Mõne õnneliku inimese jaoks on füüsikas hea olemine loomulik. Meile ülejäänute jaoks nõuab aga füüsikas hea hinde saamine märkimisväärset tööd. Õnneks saab peaaegu igaüks oma füüsikamaterjali selgeks õppida olulisi põhioskusi õppides ja sageli harjutades. Hea hinde saamisest veelgi olulisem on aga tõsiasi, et parem füüsika mõistmine võib valgustada mõningaid pealtnäha salapäraseid jõude, mis valitsevad maailma toimimist.
1
Jäta meelde põhikonstandid. Füüsikas on teatud jõududele, nagu maakera kiirendavale gravitatsioonijõule, määratud matemaatilised konstandid. See on lihtsalt väljamõeldud viis öelda, et need jõud on tavaliselt esindatud sama arvuna, olenemata sellest, kus või kuidas neid kasutatakse. Arukas on levinumaid konstandeid (ja nende ühikuid) sageli pähe õppida, testides neid ei esitata. Allpool on mõned füüsikas kõige sagedamini kasutatavad konstandid: Gravitatsioon (Maal): 9,81 meetrit sekundis. × 1023 mooli kohtaPlancki konstant: 6,63 × 10-34 džauli × sekundit
2
Õppige pähe põhivõrrandid. Füüsikas kirjeldatakse universumis mõjuvate paljude erinevate jõudude vahelisi seoseid võrranditega. Mõned neist võrranditest on väga lihtsad, mõned aga tohutult keerulised. Lihtsamate võrrandite päheõppimine ja nende kasutamise teadmine on nii lihtsate kui ka keerukate probleemide lahendamisel ülioluline. Isegi keerulised ja segased probleemid lahendatakse sageli mitme lihtsa võrrandi kasutamisega või nende lihtsate võrrandite muutmisega, et need sobiksid uute olukordadega. Neid põhivõrrandeid on füüsika kõige lihtsam õppida ja kui teate neid hästi, on tõenäoline, et teate vähemalt mõnda osa igast keerulisest probleemist, millega silmitsi seisate. Vaid mõned kõige olulisemad võrrandid on järgmised: Kiirus = asendi muutus/aja muutus (v=dx/dt) kiirendus = kiiruse muutus/aja muutumine (a=dv/dt) voolukiirus = algkiirus + (kiirendus) × aeg) (v=v0+a×t) Jõud = mass × kiirendus (F=m×a)Kineetiline energia = (1/2) Mass × kiirus2 (K=(1/2)m×v) Töö = nihe × jõud (W=d×F) Võimsus = muutus töös/muutus ajas (P=dW/dt) Moment = mass × kiirus (p=m×v)
3
Uurige põhivõrrandite tuletamist. Lihtsate võrrandite päheõppimine on üks asi mõista, miks need võrrandid töötavad, täiesti teine asi. Kui saate, võtke aega, et õppida, kuidas iga füüsika põhivõrrand tuletatakse. See annab teile palju selgema arusaama võrrandite vahelistest seostest ja muudab teid mitmekülgsemaks probleemide lahendajaks. Kuna saate sisuliselt aru, kuidas võrrand “töötab”, saate seda kasutada palju tõhusamalt kui siis, kui see on lihtsalt meeldejääv tähemärkide jada. Näiteks vaatame väga lihtsat võrrandit: Kiirendus = Kiiruse muutus/aja muutus või a = Delta(v)/Delta(t). Kiirendus on jõud, mis põhjustab objekti kiiruse muutumist. Kui objekti algkiirus on v0 ajahetkel t0 ja lõppkiirus v ajahetkel t, võib öelda, et objekt kiireneb, kui see muutub väärtuselt v0 väärtuseks v. Kiirendus ei saa olla hetkeline, olenemata sellest, kui kiiresti see toimub, objekt liigub oma algkiirusel ja millal see saavutab lõppkiiruse, on ajavahe. Seega a = (v – v0/t – t0) = Delta(v)/Delta(t).
4
Õppige füüsikaülesannete täitmiseks vajalikke matemaatilisi oskusi. Sageli öeldakse, et matemaatika on “füüsika keel”. Matemaatika põhialuste eksperdiks saamine on suurepärane võimalus parandada oma võimet füüsikaprobleemide lahendamisel. Mõnede keerukate füüsikavõrrandite lahendamiseks on vaja isegi erilisi matemaatilisi oskusi (nt tuletisi ja integraalide võtmine). Allpool on vaid mõned matemaatika teemad, mis võivad aidata teil füüsikaülesannete täitmisel keerukuse järjekorras: Eelalgebra ja algebra (põhivõrrandite ja “tundmatu leidmise” ülesannete jaoks) Trigonomeetria (jõudiagrammide, pöörlemisprobleemide ja nurksüsteemide jaoks) Geomeetria (pindala, ruumala jms probleemide jaoks)Eelarvutus ja arvutus (fsika vrrandite tuletiste ja integraalide vtmiseks tavaliselt edasijõudnud teemad)Lineaaralgebra (vektoreid hõlmavate arvutuste jaoks tavaliselt edasijõudnud teemad).
5
Keskenduge iga probleemi puhul olulisele teabele. Füüsikaprobleemid sisaldavad sageli “punaste heeringaste” teavet, mida pole probleemi lahendamiseks vaja. Füüsikaülesannet lugedes tuvastage teile antud teabe killud, seejärel tehke kindlaks, mida soovite lahendada. Kirjutage võrrand(id), mida vajate ülesande lahendamiseks, seejärel määrake iga ülesandes sisalduv teave sobivatele muutujatele. Ignoreerige mittevajalikku teavet, kuna see võib aeglustada ja muuta probleemi lahendamiseks õige tee leidmise keerulisemaks. Näiteks oletame, et peame leidma kiirenduse, mida auto kogeb, kui selle kiirus muutub üle kahe sekundit. Kui auto kaalub 1000 kilogrammi, hakkab liikuma kiirusega 9 m/s ja lõpeb kiirusega 22 m/s, siis võime öelda, et v0 = 9 m/s, v = 22 m/s, m = 1000 t = 2 s. Nagu eespool märgitud, on standardne kiirendusvõrrand a = (v – v0/t – t0). Pange tähele, et see ei võta arvesse objekti massi, seega võime ignoreerida tõsiasja, et auto kaalub 1000 kg. Seega lahendaksime järgmiselt: a = (v – v0/t – t0) = ((22 – 9)/(2–0)) = (13/2) = 6,5 m/s2
6
Kasutage iga probleemi jaoks õigeid ühikuid. Vastuse märgistamise unustamine või valede ühikute kasutamine on kindel viis lihtsatest punktidest ilma jääda. Veendumaks, et saate iga probleemi eest täieliku tunnustuse, märgistage oma vastus väljendatava teabe tüübi põhjal kindlasti õigete ühikutega. Allpool on loetletud mõned kõige sagedamini kasutatavad mõõtühikud füüsikas tavalisteks mõõtmiseks. Üldreeglina kasutatakse füüsikaprobleemide puhul peaaegu alati metrilisi/SI mõõtmisi: mass: grammid või kilogrammid Jõud: njuutonid Kiirus: meetrit sekundis (mõnikord kilomeetrit tunnis). )Kiirendusmõõturid/sekund2 Energia/Töö: džaule või kilodžaule Võimsus: vatti
7
Ärge unustage väikseid detaile (nagu hõõrdumine, lohistamine jne). Füüsikaprobleemid on tavaliselt reaalsete olukordade mudelid, see tähendab, et need lihtsustavad asjade tegelikku toimimist, et olukorda paremini mõista. Mõnikord tähendab see, et jõud, mis võivad probleemi tulemust muuta (näiteks hõõrdumine), jäetakse teadlikult probleemist välja. See ei ole aga alati nii. Kui neid väiksemaid üksikasju pole probleemist selgelt välja jäetud ja teil on piisavalt teavet, et neid oma vastuses arvesse võtta, lisage need kindlasti kõige täpsema vastuse saamiseks. Oletame näiteks, et probleem palub teil leida määr, mille järgi 5 kilogrammi kaaluv puitklots kiirendab mööda siledat põrandat, kui seda lükatakse 50 njuutoni jõuga. Kuna F = m × a, võib vastus tunduda sama lihtne kui a lahendamine võrrandis 50 = 5 × a. Kuid tegelikus maailmas toimib hõõrdejõud objekti edasiliikumise vastu, vähendades tõhusalt jõudu, millega seda lükatakse. Kui jätate selle probleemist välja, saate vastuse, mille puhul plokk kiirendab veidi kiiremini, kui see tegelikult oleks.
8
Kontrollige oma vastuseid üle. Keskmise raskusastmega füüsikaülesanne võib kergesti hõlmata kümmekonda matemaatilist arvutust. Viga mõnes neist võib põhjustada teie vastuse vale, nii et pöörake oma matemaatikale töötamise ajal suurt tähelepanu ja kui teil on aega, kontrollige oma vastust lõpus, et veenduda, et teie matemaatika “liitub”. lihtsalt töö uuesti tegemine on üks viis oma matemaatika kontrollimiseks. Võib-olla soovite oma vastuse kontrollimiseks kasutada ka tervet mõistust oma probleemi tegeliku eluga seostamiseks. Näiteks kui proovite leida edasisuunas liikuva objekti impulsi (massi Ã-kiirust), ei oota te eitavat vastust, kuna mass ei saa olla negatiivne ja kiirus on negatiivne ainult siis, kui see on “negatiivses” suunas (st vastupidine “edasi” suunale teie võrdlusraamistikus). Seega, kui saate eitava vastuse, olete tõenäoliselt teinud oma arvutustes kuskil vea.
9
Loe teema enne loengut läbi. Ideaalis ei tohiks te klassis esimest korda uute füüsikakontseptsioonidega kokku puutuda. Selle asemel proovige eelseisvad õppetunnid oma õpikust läbi lugeda päev enne, kui neid tunnis käsitletakse. Ärge keskenduge selles etapis teema täpsele matemaatikale, keskenduge üldiste mõistete mõistmisele ja püüdke aru saada sellest, mida arutatakse. See annab teile tugeva teadmiste aluse, millele tuginedes saate klassis õpitud matemaatilisi oskusi rakendada.
10
Pöörake tähelepanu tunni ajal. Tunni ajal selgitab õpetaja, milliseid mõisteid te ettelugemisel kohtasite, ja selgitab materjali kõiki valdkondi, millest te hästi aru ei saa. Tehke märkmeid ja esitage palju küsimusi. Tõenäoliselt läbib teie õpetaja selle teema matemaatika. Kui ta seda teeb, püüdke omada üldist ettekujutust sellest, mis toimub, isegi kui te ei mäleta iga võrrandi täpseid tuletusi, on materjali selline “tunnetus” suur eelis. küsimusi pärast tundi, rääkige oma õpetajaga. Proovige teha oma küsimused võimalikult täpseks, see näitab õpetajale, et kuulasite. Kui õpetaja ei ole hõivatud, saab ta tõenäoliselt kokku leppida kohtumise, et teiega materjal üle vaadata ja aidata teil sellest aru saada. Võite isegi küsida oma professorilt või õpetajalt, kas nad lubavad teil materjale salvestada. loenguid, et saaksid neid hiljem uuesti kuulata. See võimaldaks teil küsida selgitust kõige kohta, mis on teile pärast loengu uuesti kuulamist endiselt ebaselge.
11
Vaadake kodus oma märkmed üle. Õppimise lõpetamiseks ja füüsikateadmiste lihvimiseks leidke mõni hetk, et oma märkmed üle vaadata, niipea kui teil on kodus võimalus. See aitab teil säilitada päevasest tunnist saadud teadmisi. Mida kauem ootate pärast märkmete ülevaatamist, seda raskem on neid meeles pidada ja mõisted tunduvad “võõrasemad”, seega olge ennetav ja kinnitage oma teadmisi, vaadates oma märkmeid kodus üle.
12
Lahendage praktikaküsimusi. Nii nagu matemaatika, kirjutamine või programmeerimine, on ka füüsikaülesannete lahendamine vaimne oskus. Mida rohkem te seda oskust kasutate, seda lihtsamaks see muutub. Kui teil on probleeme füüsikaga, harjutage kindlasti probleemide lahendamisega palju. See mitte ainult ei valmista teid eksamiteks ette, vaid aitab materjali läbimisel palju mõisteid selgemaks teha. Kui te ei ole oma füüsikahindega rahul, ärge olge rahul sellega, et kasutate lihtsalt oma kodutöös määratud ülesandeid harjutamiseks. Tehke täiendavaid jõupingutusi, et lahendada probleeme, millega tavaliselt ei tekiks. Need võivad olla teie õpiku probleemid, mis pole teile määratud, tasuta võrguülesanded või isegi probleemid füüsika praktikaraamatutes (mida müüakse tavaliselt akadeemilistes raamatupoodides).
13
Kasutage teile kättesaadavaid abiallikaid. Sa ei pea oma koolisituatsioonist olenevalt proovima rasket füüsikakursust üksi taluda, abi saamiseks võib olla sõna otseses mõttes kümneid viise. Otsige ja kasutage kõiki abiressursse, mida vajate oma füüsikamaterjali paremaks mõistmiseks. Kuigi mõned abiressursid võivad maksta raha, on enamikul õpilastel saadaval vähemalt mõned tasuta valikud. Allpool on vaid mõned ideed selle kohta, keda ja mida otsida, kui vajate füüsika abi: teie õpetaja (kokkulepitud pärast kooli); teie sõbrad (õpperühmade ja kodutööde kaudu) juhendajad (kas eraviisiliselt palgatud või kooli osana). programm) Kolmandate osapoolte ressursid (nt füüsikaprobleemide raamatud, haridussaidid, nagu Khan Academy jne)