儿童的科学173之 流体力学大剖析(一般版)

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具体描述

◆今期主题:流体力学大剖析
  科学实践专辑:飘浮公园大装饰!新角色瓦特犬是伏特犬的表哥,他想为其开设的飘浮公园作装饰,就请伏特犬和他的朋友帮忙。众人提出各种方案,并剖析气压、浮力等流体力学的知识。

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《奇妙的物质世界:从微观到宏观的探索之旅》 本书简介 本书带领读者踏上一段跨越物质世界不同尺度的探索之旅,从原子和分子的微观结构,到宏观物质形态的展现,深入浅出地剖析物质的基本性质、相互作用及其在自然界中的广泛应用。我们旨在为对自然科学怀有好奇心,希望系统了解物质构成与行为的读者,提供一个既富启发性又具科学严谨性的阅读体验。 第一章:物质的基石——原子与分子 物质是如何构成的?本章从最基本的构建单元——原子入手。我们将追溯原子模型的演变历程,从道尔顿的经典理论到卢瑟福的核式结构,再到量子力学对电子轨道的精确描述。重点介绍不同元素原子核的构成及其在元素周期表中的规律性排列,揭示元素特性的周期性。 随后,我们将目光投向分子——原子的结合体。详细阐述化学键的形成机制,包括离子键、共价键和金属键的本质区别及其对物质宏观性质的决定性影响。通过对分子间作用力(如范德华力、氢键)的探讨,解释为何水能成为生命之源,以及不同物质在常温下呈现出固、液、气三种基本状态的根本原因。本章还将介绍同位素的概念及其在科学研究中的重要应用,例如放射性同位素的测年技术。 第二章:物质的形态与变化——相变与热力学 物质的存在形式并非一成不变,它们在温度和压力的影响下会发生剧烈的转变,即相变。本章聚焦于热力学的基本原理,解释能量如何驱动物质形态的改变。我们将详细解析熔化、凝固、蒸发、液化和升华等过程中的能量吸收与释放,引入焓变和熵的概念,用以量化这些过程的自发性与方向性。 深入探讨水的“反常”现象,例如冰的密度为何小于水,这对于地球生态系统的维持至关重要。此外,本章还会介绍晶体结构与非晶体(如玻璃)的区别,以及这些微观结构如何影响材料的机械性能和光学特性。通过对三相图的解读,读者可以清晰地理解物质在不同热力学条件下的稳定区域,并初步了解超临界流体的奇特性质。 第三章:电磁世界的奥秘——电荷、场与光 物质的相互作用很大程度上依赖于电磁力。本章从静电现象开始,介绍电荷的性质、库仑定律以及电场的概念。随后,我们将过渡到电流和磁场,阐述电荷的运动如何产生磁效应,以及变化的磁场如何产生电场,最终导向法拉第电磁感应定律和麦克斯韦方程组的宏观体现。 电磁现象的延伸是光。光不仅是一种波,也是一种粒子流——光子。本章探讨光的波动性(如干涉和衍射)和粒子性(如光电效应),解释色彩的产生原理以及我们如何通过光谱分析来识别和了解不同物质的化学组成和温度状态。本章还将涉及导电材料(导体、半导体、绝缘体)的电子能带理论,揭示现代电子技术得以实现的基础。 第四章:力的平衡与运动——经典力学基础 尽管量子世界占据了物质的微观主导地位,但在日常尺度上,物质的宏观运动依然由牛顿经典力学所支配。本章重温和深化了力、质量、加速度之间的关系,阐述牛顿三大定律在理解物体运动状态和相互作用中的核心地位。 我们将详细分析各种基本力,包括重力、弹力、摩擦力以及张力。重点讨论力的合成与分解,并将其应用于分析复杂系统的平衡问题,例如桥梁的受力分析或机械装置的设计考量。惯性、动量和能量(动能与势能)的概念是本章的另一核心。通过能量守恒定律这一普适原则,我们可以预测许多物理过程的最终结果,无论系统是简单的抛体运动还是复杂的机械传动系统。 第五章:生命之源与环境要素——水的特性与大气 水是地球上最奇特的物质之一,它不仅是生命的载体,其独特的性质也深刻地影响着地球的气候和地质过程。本章专门剖析水的结构,即其极性分子如何形成强大的氢键网络,从而赋予水极高的比热容、表面张力以及对许多物质的优异溶解能力。 我们还将探讨水在大气循环中的作用——蒸发、凝结和降水,以及它们如何调节全球温度。此外,本章还将简要介绍大气层的构成,分析不同气体(如氮气、氧气、二氧化碳)的性质及其在维持宜居环境中的作用。通过理解这些物质与环境的相互作用,读者能更好地认识到物质科学与地球科学的紧密联系。 第六章:材料科学前沿与未来展望 物质科学的研究从未止步。本章将展望材料科学领域的前沿进展。我们将介绍新型功能材料,例如具有记忆效应的合金、能够自我修复的高分子材料,以及纳米材料(如碳纳米管、石墨烯)在电子学和结构工程中的巨大潜力。 探讨如何通过精确控制物质的微观结构来设计具有特定宏观性能的材料,这是现代工程学的核心挑战。最后,本章将讨论可持续发展背景下,如何利用先进的物质科学知识来开发更高效的能源存储技术(如新型电池和燃料电池)以及更环保的材料替代品,为读者勾勒出物质科学在未来社会发展中的关键地位。 本书旨在激发读者对自然界基本规律的探索欲,并培养其运用科学思维解决实际问题的能力。通过对物质从粒子到系统的全面审视,读者将获得一个坚实的科学基础。

著者信息

图书目录

图书序言

图书试读

用户评价

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最近天氣多變化,常讓孩子們對水、對風的各種現象感到好奇。恰巧在網路搜尋兒童科學讀物時,看到了這本《兒童的科學173之 流体力学大剖析(一般版)》。光是書名,就讓我覺得它應該是一本內容紮實、能讓孩子好好鑽研一番的科普書。 流體力學,這四個字聽起來似乎有點學術,但其實它跟我們的生活息息相關。從喝水、洗澡、游泳,到搭乘交通工具,甚至是觀察雲的流動、風的吹拂,都與流體力學的原理密不可分。我特別期待這本書能夠把這些日常生活中的現象,轉化成有趣的故事和生動的解說,讓孩子們在輕鬆的氛圍中,理解這些科學知識。 我希望書中能包含一些引人入勝的例子,例如,為什麼有時候吹氣球會讓氣球往上飄,有時候又會往下掉?為什麼水龍頭開小一點,水流反而會比較穩定?這些看似簡單的問題,背後都蘊含著有趣的流體力學原理。 而且,「大剖析」這個詞,讓我對書的內容深度充滿了信心。我希望它能深入淺出地講解,讓孩子們不僅僅是知道「是什麼」,更能理解「為什麼」。如果書中還能搭配一些圖表、插畫,甚至是一些簡單的科學小實驗,那肯定能大大提升孩子的學習興趣和效果。 這本書的出現,讓我對如何引導孩子們更深入地認識科學世界,有了新的啟發。我希望它能成為孩子們科學探索之旅中的一個重要夥伴,幫助他們建立起對科學的濃厚興趣,並且培養出觀察、思考、和解決問題的能力。

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最近在書店翻到這本《兒童的科學173之 流体力学大剖析(一般版)》,封面上鮮豔的色彩和生動的插畫立刻就吸引了我的目光。我本身不是科學背景出身,所以對於這種能用淺顯易懂的方式介紹科學知識的書,總是特別感興趣,尤其是要給家裡那三個精力充沛、好奇心爆棚的小鬼頭。 流體力學這個主題聽起來就很有趣,我想像著書中可能會出現很多關於水、空氣、甚至是我們身體裡血液流動的例子。我特別期待書中會不會有一些實際操作的小實驗,讓孩子們能夠親手體驗一下科學的奧妙。畢竟,對於小孩子來說,光是看書可能會有點枯燥,能夠動手做,那種樂趣和學習效果絕對是事半功倍的。 我一直覺得,引導孩子對科學產生興趣,最好的方式就是讓他們覺得科學很有趣,而且跟生活息息相關。流體力學看似有點遙遠,但實際上,從我們日常喝飲料的吸管,到飛機如何在空中飛行,再到輪胎如何在雨天抓地,都離不開流體力學的原理。 我希望這本書能用一種非常生動、有趣的方式,為孩子們揭開流體力學的神秘面紗,讓他們明白,原來科學就藏在我們身邊的每一個角落。更重要的是,我希望這本書能夠培養孩子們的觀察力,鼓勵他們去思考,去探究,而不是僅僅是被動地接受知識。 看到「大剖析」這三個字,我對這本書的內容深度充滿了期待。這代表著它不會只是蜻蜓點水,而是會深入地、系統地探討流體力學的相關知識。 我希望這本書能夠成為孩子們科學啟蒙的絕佳讀物,激發他們對科學世界的無限好奇,並為他們打下堅實的科學基礎。

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家裡小孩超愛看書的,最近剛好在找一些關於科學啟蒙的讀物,聽說這本《兒童的科學173之 流体力学大剖析(一般版)》評價不錯,就想說來買一本試試看。平常小孩對會動的、會飛的東西特別感興趣,像是水槍、氣球,甚至是下雨天看著水溝裡的水流,都會好奇個不停。這本書的封面設計就很吸引人,感覺很有探索性,不像是那種死板板的教科書,而是充滿了趣味和生活化的例子。 我個人一直覺得,小時候對科學產生興趣,是培養孩子好奇心和邏輯思考最好的起點。流體力學聽起來好像有點深奧,但仔細想想,其實跟我們的生活息息相關。像是我們喝水、洗澡,甚至是搭飛機、船,都離不開流體力學的原理。如果能透過有趣的方式讓孩子了解這些,相信會對他們未來學習更有幫助。而且,這本書的名字聽起來就很扎實,感覺內容應該會很豐富,不是那種蜻蜓點水、講講就過去的。 我一直覺得,讓孩子愛上科學,就是要從他們生活周遭的現象入手。這本書的標題《流体力学大剖析》聽起來就很有深度,但「兒童的科學」這個系列名又讓人感覺親切。我期待這本書能用一種很貼近孩子生活經驗的方式,來解釋那些看似複雜的流體力學原理。 例如,為什麼小船可以在水上漂浮?為什麼有些東西會沉下去,有些卻會浮起來?還有,為什麼下雨的時候,水會往低處流?這些都是孩子們可能會問的問題。我希望這本書能夠提供一些簡單易懂的解釋,甚至是有一些有趣的實驗可以讓孩子在家裡實際操作,這樣他們才能更深刻地理解書本上的知識。 以前看過一些科學類的童書,有些雖然圖文並茂,但內容卻比較零散,孩子看了之後可能還是會一知半解。而這本書的「大剖析」三個字,給了我一種很穩健的感覺,彷彿它能夠系統性地、深入淺出地帶領孩子進入流體力學的世界。 我對這本書抱持著很大的期待,希望它能激發孩子對科學的熱情,並且培養他們觀察、思考和解決問題的能力。畢竟,在這個快速發展的時代,科學素養對孩子的未來至關重要。

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最近陪孩子在書局閑逛,無意間翻到了這本《兒童的科學173之 流体力学大剖析(一般版)》。當初吸引我的是那個「流体力学大剖析」的標題,感覺很硬派,但又加上「兒童的科學」這個副標,我就知道這絕對是一本不一樣的科普書。我一直覺得,科學教育應該從小便開始扎根,而流體力學恰恰是生活中無處不在卻又容易被忽略的領域。 我對這本書最大的期待,就是它能用一種非常貼近孩子生活經驗的方式,來闡述流體力學的概念。比方說,在夏天玩水的時候,孩子們可能會好奇為什麼有些玩具能浮在水面上,有些卻會沉下去;在公園看到噴水池,他們可能會對水柱的各種形狀感到驚奇。 我希望這本書能夠把這些日常的觀察,連結到流體力學的原理。例如,透過有趣的圖解和生動的文字,解釋阿基米德原理,或是解釋為什麼飛機翅膀的形狀能夠讓飛機起飛。我更希望書中能提供一些簡單、安全、而且充滿樂趣的小實驗,讓孩子們能夠親手操作,親身體驗科學的魅力。 「大剖析」這個詞,讓我對書的深度有所期待。我希望它不是那種走馬看花式的介紹,而是能夠系統性地、循序漸進地引導孩子進入流體力學的世界。從最基礎的浮力、壓力,到更複雜的空氣動力學、水動力學,都能有所觸及,並且是以孩子能夠理解的語言來呈現。 這本書的出現,對於我這個想讓孩子從小培養科學思維的家長來說,無疑是一份寶貴的資源。我希望它能點燃孩子對科學的熱情,並且讓他們明白,原來科學的世界,可以如此精彩而有趣。

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身為一個常常被孩子問到「為什麼?」的家長,我一直在尋找能夠解答他們無窮無盡好奇心的圖書。這次看到《兒童的科學173之 流体力学大剖析(一般版)》,立刻就燃起了我的希望。流體力學聽起來似乎有點專業,但想想我們生活周遭,從水龍頭流出的水,到公園裡的噴泉,再到天上飄過的雲,都跟流體脫不了關係。 我特別期待這本書能夠用一種讓孩子容易理解的方式,解釋這些看似複雜的現象。像是為什麼船能夠浮在水面上,而不是沉下去?為什麼氣球會飄起來?還有,為什麼我們吹氣球的時候,氣球會變大?這些問題,我想很多孩子都會有疑問。 我希望這本書不只是一個知識的傳遞,更是一個引導孩子觀察與思考的工具。如果書中有一些簡單的實驗,讓孩子可以親自動手做,那絕對是最棒的。例如,利用寶特瓶、水、和一些小道具,就能演示出一些流體力學的原理,這對孩子來說,肯定比死記硬背更能留下深刻的印象。 而且,我覺得「大剖析」這個詞,代表了內容的扎實度。我希望它能深入淺出地講解,而不只是表面上的介紹。從一些基本概念,到更進一步的應用,都能讓孩子有系統地認識流體力學。 這本書的出現,讓我對如何啟發孩子對科學的興趣,有了新的方向。我希望它能讓孩子們覺得,科學並非遙不可及,而是充滿趣味,並且與我們的生活緊密相連。

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