Физика. Механика. 10 класс. Углублённый уровень

З © АО «Издательство «Просвещение» для коллекции ООО «ЗНАНИУМ »

.

М99
Мякишев, Геннадий Яковлевич. 
Физика : Механика. 10 класс : учебник : углублённый 
уровень : издание в pdf-формате / Г. Я. Мякишев, А. З. Синяков. — 
11-е изд., стер. — Москва : Просвещение, 2022. — 
510, [2] с. : ил.
ISBN 978-5-09-101641-3 (электр. изд.). — Текст : электронный.

ISBN 978-5-09-087885-2 (печ. изд.).
В учебнике на современном уровне изложены фундаментальные вопросы 
школьной программы, представлены основные применения законов 
физики, рассмотрены методы решения задач. 
Книга адресована учащимся физико-математических классов и школ, слу-

шателям и преподавателям подготовительных отделений вузов, а также чи та- 
телям, занимающимся самообразованием и готовящимся к поступлению 
в вуз.
Учебник соответствует Федеральному государственному образо-

вательному стандарту среднего общего образования. Включён в Федеральный 
перечень учебников в составе завершённой предметной линии.

 
УДК 373.167.1:53

 
ББК 22.3я72

УДК 373.167.1:53
ББК 22.3я72
 
М99

ISBN 9785091016413 (электр. изд.)
ISBN 9785090878852 (печ. изд.)

Методический аппарат учебника разработан 
О. А. Крысановой, Н. В. Ромашкиной

©  АО «Издательство «Просвещение», 2021

Издание выходит в pdf-формате.

З © АО «Издательство «Просвещение» для коллекции ООО «ЗНАНИУМ »

.

ВВЕДЕНИЕ 1

ЗАРОЖДЕНИЕ И РАЗВИТИЕ  
НАУЧНОГО ВЗГЛЯДА НА МИР

§ 1. НЕОБХОДИМОСТЬ ПОЗНАНИЯ ПРИРОДЫ

Простые истины

Все мы в раннем детстве за два-три года усваиваем солидный «
курс физики» — привыкаем к простым вещам и явлениям 
вокруг нас. Запоминается этот «курс» гораздо прочнее, 
чем всё то, что мы узнаем впоследствии (правда, повторение 
курса идёт непрерывно). Так мы узнаём, что камень 
всегда падает вниз на землю, что есть твёрдые предметы, 
о которые можно ушибиться, что огонь может обжечь и т. д.
Однако, как ни важны подобные знания, накапливаемые 
ребёнком, а впоследствии и взрослым человеком, они ещё 
не образуют науку. Подобный опыт приобретают и многие 
животные вскоре после рождения, хотя их поведение определяется 
врождёнными инстинктами в гораздо большей 
степени, чем у человека. Это частные правила, касающиеся 
течения отдельных явлений. Они говорят нам о том, что 
произойдёт в обычных условиях, но не отвечают на вопрос, 
почему те или иные события вообще происходят и не могут 
ли эти события не наступить совсем. Они также не позволяют 
предсказать, что произойдёт в новых, изменившихся 
условиях.

 1 Это введение при первом чтении может показаться сложным. 
Полезно возвращаться к нему по мере прохождения курса.

З © АО «Издательство «Просвещение» для коллекции ООО «ЗНАНИУМ »

.

Зарождение науки

Потребность в понимании окружающего мира, в объяснении 
относительной устойчивости протекающих в нём событий 
очень велика. Это необходимо для уверенности в завтрашнем 
дне, для возможности предвидения того, что произойдёт. 
Людям необходимо понять устройство окружающего 
мира, чтобы выжить, чтобы использовать силы природы для 
облегчения труда, улучшения условий жизни.
В результате длительной борьбы за существование у человека 
появилась внутренняя потребность в познании природы. 
В первую очередь выживали те, кто лучше понимал 
окружающий мир и стремился расширить свои познания. 
В конечном счёте человеческий мозг оказался более могучим 
орудием в борьбе за существование, чем клыки, бивни 
и когти. Благодаря знаниям человек выжил и подчинил 
себе Землю.
Стремление увидеть в разрозненных событиях нечто общее, 
понять причины как обычных, так и редко встречающихся 
явлений привело к зарождению науки.

Наука и человечество

Может показаться, что в наше время нет необходимости 
в приобретении всё более новых знаний для того, чтобы выжить. 
Но это не так. Энергетические ресурсы Земли (нефть, 
газ, каменный уголь и др.), рудные месторождения быстро 
истощаются. И без открытия новых источников энергии, новых 
материалов, заменяющих привычные металлы, человечество 
не в состоянии существовать длительное время.
Потребность в глубоких знаниях — один из сильнейших 
импульсов, побуждающих человека к действию. Не только 

З © АО «Издательство «Просвещение» для коллекции ООО «ЗНАНИУМ »

.

прикладное значение науки, но и радость познания, красота 
открывающихся нам законов природы привлекли и продолжают 
привлекать людей.

§ 2. НАУКА ДЛЯ ВСЕХ

Эстафета передачи знаний

Знания приобретаются человеком на протяжении всей 
жизни. Но приобретённые новые качества, в том числе и знания, 
не передаются по наследству. Новые свойства, как физические, 
так и относящиеся к областям психики, не наследуются 
ни человеком, ни животным. Вследствие этого приобретённый 
животным опыт почти полностью теряется с его 
смертью. Передача опыта от родителей детёнышам играет 
у животных очень малую роль по сравнению с врождённым 
опытом поведения.
С тех пор как организмы с развитым мозгом получили 
возможность передавать своим потомкам большой объём информации 
посредством речи, эволюция преодолела барьер на 
пути наследственной передачи приобретённых свойств. Речь 
и возникла из-за потребности в быстрой и точной передаче 
жизненно важной информации.
Наука представляет собой одно из важнейших направлений 
развития человеческого общества, ставшее возможным 
в результате накопления идей и передачи опыта. Без передачи 
накопленных знаний наука немыслима. За время одной 
человеческой жизни науку создать нельзя.
Много веков длился процесс познания окружающего 
мира. Добытые сведения передавались из поколения в поколение 
и вот теперь передаются вам. Огромный труд был 

З © АО «Издательство «Просвещение» для коллекции ООО «ЗНАНИУМ »

.

затрачен учёными, и немалый труд предстоит затратить 
каждому молодому человеку для того, чтобы усвоить основы 
современной науки.  В наше время без этих знаний не обойтись. 
Они нужны не только учёному и инженеру, но и рабочему 
на производстве, трактористу в поле. Ежедневно люди 
на работе и дома имеют дело со сложными механизмами. 
Чтобы понять, как они работают, нужно знать законы природы.

Обучение необходимо не только для развития общества, 
но и для поддержания его существования.

Преобразование мира

Именно развитие науки о природе дало в руки человека 
современную технику, и это привело к преобразованию окружающего 
нас мира. Основную роль сыграла здесь физика — 
наука, изучающая самые общие законы природы.
Физика служит фундаментом техники. Строительная техника, 
гидротехника, теплотехника, электротехника и энергетика, 
радиотехника, светотехника и другие выросли на основе 
физики. Благодаря сознательному использованию законов 
физики техника из области случайных находок вышла 
на широкую дорогу целенаправленного развития.
Познавая спрятанные под покровом бесконечно многообразного 
мира явлений законы природы, человек научился 
создавать то, чего никогда не было в природе. Было изобретено 
радио, построены громадные электрические машины, освобождена 
внутриатомная энергия. Человек вышел в космическое 
пространство.

З © АО «Издательство «Просвещение» для коллекции ООО «ЗНАНИУМ »

.

Наука и производство

Наука и практическая деятельность человека чрезвычайно 
тесно связаны, переплетены друг с другом.
Зарождение науки, как уже говорилось, было обусловлено 
жизненно важными потребностями человечества. На протяжении 
всей истории науки запросы практики, техники и технологии 
являлись важнейшими стимулами её развития.
Развитие науки, с одной стороны, привело к преобразованию 
мира, а с другой — именно практическая деятельность 
человека в самом широком смысле является главным критерием 
истинности добываемых знаний, их объективности.

Физика и другие науки

Физика — это наука, занимающаяся изучением самых 
общих свойств окружающего нас материального мира.
Вследствие этой общности физики нет и не может быть явлений 
природы, не имеющих физических сторон. Поэтому 
понятиями физики и её законами пользуются в любом разделе 
естествознания, даже если при этом ограничиваются 
простым описанием предметов и явлений. Ведь при таком 
описании нельзя обойтись без физических представлений 
о размерах, длительности, массе, цвете и т. д.
В настоящее время физика глубокими корнями вросла 
в астрономию, геологию, химию, биологию и другие естественные 
науки. Она многое объясняет в этих науках, предоставляет 
им современные методы исследования: радиотелескопы, 
электронные микроскопы, лазеры, рентгеновские 
установки и т. д.
Широта и общность содержания приводят физику по наиболее 
принципиальным положениям в непосредственное соприкосновение 
с философией. Изучение наиболее важных 
сторон мира позволяет исследовать вопросы познания природы 
в отчётливой и общей форме, на которую не влияет сложность 
обыденных предметов и явлений. 
На протяжении всего курса вы 
будете знакомиться с физическими законами 
и явлениями. Перед вами постепенно 
предстанет общая картина 
единства природы.
Велико значение физики как одного 
из главных факторов, определяющих 
культурный уровень человека. 
Этот уровень, образно говоря, можно 
измерить числом фактов, которые че-

З © АО «Издательство «Просвещение» для коллекции ООО «ЗНАНИУМ »

.

ловек способен видеть в кубическом метре Вселенной. С наибольшим 
числом фактов, относящихся к природе мира, в котором 
мы живём, знакомит нас именно физика.

§ 3. ЗАРОЖДЕНИЕ И РАЗВИТИЕ  
СОВРЕМЕННОГО НАУЧНОГО МЕТОДА 
ИССЛЕДОВАНИЯ

От мифов к простым фактам

Каким же образом удаётся разглядеть черты единой картины 
мира в хаосе разнообразных событий? Как подойти 
к пониманию того общего, что есть между деревом и камнем, 
водой и паутиной, протянувшейся над ручьём, полётом птицы 
и движением планет?
Потребность в познании мира вначале привела к попыткам 
объяснить весь мир в целом, получить ответы на такие 
всеобъемлющие вопросы: откуда взялась Вселенная? В чём 
сущность жизни? Какие принципы управляют всеми событиями 
в мире?
Дать сразу обоснованные ответы на эти вопросы оказалось 
невозможным. Люди начали придумывать разнообразные 
мифы о возникновении мира, появилась религия.
Лишь примерно 500 лет назад человечество вступило на 
путь научного познания природы, который оказался поразительно 
плодотворным: люди приступили к экспериментированию 
с природой. Это было началом науки в той форме, как 
мы её знаем сегодня.
Одним из первых плодотворность нового пути осознал великий 
Леонардо да Винчи (1452—1519). Он писал: «Истол-

З © АО «Издательство «Просвещение» для коллекции ООО «ЗНАНИУМ »

.

кователь ухищрений природы — опыт; он никого не обманывает; 
лишь наше суждение само себя иногда обманывает.
Нужно руководствоваться показаниями опыта и разнообразить 
условия до тех пор, пока мы не извлечём из опыта общих 
законов, ибо лишь опыт открывает нам общие законы.
Общие законы препятствуют нам вводить в заблуждение 
самих себя и других, ожидая результатов, получить которые 
невозможно.
Те, кто, изучая науки, обращается не к природе, а к авторам, 
не могут считаться сынами природы: я бы сказал, что 
они только её внуки. Лишь она одна — подлинная руководительница 
настоящих гениев; между тем, как это ни глупо, 
смеются над человеком, предпочитающим учиться у самой 
природы, а не у авторов, которые не больше как её ученики».
Сказано превосходно. И всё сказанное не утратило смысла 
до наших дней. Однако Леонардо не опубликовал эти мысли. 
Стимулом естествознания XVII в. стал призыв к экспериментальному 
изучению природы со стороны английского 
философа Фрэнсиса Бэкона (1561—1626). Ф. Бэкон понял 
важное обстоятельство: законы природы могут дать неизмеримо 
больше, чем заключено в том опытном материале, на 
основе которого они получены. Именно благодаря этому возможна 
наука.
Наука в современном понимании, по словам выдающегося 
физика В. Вейскопфа, возникла тогда, когда вместо попыток 
получить немедленно ответы на глобальные вопросы 
люди начали интересоваться простыми, на первый взгляд 
незначительными фактами. Например, падением камня, нагреванием 
воды, когда в неё бросают кусок раскалённого железа, 
и т. д. Но эти факты описывались очень строго, точно, 

З © АО «Издательство «Просвещение» для коллекции ООО «ЗНАНИУМ »

.

количественно. Любой человек при желании мог убедиться 
в их справедливости, проверить их.
Вместо того чтобы задавать общие вопросы и получать 
частные ответы, учёные начали задавать частные вопросы 
и получать общие ответы. Этот процесс продолжал развиваться: 
вопросы, на которые мог быть получен ответ, становились 
всё более общими. «Самый непостижимый факт, — 
как сказал однажды А. Эйнштейн, — заключается в том, что 
природа познаваема». В процессе познания законов природы 
отчётливо проявилась и продолжает проявляться справедливость 
мысли Бэкона о возможности найти общие законы, отправляясь 
от частных фактов, установленных точными экспериментами.


Сущность научного метода

Учёные давно перестали верить в то, что можно постичь 
истину, сидя за письменным столом и размышляя о том, как 
должна быть устроена Вселенная. Около 350 лет назад были 
окончательно выработаны основы наиболее подходящего 
физического метода исследования. Он состоит в следующем: 
опираясь на опыт, отыскивают количественно (математически) 
формулируемые законы природы. Открытые законы 
проверяются практикой.
Нельзя не удивляться, как, начав с исследования несложных 
фактов, наука быстро поднялась до современного уровня. 
За несколько сотен лет учёные пришли к открытию многих 
фундаментальных законов природы. Начиная с Галилея 
и Ньютона, учёные перестали считать, что наука должна 
сводить непривычные, непонятные явления к привычным 
и понятным с точки зрения здравого смысла. Задачей науки 
стал поиск математически выражаемых общих законов природы, 
которые охватывали бы громадную совокупность фактов.

Учёные стали требовать объяснения на основе этих законов 
привычных нам явлений, которые, казалось бы, не требуют 
объяснений. Например, почему книга не проваливается 
сквозь стол? Этим был брошен вызов «здравому смыслу». 
Вызов, который в таких современных теориях, как теория 
относительности и квантовая механика, привёл к прямому 
противоречию с обыденным здравым смыслом.
Суть нового направления поиска в науке, к сожалению, не 
вошла в плоть и кровь всех людей. В связи с этим очень часто 
и сейчас возникает множество недоразумений. Понять сущность 
современного научного мировоззрения и метода нелег-

З © АО «Издательство «Просвещение» для коллекции ООО «ЗНАНИУМ »

.