- Содержимое по тегу: хитрости

kalser.ru Физика конденсированного состояния Содержимое по тегу: хитрости

kabardinПри подготовке к ГИА по физике 2014 года целесообразно прорешать задания года предыдущего. Близится июньская пора сдачи экзамена и наш читатель, вероятно, уже прорешал необходимое количество тестовых примерчиков.

Нельзя не заметить одной характерной черты нынешнего ГИА - иногда у решающего не стараются проверить знания школьной физики. Ученика , подчас, хотят просто запутать. Поставить в тупик путаным условием, избыточными данными, двусмысленными определениями.

Подкрепим примером. В заданиях ГИА 2013 по физике авторов О. Ф. Кабардина, С. И. Кабардина (в новой форме) встречаем прелюбопытнейшую иллюстрацию:

gia2013

Обратите внимание на "небрежное" обозначение малой литерой t как времени, так и температуры. Ниже, решая тестовые задачки, мы получаем рабочую формулу:

c = \frac{P \cdot \Delta t}{m \Delta t}

, где t - время, P - мощность, ну а Δt - машинально проставленная, из любезно предоставленного графика, температура.

Комментарии излишни...

c = \frac{P \cdot \Delta t}{m \Delta T}

Опубликовано в Советы по решению задач

При решении задач по физике в рамках школьной динамики встречаются задачи со сложной постановкой физической картины в условии:

Маятник с грузом 200 г отводят в горизонтальное положение и отпускают. Определите максимальное натяжение нити после того, как маятник зацепится за гвоздь, вбитый на середине длины маятника в точке, направление на которую из точки подвеса составляет угол 60 градусов с вертикалью.

Маятник с грузом 200 г отводят в горизонтальное положение и отпускают. Определите максимальное натяжение нити после того, как маятник зацепится за гвоздь, вбитый на середине длины маятника в точке, направление на которую из точки подвеса составляет угол 60 градусов с вертикалью.

По ходу разбора решения этой задачи на форуме, выяснилась одна интересная особенность, заложенная авторами в условии. Решающему необходимо учесть сумму движений груза по двум окружностям (секторам). Суммарная набранная грузом скорость будет применена для нахождения общего центростремительного ускорения. Зная ускорение и проецируя уравнение второго закона Ньютона на выбранные оси, мы без труда придем к рабочей формуле задачи.

Опубликовано в Советы по решению задач

Если в условии задачи упомянуто вращение стержня, то для нахождения рабочей формулы расчета массы нужно вспомнить о расчете момента инерции тела. В свою очередь, момент инерции также может быть задан неявно. Например, при разборе этого решения задачи на форуме , масса была "зарыта" в уравнение для момента сил, действующих на стержень:

Стержень вращается вокруг своего конца по закону f= 4t-5t2. На него действует момент силы 15 Н·м.

Найти массу стержня, если его длина 30 см.

Опубликовано в Советы по решению задач

Для успешного нахождения верного ответа задачи по физике важны и мелочи в том числе. В частности, свою долю внимания стоит уделить тщательному анализу текста условия задачи. Вчитываться необходимо буквально "в каждое слово". Приведем пример решения задачи по физике со следующей постановкой условия задачи:

Определить высоту наклонной плоскости, если линейная скорость центра шара, скатившегося без скольжения с наклонной плоскости равна 2,65 м/с. Начальная скорость шара равна нулю.

Все вроде бы несложно, задача на закон сохранения энергии. Однако, обратите внимание на фразу "линейная скорость центра шара", в ней заложена необходимость учета кинетической энергии вращения шара, что повлечет за собой совсем другой подход к решению, с применением понятия момента инерции. В случае отсутствия вращения, например, если бы по плоскости скользил без трения брусок, то вид выражения для закона сохранения энергии значительно бы упростился.

Опубликовано в Советы по решению задач

В задачах из школьного курса электричества и магнетизма часто к самому решению необходимо еще и выполнить пояснительные построения - рисунок к задаче, о котором, собственно, часто просят сами составители.

Пример: решение задачи на форуме, тема "Магнитное поле. Электромагнитная индукция"

В вертикальном однородном магнитном поле на двух тонких нитях подвешен горизонтально проводник длиной 10 см и массой 10 г. Индукция магнитного поля равна 0,2 Тл. На какой угол от вертикали отклонятся нити, если сила тока в проводнике равна 1 А?

(Обязательно сделайте рисунок, на котором обязательно укажите направление тока в проводнике, направление магнитных линий, все силы, действующие на проводник).

Составители условия обязательно просят сделать рисунок. И неспроста просят, ведь в процессе построения авторы заложили один подводный камень. Рассмотрим подробнее, что же вытекает из условия данной задачи:

Электричество, магнетизм сила ампера решение задач

Обратите внимание, что зная правило левой руки и приняв данные из условия мы получим трехмерную картину - сила Ампера будет направлена в тетрадный лист, то есть "от нас". Чтобы вернуть все в 2D-русло нам придется мысленно повернуть весь рисунок и отобразить все снова на бумаге. В нашем случае, редактор физического блога сделал поворот по часовой стрелке. Мы полагаем, что так поступило бы большинство читателей.

Итак, поворот рисунка сделан. Далее мы, с его учетом, перерисовываем векторы силы тока, силы ампера и магнитного поля. После этого производим стандартные действия, характерные для задач на динамику, получаем систему уравнений, из которой затем находим рабочую формулу задачи.

Вывод. А он есть: если вас в условии задачи просят сделать рисунок - значит будьте внимательны и  ищите заложенные авторами подводные камни.

Опубликовано в Советы по решению задач

Рассмотрим прямоугольный треугольник и углы в нем:

решение задач по физике, проекции, динамика, углы

Угол прИлежит катету --> кОсинус

Угол, прОтиволежит катету --> сИнус

Применение в физике для быстрого нахождения проекции вектора:

решение задач по физике, вектор, правило, решить быстро

(угол прОтиволежит оси OY, значит сИнус, прИлежит к ОХ - кОсинус)

Опубликовано в Советы по решению задач

мнемоническое правило, квадрат, термодинамика, энтропия, энтальпия, гиббса потенциал

T -температура P - давление S - энтропия v - объем
H - энтальпия F - свободная энергия U -внутренняя энергия g - потенциал Гиббса

Любая функция, стоящая с наружной стороны квадрата определяется, как функция двух параметров, стоящих внутри квадрата у противоположной стороны.

Пример: U = U(V,S); F = F(T,V)

Любая из величин внутри квадрата есть частная производная от величины, стоящей снаружи по соседству по величине накрест лежащей от той, по которой берется производная. Вторя величина у противоположной стороны остается постоянной.

Пример:

термодинамика

Опубликовано в Советы по решению задач

(новое окно)

Как ввести формулу
Работает только для формы "Добавить комментарий" к материалу:
будет [img]http://latex.codecogs.com/gif.latex?t^2[/img]