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    6. 跟科學家一起認識構築世界的50個物理定律:發現契機x原理解說x應用實例

    跟科學家一起認識構築世界的50個物理定律:發現契機x原理解說x應用實例

    Author 左卷健男
    Publisher 台灣東販
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    Released
    2021/12/21
    Language
    Traditional Chinese
    File format
    EPUB fixed layout (94MB), fit in large screen and Pubook
    Pages
    330
    ID
    275375
    ISBN
    9786263290341
    Provide Adobe DRM
    Provide EPUB
    Offer DRM free license
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    Details

    跟科學家一起認識構築世界的50個物理定律:發現契機x原理解說x應用實例

    Author 左卷健男
    Publisher 台灣東販
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    Released
    2021/09/29
    Language
    Traditional Chinese
    Pages
    328
    ID
    559268
    ISBN
    9786263048652
    DRM
    NT$350
    紙本書
    NT$450
    Explanation
    eBook
    Printed book
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    • Intro

    • Author

    只要三步驟,就能簡單了解
    世界上所有物理定律的原理

      讓科學家親自教你50個重要物理定律及原理。
      從發現契機→原理解說→應用實例。
      用三階段讓你徹底了解影響世界的物理定律。

      聽到物理學這三個字,不少人都因為枯燥乏味的教科書而大感棘手。
      然而,歷史上眾多的科學家們,卻是像前述那樣,
      從對身邊現象的簡單疑問開始,一步一步發現重要的定律和原理。
      本書將透過虛構的歷史科學家訪談,讓大家一邊感受這些科學家們的熱情和氣息,
      一邊解說他們發現的定律和原理。
      另外,為了抽象性高的物理原理更好理解,
      書中還附上有趣插畫和說明圖,以及許多補充註解。
      相信大家都能跟著發現者的科學家本人,一起快樂地讀下去。
      同時,還會向大家介紹這些定律和原理,對現代人日常生活的哪些層面能派上哪些用場。
      希望能讓大家切切實實地感覺到「這世界是由物理定律組成的」這件事。

      ◎動量守恆定律──宇宙求生
      假設未來有一天你在太空站工作時,最重要的救命繩索不小心斷掉了。
      太空船遠在你伸手搆不到的地方,而且周圍又恰好沒有其他同伴。請問你要如何返回太空船呢?
      沒錯,就是利用動量守恆定律。譬如,你可以朝與太空船相反的方向扔擲手邊的工具,
      根據動量守恆定律,你將會慢慢地靠近太空船。
      由於真空中不會有摩擦,所以理論上你只須扔一次就能回到太空船了。

      ◎角動量守恆定律──貓旋
      貓即使在半空中也能不借助外力迴轉身軀。用直覺來想,這真是一件非常不可思議的事。
      因為貓在落下前是靜止的狀態,所以角動量是零,而在落下的過程中貓的角動量也該全程守恆為零才對。
      因此,理論上貓是不可能在空中改變身體方向的。
      事實上,貓在空中時背部其實是彎曲的,因此可藉由扭動身體和伸縮手腳,
      在保持角動量為零的狀態下改變方向。

      ◎功的原理──人類的功率
      人類1天會攝取8400kJ(約2000kcal)的食物,以此能量維持生命。
      而1天有8萬6400秒,所以粗略來說,我們每個人每秒約會產生100J的熱。
      換言之,1個人就算站著什麼都不做,做的功也跟點亮的100W燈泡差不多。
      在狹窄的空間人擠人時常常會感覺到「人的熱氣」;
      如果知道一個人每秒產生的熱就跟一個100W的燈泡差不多,就會覺得這個現象是理所當然的。
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      1949年生,先後歷任東京大學教育學部附屬中‧高等學校(現:東京大學教育學部附屬中等教育學校)教諭,京都工藝纖維大學教授、同志社女子大學教授、法政大學生命科學部環境應用化學科教授、法政大學教職課程中心教授等職。現為東京大學講師。中學校理科教科書(新科學)編輯委員‧執筆者。專長是理科教育。除對大學生的講義、理科老師的理科教育指導外,有時也會替小學生上課,以及面向一般大眾的「看破偽科學的方法」等課程。著有《面白くて眠れなくなる人類進化》(PHP Editors Group)、《新しい高校化学の教科書》(講談社Bluebacks)、《暮らしのなかのニセ科学》(平凡社新書)、《身近にあふれる「科学」が3時間でわかる本》(明日香出版社)、《趣味物理研究所》(楓葉社文化)、《有趣到睡不著的化學》(快樂文化)等。
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    • Intro

    • Chapters

    • Author


    只要三步驟,就能簡單了解

    世界上所有物理定律的原理




    讓科學家親自教你50個重要物理定律及原理。

    從發現契機→原理解說→應用實例。

    用三階段讓你徹底了解影響世界的物理定律。



    聽到物理學這三個字,不少人都因為枯燥乏味的教科書而大感棘手。

    然而,歷史上眾多的科學家們,卻是像前述那樣,

    從對身邊現象的簡單疑問開始,一步一步發現重要的定律和原理。

    本書將透過虛構的歷史科學家訪談,讓大家一邊感受這些科學家們的熱情和氣息,

    一邊解說他們發現的定律和原理。

    另外,為了抽象性高的物理原理更好理解,

    書中還附上有趣插畫和說明圖,以及許多補充註解。

    相信大家都能跟著發現者的科學家本人,一起快樂地讀下去。

    同時,還會向大家介紹這些定律和原理,對現代人日常生活的哪些層面能派上哪些用場。

    希望能讓大家切切實實地感覺到「這世界是由物理定律組成的」這件事。


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    前言 2



    力與能之章

    物體是如何動起來的?



    虎克 虎克定律 16

     做了彈簧、木頭、石頭、骨頭等所有物體的變形實驗

    斯蒂文 力的平行四邊形法則 22

     利用三角形計算合力

    牛頓 萬有引力定律 28

     在發現之初竟被批評是怪力亂神……

    伽利略 第一運動定律(慣性定律) 34

     推翻天動說,證明了地動說

    牛頓 第二運動定律(運動定律) 40

     力的單位N(牛頓)的由來

    牛頓 第三運動定律(作用力反作用力定律) 46

     用手托起蘋果,蘋果也在推動你的手

    傅科 慣性力 52

     用鐘擺實驗證明了地球會自轉

    惠更斯 動量守恆定律 58

     爭論的結果,動量被定義為質量×速度

    克卜勒 角動量守恆定律 64

     根據天體觀測的結果推導出天體的運行

    伽利略 單擺定律 70

     觀察教堂的吊燈擺動而得到靈感

    阿基米德 槓桿原理(槓桿定律) 76

     奉國王命令用槓桿滑輪移動了巨大軍艦

    伽利略 功的原理 80

     從機械工匠們的經驗性知識想出做功的效率

    蘭金 力學能守恆定律 86

     眾多科學家齊心協力解開了能量的性質

    邁爾 能量守恆定律 92

     因船醫的經歷而對能量的產生方式萌生興趣



    電磁之章

    我們的身邊充滿看不見的電



    吉爾伯特 電和電流迴路 98

     許多物質都具有摩擦後可吸附小物體的特性

    吉爾伯特 磁和磁鐵 106

     透過羅盤的指針活動得知地球也是一個巨大的磁鐵

    歐姆 歐姆定律 112

     被電流產生磁場的現象吸引,開始研究電力

    克希荷夫 克希荷夫定律 118

     如何測量複雜迴路的電流?

    庫倫 庫倫定律 124

     靜電力的大小和距離有著密切關係

    焦耳 焦耳定律 130

     在實驗中弄清了焦耳熱的產生量

    厄斯特 右手定則 136

     電力和磁力肯定存在交互關係

    弗萊明 弗萊明左手定則 142

     如何向學生淺顯易懂地解釋電流、磁場、作用力的關係?

    法拉第 法拉第電磁感應定律 148

     只要弄清電與磁的關係,理應就能用磁產生電

    馬克士威 電磁波 154

     電與磁的作用會以波的形式高速傳遞



    波之章

    所有事物傳遞的原理



    赫茲 波的波長和頻率 162

     成功收發了只在理論上被預言存在的電磁波

    畢達哥拉斯 聲音三要素 168

     音程的高低是否會因樂器的物理條件而改變呢?

    傅立葉 波的疊加原理 174

     波的疊加概念,最初是為了分析頻率

    惠更斯 惠更斯原理 178

     波會形成各種形狀,傳遞方式有一定的規律

    司乃耳 反射‧折射定律 184

     光的反射和折射,跟聲音和水波的性質相同

    牛頓 光的波動說和微粒說 190

     光的本質到底是粒子,還是波?

    夫朗和斐 光的散射和頻譜 196

     用高性能稜鏡觀察陽光,可以看見黑線

    楊格 光的繞射和干涉 202

     因身為醫師而對人類的視覺產生興趣,開始研究光學

    都卜勒 都卜勒效應 208

     耳朵聽到的音高改變現象也可以解釋雙星的顏色變化



    流體之章

    氣體和液體是怎麼運動的?



    阿基米德 阿基米德原理 216

     奉國王之命,檢驗王冠究竟是不是純金製造

    帕斯卡 帕斯卡原理 222

     思考真空,注意到大氣也存在重量

    白努利 白努利定律 230

     與能量守恆之主題一同探討流體的性質

    儒可夫斯基 庫塔-儒可夫斯基定理 236

     為什麼比空氣更重的機器能飛在空中?

    雷諾 雷諾的相似原理 242

     因為當造船技師學徒的經驗,開始研究船的安全性



    熱之章

    熱是如何產生的?



    倫福德 熱與溫度 250

     由大砲砲身變熱的現象,對熱質說產生懷疑

    波以耳 波以耳-查理定律 256

     使用真空泵,發現了氣體的各種性質

    馬克士威 熱力學定零定律 262

     因土星環的研究而想出分子運動論

    焦耳 熱力學第一定律 268

     在家族經營的釀造場角落,默默進行發熱的實驗

    克勞修斯 熱力學第二定律 274

     不得不承認熱只會從高溫流向低溫

    能斯特 熱力學第三定律 280

     溫度有下限嗎?降至低溫極限後物體會發生什麼事?



    微觀世界之章

    時間和空間的誕生



    長岡半太郎 原子的結構 286

     原子的結構是像土星環一樣,電子繞著原子核轉

    德謨克利特 原子和分子 292

     所有物質都是由原子組合而成的

    瑪麗‧居禮 輻射能‧輻射線 298

     為了找出未知的輻射能,持續從礦物中分離元素

    湯川秀樹 核反應 304

     原子核明明承受著巨大的作用力,為什麼還能保持穩定?

    格爾曼 基本粒子和夸克 310

     原子中,應該有除了質子、中子及電子之外的新粒子

    愛因斯坦 光速不變原理和狹義相對論 316

     必須承認光的速度無論在任何情況下都不會改變



    本書登場的定律‧原理一覽 322

    參考文獻 324

     


    asnd

    前言 2

    力與能之章
    物體是如何動起來的?

    虎克 虎克定律 16
     做了彈簧、木頭、石頭、骨頭等所有物體的變形實驗
    斯蒂文 力的平行四邊形法則 22
     利用三角形計算合力
    牛頓 萬有引力定律 28
     在發現之初竟被批評是怪力亂神……
    伽利略 第一運動定律(慣性定律) 34
     推翻天動說,證明了地動說
    牛頓 第二運動定律(運動定律) 40
     力的單位N(牛頓)的由來
    牛頓 第三運動定律(作用力反作用力定律) 46
     用手托起蘋果,蘋果也在推動你的手
    傅科 慣性力 52
     用鐘擺實驗證明了地球會自轉
    惠更斯 動量守恆定律 58
     爭論的結果,動量被定義為質量×速度
    克卜勒 角動量守恆定律 64
     根據天體觀測的結果推導出天體的運行
    伽利略 單擺定律 70
     觀察教堂的吊燈擺動而得到靈感
    阿基米德 槓桿原理(槓桿定律) 76
     奉國王命令用槓桿滑輪移動了巨大軍艦
    伽利略 功的原理 80
     從機械工匠們的經驗性知識想出做功的效率
    蘭金 力學能守恆定律 86
     眾多科學家齊心協力解開了能量的性質
    邁爾 能量守恆定律 92
     因船醫的經歷而對能量的產生方式萌生興趣

    電磁之章
    我們的身邊充滿看不見的電

    吉爾伯特 電和電流迴路 98
     許多物質都具有摩擦後可吸附小物體的特性
    吉爾伯特 磁和磁鐵 106
     透過羅盤的指針活動得知地球也是一個巨大的磁鐵
    歐姆 歐姆定律 112
     被電流產生磁場的現象吸引,開始研究電力
    克希荷夫 克希荷夫定律 118
     如何測量複雜迴路的電流?
    庫倫 庫倫定律 124
     靜電力的大小和距離有著密切關係
    焦耳 焦耳定律 130
     在實驗中弄清了焦耳熱的產生量
    厄斯特 右手定則 136
     電力和磁力肯定存在交互關係
    弗萊明 弗萊明左手定則 142
     如何向學生淺顯易懂地解釋電流、磁場、作用力的關係?
    法拉第 法拉第電磁感應定律 148
     只要弄清電與磁的關係,理應就能用磁產生電
    馬克士威 電磁波 154
     電與磁的作用會以波的形式高速傳遞

    波之章
    所有事物傳遞的原理

    赫茲 波的波長和頻率 162
     成功收發了只在理論上被預言存在的電磁波
    畢達哥拉斯 聲音三要素 168
     音程的高低是否會因樂器的物理條件而改變呢?
    傅立葉 波的疊加原理 174
     波的疊加概念,最初是為了分析頻率
    惠更斯 惠更斯原理 178
     波會形成各種形狀,傳遞方式有一定的規律
    司乃耳 反射‧折射定律 184
     光的反射和折射,跟聲音和水波的性質相同
    牛頓 光的波動說和微粒說 190
     光的本質到底是粒子,還是波?
    夫朗和斐 光的散射和頻譜 196
     用高性能稜鏡觀察陽光,可以看見黑線
    楊格 光的繞射和干涉 202
     因身為醫師而對人類的視覺產生興趣,開始研究光學
    都卜勒 都卜勒效應 208
     耳朵聽到的音高改變現象也可以解釋雙星的顏色變化

    流體之章
    氣體和液體是怎麼運動的?

    阿基米德 阿基米德原理 216
     奉國王之命,檢驗王冠究竟是不是純金製造
    帕斯卡 帕斯卡原理 222
     思考真空,注意到大氣也存在重量
    白努利 白努利定律 230
     與能量守恆之主題一同探討流體的性質
    儒可夫斯基 庫塔-儒可夫斯基定理 236
     為什麼比空氣更重的機器能飛在空中?
    雷諾 雷諾的相似原理 242
     因為當造船技師學徒的經驗,開始研究船的安全性

    熱之章
    熱是如何產生的?

    倫福德 熱與溫度 250
     由大砲砲身變熱的現象,對熱質說產生懷疑
    波以耳 波以耳-查理定律 256
     使用真空泵,發現了氣體的各種性質
    馬克士威 熱力學定零定律 262
     因土星環的研究而想出分子運動論
    焦耳 熱力學第一定律 268
     在家族經營的釀造場角落,默默進行發熱的實驗
    克勞修斯 熱力學第二定律 274
     不得不承認熱只會從高溫流向低溫
    能斯特 熱力學第三定律 280
     溫度有下限嗎?降至低溫極限後物體會發生什麼事?

    微觀世界之章
    時間和空間的誕生

    長岡半太郎 原子的結構 286
     原子的結構是像土星環一樣,電子繞著原子核轉
    德謨克利特 原子和分子 292
     所有物質都是由原子組合而成的
    瑪麗‧居禮 輻射能‧輻射線 298
     為了找出未知的輻射能,持續從礦物中分離元素
    湯川秀樹 核反應 304
     原子核明明承受著巨大的作用力,為什麼還能保持穩定?
    格爾曼 基本粒子和夸克 310
     原子中,應該有除了質子、中子及電子之外的新粒子
    愛因斯坦 光速不變原理和狹義相對論 316
     必須承認光的速度無論在任何情況下都不會改變

    本書登場的定律‧原理一覽 322
    參考文獻 324
     

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    前言 2



    力與能之章

    物體是如何動起來的?



    虎克 虎克定律 16

     做了彈簧、木頭、石頭、骨頭等所有物體的變形實驗

    斯蒂文 力的平行四邊形法則 22

     利用三角形計算合力

    牛頓 萬有引力定律 28

     在發現之初竟被批評是怪力亂神……

    伽利略 第一運動定律(慣性定律) 34

     推翻天動說,證明了地動說

    牛頓 第二運動定律(運動定律) 40

     力的單位N(牛頓)的由來

    牛頓 第三運動定律(作用力反作用力定律) 46

     用手托起蘋果,蘋果也在推動你的手

    傅科 慣性力 52

     用鐘擺實驗證明了地球會自轉

    惠更斯 動量守恆定律 58

     爭論的結果,動量被定義為質量×速度

    克卜勒 角動量守恆定律 64

     根據天體觀測的結果推導出天體的運行

    伽利略 單擺定律 70

     觀察教堂的吊燈擺動而得到靈感

    阿基米德 槓桿原理(槓桿定律) 76

     奉國王命令用槓桿滑輪移動了巨大軍艦

    伽利略 功的原理 80

     從機械工匠們的經驗性知識想出做功的效率

    蘭金 力學能守恆定律 86

     眾多科學家齊心協力解開了能量的性質

    邁爾 能量守恆定律 92

     因船醫的經歷而對能量的產生方式萌生興趣



    電磁之章

    我們的身邊充滿看不見的電



    吉爾伯特 電和電流迴路 98

     許多物質都具有摩擦後可吸附小物體的特性

    吉爾伯特 磁和磁鐵 106

     透過羅盤的指針活動得知地球也是一個巨大的磁鐵

    歐姆 歐姆定律 112

     被電流產生磁場的現象吸引,開始研究電力

    克希荷夫 克希荷夫定律 118

     如何測量複雜迴路的電流?

    庫倫 庫倫定律 124

     靜電力的大小和距離有著密切關係

    焦耳 焦耳定律 130

     在實驗中弄清了焦耳熱的產生量

    厄斯特 右手定則 136

     電力和磁力肯定存在交互關係

    弗萊明 弗萊明左手定則 142

     如何向學生淺顯易懂地解釋電流、磁場、作用力的關係?

    法拉第 法拉第電磁感應定律 148

     只要弄清電與磁的關係,理應就能用磁產生電

    馬克士威 電磁波 154

     電與磁的作用會以波的形式高速傳遞



    波之章

    所有事物傳遞的原理



    赫茲 波的波長和頻率 162

     成功收發了只在理論上被預言存在的電磁波

    畢達哥拉斯 聲音三要素 168

     音程的高低是否會因樂器的物理條件而改變呢?

    傅立葉 波的疊加原理 174

     波的疊加概念,最初是為了分析頻率

    惠更斯 惠更斯原理 178

     波會形成各種形狀,傳遞方式有一定的規律

    司乃耳 反射‧折射定律 184

     光的反射和折射,跟聲音和水波的性質相同

    牛頓 光的波動說和微粒說 190

     光的本質到底是粒子,還是波?

    夫朗和斐 光的散射和頻譜 196

     用高性能稜鏡觀察陽光,可以看見黑線

    楊格 光的繞射和干涉 202

     因身為醫師而對人類的視覺產生興趣,開始研究光學

    都卜勒 都卜勒效應 208

     耳朵聽到的音高改變現象也可以解釋雙星的顏色變化



    流體之章

    氣體和液體是怎麼運動的?



    阿基米德 阿基米德原理 216

     奉國王之命,檢驗王冠究竟是不是純金製造

    帕斯卡 帕斯卡原理 222

     思考真空,注意到大氣也存在重量

    白努利 白努利定律 230

     與能量守恆之主題一同探討流體的性質

    儒可夫斯基 庫塔-儒可夫斯基定理 236

     為什麼比空氣更重的機器能飛在空中?

    雷諾 雷諾的相似原理 242

     因為當造船技師學徒的經驗,開始研究船的安全性



    熱之章

    熱是如何產生的?



    倫福德 熱與溫度 250

     由大砲砲身變熱的現象,對熱質說產生懷疑

    波以耳 波以耳-查理定律 256

     使用真空泵,發現了氣體的各種性質

    馬克士威 熱力學定零定律 262

     因土星環的研究而想出分子運動論

    焦耳 熱力學第一定律 268

     在家族經營的釀造場角落,默默進行發熱的實驗

    克勞修斯 熱力學第二定律 274

     不得不承認熱只會從高溫流向低溫

    能斯特 熱力學第三定律 280

     溫度有下限嗎?降至低溫極限後物體會發生什麼事?



    微觀世界之章

    時間和空間的誕生



    長岡半太郎 原子的結構 286

     原子的結構是像土星環一樣,電子繞著原子核轉

    德謨克利特 原子和分子 292

     所有物質都是由原子組合而成的

    瑪麗‧居禮 輻射能‧輻射線 298

     為了找出未知的輻射能,持續從礦物中分離元素

    湯川秀樹 核反應 304

     原子核明明承受著巨大的作用力,為什麼還能保持穩定?

    格爾曼 基本粒子和夸克 310

     原子中,應該有除了質子、中子及電子之外的新粒子

    愛因斯坦 光速不變原理和狹義相對論 316

     必須承認光的速度無論在任何情況下都不會改變



    本書登場的定律‧原理一覽 322

    參考文獻 324

     


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    左卷健男



     



    1949年生,先後歷任東京大學教育學部附屬中‧高等學校(現:東京大學教育學部附屬中等教育學校)教諭,京都工藝纖維大學教授、同志社女子大學教授、法政大學生命科學部環境應用化學科教授、法政大學教職課程中心教授等職。現為東京大學講師。中學校理科教科書(新科學)編輯委員‧執筆者。專長是理科教育。除對大學生的講義、理科老師的理科教育指導外,有時也會替小學生上課,以及面向一般大眾的「看破偽科學的方法」等課程。著有《面白くて眠れない人類進化》(PHP Editors Group)、《新しい高校化学教科書》(講談社Bluebacks)、《暮らしのなかのニセ科学》(平凡社新書)、《身近にあふれる「科学」が3時間でわかる本》(明日香出版社)、《趣味物理研究所》(楓葉社文化)、《有趣到睡不著的化學》(快樂文化)等。


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    Details

    Released
    2021/12/21
    Language
    Traditional Chinese
    File format
    EPUB: Fit in all devices
    Provide Adobe DRM
    Provide EPUB
    Offer DRM free license
    No
    ID
    275375
    ISBN
    9786263290341
    Released
    2021/09/29
    Language
    Traditional Chinese
    Pages
    328
    ID
    559268
    ISBN
    9786263048652

    物理定律

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    原理解說

    應用實例

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