Wie Studium Physik

"Wie Studium Physik" von David R. Hubin und Charles Riddell, wurde von der Learning Skills Center, Univ veröffentlicht. 1977 von Texas in Austin, ist diese Revision von Lawrence C. Shepley, Physik Abt Univ. of Texas, Austin, TX 78712. (Er dankt den Rat von Leslie Dickie, John Abbott College, Quebec; Kal Kallison, Learning Skills Center, UT Austin,. und John Trimble, Institut für Anglistik, UT Austin)

Es ist entworfen, Sie bleiben aus den Schwierigkeiten zu helfen, die kommen, wenn Sie in kleine Dimensionen denken und zu engagieren in Formeln oder andere spezifische Details auswendig zu lernen, ohne die zugrunde liegenden Prinzipien zu verstehen. Es führt Sie zu verstehen, wie spezifische Kenntnisse für die Probleme anzuwenden, wie ich anfangen soll, wie Hilfe zu suchen, wie Sie Ihre Antwort zu überprüfen. Kurz gesagt, es wird Ihnen helfen, die Lernfähigkeiten zu entwickeln, wichtig, nicht nur in der Physik, sondern in alle Ihre Kurse.

Erste eine Übersicht

Es ist wichtig zu erkennen, dass die Physik eine problemlösende Disziplin ist. Ihr Physiklehrer werden wichtige Themen und Prinzipien betonen, und ein wichtiges Ziel ist, dass Sie die Schüler, diese Prinzipien anzuwenden in der Lage, Probleme zu verstehen und zu lösen. Sie sollten auf diese Tatsache konzentrieren, dass in einem Physikkurs, werden Sie erwartet, Probleme zu lösen.

Eine Übersicht über Ihren Kurs können Sie Ihre Bemühungen helfen, organisieren und Ihre Effizienz zu steigern. Um zu verstehen, und Daten oder Formeln zu erhalten, sollten Sie die grundlegenden Prinzipien und Verbindungs Themen sehen. Es ist fast unvermeidlich, dass Sie manchmal eine Formel vergessen werden, und ein Verständnis der zugrunde liegenden Prinzip kann Ihnen helfen, die Formel für sich selbst zu generieren.

Nehmen Sie diese Schritte, um einen Überblick zu Beginn der Laufzeit zu bekommen, so dass alle nachfolgenden Materialien in Ihre Übersicht integriert werden:

Untersuchen Sie die Kursbeschreibung (erster Tag Handout oder Lehrplan) sorgfältig, und die offizielle Beschreibung des Kurses in der Universitätskatalog zu lesen. Suchen Sie nach Themen oder ein Muster auf dem zugrunde liegenden der Kurs entwickelt und wie dieser Kurs passt sich mit Ihrem anderen Kursen.

Effektive Teilnahme an einer Physik-Klasse

Es ist wichtig, dass Sie gut für die Klasse, um die Integration des Kursmaterials sein Potential voll zu nutzen, hergestellt werden. Um für die Klasse vorzubereiten, sollten Sie folgendes tun:

Vor jeder Klasse:

Während des Unterrichts:

Nach dem Unterricht:

Lesen Sie Ihre Physik Lehrbuch

Lesen Sie den Text und die Lösung von Hausaufgaben Probleme ist ein Zyklus: Fragen führen zu Antworten, die zurück zu mehr Fragen führen. Ein ganzes Kapitel wird häufig auf die Folgen eines einzigen Grundprinzip gewidmet sein. Sie sollten für diese Grundprinzipien suchen. Diese Gesetze der Natur geben, um die Ansicht der Physiker des Universums. Darüber hinaus fast alle Probleme, die Sie mit in einem Physikkurs konfrontiert werden, können durch einen oder mehrere dieser Gesetze analysiert werden.

Problem in der Physik lösen

In einer Physik Natürlich ist es wichtig, ein paar Dinge über Physiker und Physikprofessoren zu erinnern:

Allgemein, wie ein Physik Problem zu nähern:

Eine wichtige Sache, in Arbeits Physik Probleme zu erinnern ist, dass durch alle Ihre Arbeit zeigt, können Sie viel leichter lokalisieren und korrigieren Fehler. Sie werden es auch einfacher finden, die Probleme zu lesen, wenn Sie sich für Prüfungen vorzubereiten, wenn Sie alle Ihre Arbeit zeigen.

Es braucht mehr Zeit, sorgfältige und vollständige Lösungen für Hausaufgaben Probleme zu schreiben. Aufschreiben, was Sie tun und denken Sie verlangsamt, aber noch wichtiger ist es macht Sie wie ein Experte verhalten. Sie werden auch durch die Versicherung zurückgezahlt werden, dass Sie wesentliche Informationen nicht mit Blick sind. Diese sorgfältige Zuschreibung wird eine ausgezeichnete Bewertung Material für die Prüfungsvorbereitung.

Beispiele für die Anwendung der Problemlösungsprinzipien

SAMPLE Problem # 1:

Dieses Problem wird festgestellt, und die Lösung, wie Sie abgewertet würde es für die Hausaufgaben trainieren. Im Jahr 1947 Bob Feller, warf ehemaliges Cleveland Krug, einen Baseball über die Platte bei 98,6 mph oder 44,1 m / s. Seit vielen Jahren war dies die schnellste Steigung jemals gemessen. Wenn Bob die Tonhöhe gerade nach oben geworfen hatte, wie hoch wäre es gegangen?

Was fragt das Problem, und was gegeben ist? Antwort: Die Geschwindigkeit des Baseball gegeben ist, und was gesucht ist die Höhe, dass der Ball erreichen würde, wenn es mit der gegebenen Anfangsgeschwindigkeit gerade nach oben geworfen wurde. Sie sollten doppelt so überprüfen, wer das Problem richtig geschrieben berechnet, dass 98,6 Meilen / h bis 44,1 m / s entspricht. Sie sollten ausdrücklich in Worten angeben, dass Sie die 44,1 m / s Abbildung verwenden und dass Sie der Baseball davon aus von einer Anfangshöhe von Null (Boden) geworfen wird. Sie sollten auch ausdrücklich, welchen Wert von g angeben, die Sie verwenden möchten, beispielsweise g = 9,81 m / s 2. Sie sollten auch angeben, dass Sie davon ausgehen, dass der Luftwiderstand vernachlässigt werden kann. Da Sie die Masse des Baseball nicht kennen, sagen, dass Sie nicht (Sie werden es nicht brauchen, sowieso).
Machen Sie eine Zeichnung:

tm = 44,1 / 9,81 = 4,4954 s.

Während dieser Zeit ist die mittlere Geschwindigkeit VAV = 44,1 / 2 = 22,05 m / s. Daher wird die Höhe gegeben ist durch

Beachten Sie, dass für alle „internen“ Berechnungen, mehr als die richtige Anzahl signifikanter gehalten wurden; nur dann, wenn die endgültige Antwort erhalten wurde, war es in die richtige Anzahl signifikanter setzen, in diesem Fall drei.

Um dieses Problem in einem formalen Verfahren dazu verwenden, um die Formel für die Entfernung y als Funktion von t, wenn die Beschleunigung a konstant ist. Sie ersetzen nicht Zahlen, sondern arbeitet nur mit Symbolen bis zum Schluss:

wobei yo = 0 ist die Anfangsposition ist, vo = 44,1 m / s ist die Anfangsgeschwindigkeit, und a = - g = - 9,81 m / s 2 ist die konstante Beschleunigung. Jedoch nicht die numerischen Zahlen an dieser Stelle bei der Berechnung verwendet werden. Der Maximalwert von y ist, wenn seine Ableitung Null ist; Die Zeit tm Null-Derivat ist gegeben durch:

Die maximale Höhe ym wird, indem dieser Wert von TM in die Gleichung für y gegeben:

Jetzt Ersatz: yo = 0, vo = 44,1, a = - 9,81. Das Ergebnis ist

Schauen Sie über dieses Problem und fragen Sie sich, wenn die Antwort Sinn macht. im Grunde in der Praxis unmöglich, aber Bob Feller hatte eine sehr schnellen schnellen Ball Tonhöhe Schließlich ist eine Kugel fast 100 m in der Luft zu werfen!

Es ist eine andere Frage: Ist dieses gleiche Problem hatte, in einem Kapitel mit Erhaltung der Energie zu tun gegeben worden ist, sollten Sie es nicht lösen, wie oben beschrieben. Stattdessen sollten Sie berechnen, was die anfängliche und endgültige kinetische Energie KE und potentielle Energie PE sind, um die Gesamtenergie zu finden. Hier ist die anfängliche PE Null, und der Anfang KE ist m VO2 / 2. Der letzte PE ist m g ym und die endgültige KE ist Null. Equate die anfängliche KE zum endgültigen PE zu sehen, dass der unbekannte Masse m von beiden Seiten der Gleichung aufhebt. Sie können dann für ym lösen. und natürlich erhalten Sie die gleiche Antwort wie zuvor, aber in einer anspruchsvolleren Art und Weise.

SAMPLE Problem # 2:

Es gibt zwei allgemeine Prinzipien, die hier gelten. Die erste ist Newtons zweites Gesetz:

wobei F die Gesamtkraft, ein Vektor ist, und a die Beschleunigung, ein anderer Vektor; die beiden Vektoren sind in der gleichen Richtung. Die Masse m wird schließlich gefunden wird keinen Unterschied zu machen, und in diesem Fall könnten Sie dieses Gesetz als a = F / m zu schreiben versucht, da eine ist das, was Sie suchen mögen. Allerdings erinnert die einfachste Art und Weise Newtons zweites Gesetz F = a m. und so ist, dass das Gesetz mit zu arbeiten.

Das zweite Prinzip ist, dass die Reibungskraft zu der Normalkraft proportional ist (die Komponente der Kraft, die auf dem Block aufgrund der Ebene, die senkrecht zu der Ebene ist). Die Reibungskraft ist, die entlang der Ebene gegenüberliegt, und immer die Bewegung. Da der Block zunächst in Ruhe ist, wird aber das Flugzeug beschleunigt nach unten, wird die Reibungskraft nach oben entlang der Ebene sein. Der Reibungskoeffizient, der in dieser Proportionalität Bezug verwendet wird, ist.

Es ist jetzt Zeit, um das zweite Bild zu zeichnen. Es hilft, das erste Bild und fügen Sie Informationen, um es neu zu zeichnen. In diesem Fall wird ein Vektordiagramm gezeichnet und werden verschiedene Kräfte definiert.

Wir werden dieses Problem tun, um den formalen Ansatz, das konkrete Verfahren für eine Prüfung zu verlassen (siehe unten).

Jetzt für die Berechnung mit dem formalen Ansatz, in dem Sie mit Algebra arbeiten und Symbolen statt mit Zahlen. Erster Zustand in Worten, was Sie tun, und dann die Gleichung aufschreiben:

Magnitude der Schwerkraft = Gewicht = m g.
Lösen Schwerkraft in die normale Komponente und parallele Komponente, deren Größen sind:

Die Reibungskraft widersetzt sich der Bewegung, und ihre Größe ist, um den Reibungskoeffizienten mal der Normalebene Kraft gleich:

Die Nettokraft (die sich entlang der Ebene ist) ist die Differenz zwischen der parallelen Komponente der Schwerkraft und der Reibungskraft; seine Größe ist:

F = m g sin - m g cos.

Die Beschleunigung ist Nettokraft über Masse:

a || = G sin - g cos = g (sin - cos).

Die numerische Antwort ist (gegeben in zwei signifikanten Ziffern, da die gegebenen Zahlen zwei haben):

a = (9,8 m / s 2) (sin 27 o - 0,19 cos 27 o) = (9,8) (0,454 - 0,891 x 0,19) = 2,79 = 2,8 m / s 2.

Wenn Sie diese Antwort suchen, um zu sehen, ob es Sinn macht, versuchen, das Problem zu tun, indem bei jedem Schritt ersetzen Zahlen in (der konkreten Ansatz). Das Gewicht von einem Kilogramm, beispielsweise beträgt 9,8 N. Der normal (senkrecht zur Ebene) Komponente der Gravitationskraft ist 9,8 mal cos 27 O oder 8,73 N. dies sinnvoll ist, denn wenn der Winkel sehr klein war, die Normalkomponente die Schwerkraft würde fast gleich 9.8 selbst sein. Beachten Sie, dass obwohl die endgültige Antwort sollte in zwei signifikanten Ziffern angegeben werden, können Sie drei in diesen Zwischenberechnungen halten sollen.

Jetzt antizipieren, wie Sie auf eine Prüfung dieses Problem tun würde. Ist der konkrete Ansatz schneller und einfacher für Sie? Oder würden Sie bequemer sein, den formalen Ansatz auf eine Prüfung? Es ist eine gute Idee zu tun, dieses Problem zu üben, wenn Sie sich für eine Prüfung studieren, wenn Sie ein ähnliches Problem denken, wird gefragt.

Effektive Prüfungsvorbereitung

Wenn Sie einen aktiven Ansatz verfolgt haben, ähnlich dem in diesem Handout vorgeschlagen zu studieren, Ihre Vorbereitung auf die Prüfungen nicht allzu schwierig sein. Wenn Sie nicht sehr aktiv bei der Untersuchung gewesen sein, wird Ihre Vorbereitung etwas härter, aber die gleichen Grundsätze gelten weiterhin. Denken Sie immer daran: Physik-Kurse, und deshalb Physik Prüfungen beinhalten Problemlösung. Daher Ihr Ansatz für die Prüfungen zu studieren soll Problemlösung betonen.

Hier sind einige Grundsätze:

In der Woche vor der Prüfung, folgt den drei Schritten unten. Diese Schritte sollten Sie geben eine recht gute Vorstellung davon, was betont wurde, und auf das, was Sie erwarten können, getestet werden.
- Überprüfen Sie Ihre Notizen und überprüfen Sie die Kursbeschreibung. Ihr Ziel ist an dieser Stelle stellen Sie sicher wissen, was hervorgehoben wurde.
- Lesen Sie Ihre Lösungen für die Hausaufgaben Probleme. Denken Sie daran, dass diese Lösungen, wenn abgeschlossen ist, wird zugrunde liegenden Prinzipien und Gesetze zu beachten.
- Überprüfen Sie die zugeordneten Kapiteln. Wieder einmal Ihr Ziel in diesem frühen Stadium der Prüfungsvorbereitung ist sicherzustellen, dass Sie wissen, welche Themen oder Prinzipien hervorgehoben wurde.
Aus diesem kurzen Überblick, eine Liste der Themen erzeugen. Grundsätze. und Arten von Problemen, die Sie erwarten abgedeckt werden. Wenn Proben von vorherigen Prüfungen verfügbar sind, schauen sie vorbei, auch, aber nicht davon ausgehen, dass nur vorherige Arten von Problemen einbezogen werden. Es hilft auf jeden Fall mit anderen in diesem Stadium zu arbeiten.
Überprüfen Sie aktiv. Nicht mit einfacher Anerkennung eines Prinzip zufrieden sein. Ziel ist es für tatsächliches Wissen, dass Sie in der Lage zu erinnern und in einer Testsituation zu verwenden. Versuchen Sie, alle Möglichkeiten zu suchen, die ein Prinzip angewendet werden kann. Auch hier hilft es, mit anderen zu arbeiten und Dinge anderen zu erklären (und haben sie dir Dinge erklären).
Zum Beispiel: Wenn Geschwindigkeit und Beschleunigung Prinzipien im Laufe betont wurden, sehen Sie alle Ihre Hausaufgaben Probleme, um zu sehen, ob sie diese Prinzipien zu erläutern, auch nur teilweise. Dann, wenn Sie auch einen Schwerpunkt auf Reibung und Trägheit antizipieren, noch einmal alle Ihre Hausaufgaben Probleme überprüfen, um zu sehen, ob sie diese Prinzipien erläutern.
Effektive Prüfungsvorbereitung beinhaltet eine Interaktion zwischen Hausaufgaben Probleme, die Klassen, Ihre Notizen und den Text. Überprüfen Sie aktiv, einschließlich Selbsttests, in dem Sie Ihre eigenen Probleme zu schaffen, die eine Kombination von Prinzipien beinhalten. Sie müssen sicher sein, dass Sie Probleme, ohne sich auf Ihre Notizen oder auf das Lehrbuch arbeiten können. Praxis macht Probleme sowohl den Beton und die formalen Ansätzen, um zu sehen, was Sie fühlen sich wohler mit.
Denken Sie daran, dass Prüfungen werden eine Vielzahl von unterschiedlichen Problemen gehören. Sie wollen zurück auf eine Prüfung schauen und sagen: „Ich weiß, wie Reibungsprobleme zu tun, so gut, dass, obwohl sie auf eine seltsame Art und Weise wurden gebeten, ich sie erkennen konnte und sie lösen.“

Wöchentliche Flow Chart für Physik Studium

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