Кіріспе


«Физика» грекше фюзис – «табиғат» дегенді білдіреді. Физика – табиғат жөніндегі жетекші ғылымдардың бірі. Физика – басқа жаратылыс ғылымдарымен бірге бізді айнала қоршап тұрған материялық дүниенің қасиеттерін және олардың қозғалыс заңдарын зерттейді, оның ғылыми мағынасын байытуда тарихта «екінші ұстаз» атанған біздің ұлы бабамыз - Әбу Насыр Әл-Фарабидің еңбегі зор. Физика ғылымының мақсаты – табиғатта болып жатқанәр түрлі физикалық құбылыстарды зерттеп, оларды өзара байланыстыратын заңдарды ашу, құбылыстардың байланысы мен себебін табу. Табиғатты зерттеумен шұғылданатын тек қана физика емес, табиғат жайындағы басқа да ғылымдар бар, олар – география, биология,химия т.б. Әрбір ғылымның табиғатты зерттеу жөнінде өз мақсаты, өз әдістері бар. Физиканы оқи отырып, бір ғылымның екіншісінен айырмашылығы неде екенін және олар өзара қандай байланыста болатынын білуге болады. Табиғат туралы ғылымдар өте ерте пайда болған. Табиғатта байқалған құбылыстарды алғаш рет Ертедегі Греция ғалымдары түсіндіруге талпынған. Солардың бірі – біздің заманымызға дейінгі IV ғасырда өмір сүрген философ Аристотельдің шығармаларында «физика» сөзі кездеседі. Бұл сөзді XVIII ғасырда физика оқулығын неміс тілінен аударып бастырған кезде, алғаш рет орыс тіліне М. В. Ломоносов енгізген. Содан бастап Ресейде бұл ғылыммен шындап айналыса бастады. Жеке физикалық ілімдердің пайда болу дәуірі физика жайлы алғашқы деректер Ежелгі Вавилон, Египет жазбаларында кездеседі. Зәулім сарайлар мен күрделі құрылыстар (пирамида,қорғандар) салу жұмысында құрылыс механика мен статистиканың қарапайым заңдылықтары және рычаг, көлбеу жазықтық тәрізді қарапайым механизмдер пайдаланылды.

Классикалық механикалардың тууына қолайлы жағдай жасалды. XVIII ғасырларда физиканың барлық салаларын одан әрі дамытуға, жетілдіруге бағытталған зерттеулер кеңінен жүргізілді. Ньютон механикасы, жер бетіндегі денелер мен аспан денелерінің қозғалыс заңдарын толық қамтитын кең тараған ілімдер жүйесіне айналады. Физиканың басқа салаларында да тәжірибелік деректер онан әрі жинақталып қарапайым заңдар тұжырымдала бастады. Механикалық қозғалыс заңдары Н. Коперник пен И. Кеплердің, Г. Галилей мен И.Ньютонның еңбектеріне негізделген. Басқа ғылымдар сияқты, физиканың да дамуына адамның практикалық талаптары себеп болды. Ерте замандағы египеттіктер мен гректер механикасының шығуы да сол кездегі құрылыс пен әскери техника мүдделеріне тікелей байланысты болды. Дамып келе жатқан техника мен әскери істің ықпалымен XVII ғасырдың аяғы мен XVIII ғасырдың басында ірі ғылыми жаңалықтар ашылды. Орыс физикасы мен химиясының негізін салған М. В. Ломоносов өзінің ғылыми жұмысын практика талаптарымен үйлестіріп отырған. Оның қатты және сұйық денелердің табиғаты туралы, оптика, метрология, атмосфера электрі жайындағы зерттеулері, белгілі практикалық мәселелермен байланысты болған.

XIX ғасырдың басында бу машиналарының қолданылуы жылуды механикалық жұмысқа тиімді жолмен айналдыру мәселесімен шешуді қажет етті. 1824 жылы француз инженері Сади Карно жылудың жұмысқа айналуы жайындағы проблеманы жалпы түрде қарастырғаннан соң ғана бу машиналардың пайдалы әсер коэффициентін шынымен-ақ арттыруға болатын болды. Сонымен қабат Карноның еңбегі энергияның берілуі мен түрленуі туралы жалпы ілімнің шығынуына негіз болады, ол ілім кейін термодинамика деп аталды. Сонымен практика талаптары физиканы жаңа табыстарға жеткізді, ал бұл табыстар техниканың алға басып дамуына негіз болды. Физиканың алғашқы жалаң теориялық, дерексіз нәрсе көрінген жаңалықтарының бара-бара сан алуан орындарда, маңызды техникалық істерде қолданылғаны аз емес.

Жер бетінде не Жерден тыс әлемде ақиқат өмір сүретіндердің баршасы ғылымда материя деп аталады. Бізді қоршаған түрлі бейнелі денелер және сол денелерді құрайтын заттардың бәрі де материялық. Болашақтағы техника үшін қасиеттері алдын ала белгілі жасанды материалдар қолданылады. Мұндай материалдарды жасауда химия жетістіктерімен бірге затқа физикалық әдістермен әсер етудің ролі ерекше. Материяның негізгі қасиеттрінің бірі – оның өзгергіштілігі, материялық әлемде болып жататын бүкіл өзгерістердің бәрін, материя өзгерісін табиғат құбылыстары деп атайды.

Физика – өлі табиғат туралы ғылымдардың бірі болғандықтан, ол-материяның қасиеттерін, оның мүмкін болатын барлық өзгерістерін (табиғат құбылыстарын), сол өзгерістерді пайымдайтын заңдарды, құбылыстар арасындағы байланыстарды зерттейді.

Материя қасиеттерінің, табиғат заңдарының бәрі бірдей бізге белгілі емес. Бірақ физиканың және басқа ғылымдарының барлық даму барысы, дүниеде тануға, білуге, ұғуға болмайтын ештеме жоқ екенін көрсетеді. Материялық әлемнің танымдылығын оның аса маңызды қасиеті деп есептеуге де болады. Материяның қасиеттерін, оның өзгеру заңдарын (табиғат заңдарын) адамның білуі қоршаған әлемді білуге және ұғуға оның табиғи талпынысын білдіреді. Сондықтан бұл білім адамзат мәдениетінің өте маңызды бөлігі болып саналады.

Табиғат заңдарын білу тек болашақты болжауға ғана емес, өткенді түсіндіруге де мүмкіндік береді. Табиғат заңдары бүгін қандай болса, өткенде де сондай болған және әрдайым солай болып қала бермек. Табиғат заңдарын білу негізінде болашақты болжау мүмкіндігі әсіресе қазір, алып техниканы игерген адамдардың іс-әрекеті бізді қоршаған ортаға әсер етіп отырған шақта өте маңызды. Оның адамдарға орны толмас зиян шектірмесі үшін, зардабын алдын ала болжай білу керек. Ал бұл үшін табиғат заңдары туралы, соның ішінде физика қарастыратын заңдар туралы неғұрлым көбірек білу керек.

Бізді қоршаған материялық әлемдегі өзгерістердің бәрінен де, табиғат құбылыстарының бәрімізге ең танысы – механикалық қозғалыс. Физика-материя қозғалысының түрлерін, қасиеттерін зерттейді. Табиғаттағы әр нәрсе материалдық қозғалыста болады. Материя қозғалысының механикалық, молекулалық, электромагниттік, атомдық және ядролық түрлері бар. Мысалы, дененің жерге құлап түсуі Жердің оны өзіне тартуына байланысты туындайды. Жылдың төрт мезгілінің ауысуы Жердің зор ықпалын тигізіп отыр.

«Физика» пәні жоғарғы техникалық оқу орындарында бакалаврлар дайындауда бағдармаларының жалпы теориялық негізін құрайды және кез келген техникалық бағыттар бойынша жоғары инженерлік - техникалық оқу орнын бітіруші мамандардың келешек қызметінің негізгі міндетін атқарады.