Transcript 南一版基礎物理(一)第一章教學PPT

第 1 章 緒論
這世界上最令人費解的事，莫過
於我們竟然有辦法去理解它。
──愛因斯坦（Albert Einstein,
1879-1955）
1-1 物理學簡介1
• 物理學是一門研究自
然界物質和能量變化
的學問，目的在解釋
人類所觀察到的一切
自然現象。
1-1 物理學簡介2
• 十七世紀末，牛頓開創了力學，用於解釋
天體和地面物體的運動，物理學才有了具
體的理論基礎。
1-1 物理學簡介3
• 在牛頓力學理論的引導下，熱學和力學逐
步結合而成熱力學，建立能量的概念。在
發展的過程中，焦耳致力於熱與功的實驗
研究，經歷很久的時間而確認了熱與功之
間的轉換關係，奠定能量守恆律的堅固基
礎。
• 1 卡 ＝ 4.186 焦耳
1-1 物理學簡介4
• 十九世紀科學家發展電磁學，發明了發電
機和電動機，並製造各式電力機械，使人
類的生產力獲得進一步的躍升。
1-1 物理學簡介5
• 十九世紀結束前，物理學的研究領域涵蓋
力學、熱學、光學和電磁學，構成相當完
整的物理學理論體系，今日統稱為古典物
理學。
1-1 物理學簡介6
• 在二十世紀，普朗克提出能量量子化後 ，
以相對論（愛因斯坦）與量子力學（法蘭
克赫茲）為發展基礎的物理學，通常稱為
近代物理學。
1-1 物理學簡介7
• 物理學是自然科學和應用科學的基礎。
1-1 物理學簡介8
19世紀
力
學
熱
力
學
光
學
20世紀
電
磁
學
1-2 物理量的單位1
• 國際公認的「國際單位制」（SI 制）使得
世界各地的科學研究成果和資料，得以更
方便地分享和流通，有利於科學的進展。
• 物理量：基本量、導出量
1-2 物理量的單位2
• SI 制七大基本物理量
基本量
單位名稱
單位符號
符號
1
長度
公尺
meter
m
L
2
質量
公斤
kilogram
kg
m
3
時間
秒
second
s
t
4
電流
安培
ampere
A
I
5
溫度
克耳文
kelvin
K
T
6
發光強度
燭光
candela
cd
I
7
物質數量
莫耳
mole
mol
m
1-2 物理量的單位3
• 基本量：三個最常用的物理量的基本量
是時間、長度和質量，其在 SI 制的單位
名稱和符號分別為秒（s）、公尺（m）
和公斤（kg）。
m
• 導出量：速度=
s
m
加速度= 2
s
1-2 物理量的單位4
• 公斤：早期是以一立方
公分的純水在 4℃時的質
量定義為一公克，一公
克的 1000 倍為一公斤。
1889 年國際協定鑄造一
個鉑銥合金公斤原器作
為標準。
• 公尺：1983 年國際度量衡會議改定一公
尺的定義為光在真空中傳播 299,792,458
分之一秒所走的距離。
1-2 物理量的單位5
• 秒：一秒的定義為銫-133原子鐘某特定波
長所發出的光，振動 9,192,631,770 次所經
歷的時間。
1-2 物理量的單位6
常用的長度單位
1-2 物理量的單位7
SI 制常用來表示數量的字首
常用網路資源
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