проводника с током есть магнитное поле, его направление определяет правило буравчика, а электромагнит усиливается сердечником и числом витков: магнитное поле. Свет отражается и преломляется, а линза собирает или рассеивает лучи; построение изображения показывает тренажёр «Линза».

Где ошибаются

1. Не переводят единицы. Граммы в килограммы, килоджоули в джоули: до подстановки.
2. Путают Δt с конечной температурой. В формуле Q = c · m · Δt нужна разность.
3. Считают общее сопротивление параллельно как сумму. При параллельном соединении оно всегда меньше самого малого из сопротивлений.
4. Смешивают напряжение и силу тока. Напряжение измеряют вольтметром параллельно, ток — амперметром последовательно.

Шпаргалка за 30 секунд

Что дальше

Темы 8 класса в потоке «Физика с нуля. 7–8 класс» идут в декабре и январе: сначала термодинамика и электростатика, затем ток, магнетизм и индукция. Весной, в апреле и мае, они возвращаются вторым кругом. Световых явлений отдельным блоком в этом потоке нет: оптику проходят восьмиклассники в потоке ОГЭ, в декабре. Для опыта открой тренажёр про электрические цепи и тренажёр про магнитное поле. Закрепить можно в сборнике задач по физике 8 класса, а после — на пробном занятии.