Новости

Эксперименты и открытия Паскаля, или как увлечь школьников физикой

Считается, что 19 сентября 1648 года Блез Паскаль провёл опыт, доказавший существование атмосферного давления. На самом деле, это не совсем так: опыт по просьбе Блёза Паскаля выполнил его зять Флорен Перье.

Опыт, осуществлённый Флореном Перье, опроверг утверждение Аристотеля о том, что «природа боится пустоты». Надо заметить, что в те времена во Франции за выступление против Аристотеля можно было попасть на каторгу. Однако Блез Паскаль на тот момент уже давно сомневался в утверждении Аристотеля. В 1646 году до него докатились слухи об удивительных опытах Торичелли, которые тот проводил с ртутью. Паскаль решает их повторить, но при этом расширяет набор жидкостей: он экспериментирует не только с ртутью, но и с водой и даже с красным вином. Для последнего опыта ему потребовалась целая бочка вина и трубка длиной 15 метров.

«В опытах с водой был плохо виден уровень жидкости из-за прозрачности самой воды, поэтому Паскаль решил использовать какой-то подкрашенный раствор. Сейчас подкрасить воду не составляет особого труда, можно выбрать краситель, что называется, на свой вкус и цвет, а во времена Паскаля наиболее дешёвым и доступным красителем являлось красное вино, которое он и использовал в опытах», – поясняет Ирина Мещерякова, кандидат технических наук, методист издательства «Русское слово».

Все эти опыты проводились не в лаборатории, а прямо на улицах Руана, чем, конечно, очень забавляли его жителей. Однако вернёмся к вопросу, почему же Паскаль не стал сам проводить опыт, доказывавший существование атмосферного давления. Неужели он так боялся выступить против Аристотеля? Всё очень просто: на тот момент он не смог бы забраться на гору, так как передвигался на костылях.

Что представлял собой этот опыт? Флорен Перье взял запаянную с одного конца стеклянную трубку, опрокинутую другим концом в чашечку с ртутью, замерил высоту столбика ртути у подножия и на вершине горы Пюи-де-Дом (1647 метров) в Клермоне. На вершине столбик ртути остановился на более низкой отметке, а разница составила более 8 сантиметров, что, по словам Перье, «повергло свидетелей эксперимента в удивление и восхищение».

После этого события единицу измерения давления назвали «паскалем». Получается, что Блез Паскаль только предсказал результат эксперимента, но сам его не проводил. Однако, несмотря на многие открытия в математике, физике, создание первых образцов счётной техники, труды в области философии и литературы (надо сказать, что Блез Паскаль считается классиком французской литературы), знаменит Паскаль именно результатом этого эксперимента, который провёл его зять Флорен Перье.

Страницы учебника по физике издательства «Русское слово»

«О том, насколько важно знать об изменении значения атмосферного давления, понятно любому врачу, моряку, спортсмену. Биатлонисты, например, отмечают, что в горах меньше давление, в крови растворяется меньше кислорода и физические нагрузки воспринимаются тяжелее. Все мы знаем, что в дождливую погоду атмосферное давление низкое. В прогнозе погоды области низкого давления обозначают Н, а высокого – В», – говорит Ирина Мещерякова.

Блезу Паскалю и его открытиям посвящено много страниц в учебниках математики и физики. Знакомиться с его трудами ученики 7 класса начинают на уроках математики, изучая знаменитый «треугольник Паскаля», а также на уроках физики, посвящённых изучению давления.

«Все гидравлические устройства, а с ними также можно познакомиться на страницах учебника физики 7 класса, придуманы и сконструированы на основе закона Паскаля. Это и гидравлические прессы, и гидравлический тормоз в устройстве автомобиля, и другие технические устройства, широко известные и широко применяемые в нашей повседневной жизни. Именно использование знаний в реальных жизненных ситуациях, для поиска решения конкретных практических задач вызывает интерес к такому трудному, но очень интересному предмету, как физика», – уверена Ирина Мещерякова.

На страницах учебников физики для 7–9 классов от издательства «Русское слово» особое внимание уделено анализу изучаемых явлений и опытных фактов. Автор – Эдуард Изергин, кандидат педагогических наук, доцент, отличник народного образования РФ – использует экспериментальный метод исследования, учит находить общее в наблюдаемых явлениях, ставить проблемы и выдвигать гипотезы, а также посвящает целый раздел каждого из учебников экспериментам, которые можно провести в домашних условиях без дополнительного оборудования.

Линия учебников по физике для 7–9 классов автора Э.Т. Изергина входит в Федеральный перечень. Учебники соответствуют Федеральному государственному образовательному стандарту основного общего образования.