Физики решение: Книга: “ОГЭ-2021. Физика. Решение задач” – Николай Зорин. Купить книгу, читать рецензии | ISBN 978-5-04-112799-2

Содержание

Наука: Наука и техника: Lenta.ru

Ученые Еврейского Университета в Иерусалиме предложили новый способ предсказать поведение системы из трех тел, обойдя существенные недостатки методов, применяющихся в настоящее время. Об этом сообщается в статье, опубликованной в журнале Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy. Кратко о подходе, позволяющем решить одну из величайших проблем физики и математики, рассказывается в пресс-релизе на Phys.org.

Еще со времен Анри Пуанкаре (1854-1912), французского математика и физика, было известно, что задача трех тел не имеет детерминированного решения. Движение объектов, которые взаимодействуют друг с другом по закону тяготения Ньютона, сильно зависит от их начального положения и скоростей, поэтому поведение системы кажется случайным (иными словами, возникает хаос). Хотя компьютерное моделирование также не способно дать долгосрочные прогнозы, в 1976 году ученые пришли к заключению, что нужно искать статистическое решение.

Материалы по теме

00:01 — 5 ноября 2019

Космические монстры

Астрономы ловят загадочные сигналы из глубин Вселенной. Что посылает их на Землю?

00:03 — 1 марта 2020

Конец инопланетянам

Откуда берутся таинственные сигналы из космоса и почему внеземных цивилизаций не существует

Несмотря на значительные успехи в этой области, все имеющиеся на данный момент подходы не учитывают два существенных момента. Во-первых, хаотическое движение системы чередуется с регулярным и подвержено распаду, когда два тела начинают вращаться вокруг общего центра масс, а третье попеременно приближается и удаляется от них. Если представить все разнообразие состояний системы в виде фазового пространства, в котором каждая точка соответствует определенному состоянию, то большие области пространства будут описывать именно регулярное движение, в том числе после распада.

Во-вторых, неограниченный диапазон действия силы тяжести предполагает бесконечный объем фазового пространства, поэтому до сих пор ученые предполагали произвольную «область сильного взаимодействия» и при вычислении вероятностей учитывали только конфигурации внутри нее.

В новой работе исследователи предложили использовать для предсказания судьбы системы поток объема фазового пространства, а не сам фазовый объем. Иными словами, все точки (состояния системы) в некотором объеме пространства перемещаются (состояния переходят одно в другое), словно образуя поток жидкости. Такой поток ограничен, поэтому не возникает проблемы бесконечности фазового пространства и можно не вводить области сильного взаимодействия.

Теория, основанная на потоках, с высокой точностью предсказывает вероятность убегания каждого тела в симуляциях при определенных предположениях. Ожидается, что новый подход позволит решить множество астрофизических проблем, в том числе процесса возникновения пар компактных объектов (нейтронных звезд или черных дыр), создающих гравитационные волны.

Быстрая доставка новостей — в «Ленте дня» в Telegram

Решение задач по физике – Областная газета OGIRK.RU

Часто студентам для закрепления имеющихся знаний задают выполнение лабораторных работ и решение задач по физике https://vsesdal. com/promo/zadachi_po_fizike_na_zakaz. Таким образом можно не только научить студента использовать теорию на практике, но и подготовить к выполнению будущих профессиональных задач. При этом решением задач учащимся вузов приходится заниматься постоянно, а не только во время сессии. И для того, чтобы получить высокий балл и доступ к экзаменам, мы рекомендуем сразу обратиться на сервис «Все Сдал!», где решением будут заниматься профессионалы своего дела с соответствующим образованием и навыками. Это гарантирует отличную успеваемость и успешную сдачу экзаменов.

Что можно получить от сотрудничества с экспертами сервиса «Все Сдал!»?

Решение задач онлайн, написание курсовых и тестовых работ, подготовка отчетов по практике – это лишь часть заданий, с которыми легко справятся специалисты сервиса «Все Сдал!». Помимо сотрудничества с грамотными исполнителями, клиенты могут рассчитывать на следующее:

  • Стоимость в два-три раза ниже, чем в аналогичных студиях и агентствах;
  • Гарантия возврата денег в том случае, если исполнитель не справится с задачей или нарушит дедлайн;
  • Возможность договориться о сотрудничестве в любой день недели и время суток;
  • Прозрачные условия сотрудничества и конфиденциальность личных данных;
  • Оперативное выполнение заказов любой сложности;
  • Бесплатные доработки и консультации;
  • Сопровождение клиентов до момента сдачи или защиты работы;
  • Проверка всех заказов на уникальность;
  • Соблюдение основных требований клиента и правил по оформлению.

Нашими услугами успели воспользоваться тысячи студентов, большая часть которых стали постоянными клиентами. Если вы все еще сомневаетесь, можно ли нам доверять, рекомендуем ознакомиться с отзывами на нашем сайте. Они еще раз докажут, что на сервисе «Все Сдал!» работают исключительно профессионалы, которые обладают необходимыми навыками и соответствующим образованием.

Как воспользоваться услугами сервиса?

Если вы хотите заказать решение задач онлайн, то вам достаточно выполнить пару простых действий:

  • Разместить свою заявку на нашем сайте;
  • Получить предложения экспертов со своими расценками и выбрать одного;
  • Обсудить основные детали, установить время сдачи заказа;
  • Получить готовую работу и внести оплату;
  • Сдать работу преподавателю и получить высокий балл.

Решение задач по физике у наших экспертов займет несколько часов, а вы в это время сможете заняться собственными делами, саморазвитием или просто отдохнуть. Наши услуги будут актуальны для тех, у кого не хватает времени на выполнение задач или недостаточно практических навыков. А с этой проблемой часто сталкиваются студенты первых курсов.

Быть успешным студентом и получать хорошие оценки по всем предметам не сложно, если пользоваться услугами сервиса «Все Сдал!». Для консультации или заказа работы, позвоните нам по номеру, указанному на сайте или разместите заявку.

На правах рекламы

Решение нестандартных задач по физике

Программа дополнительного образования рассчитана на учащихся 10-11 классаов обладающим определенным багажом знаний, умений и навыков, полученных на уроках физики. Занятия кружкового объединения способствуют развитию и поддержке интереса учащихся к деятельности определенного направления, дает возможность расширить и углубить знания и умения, полученные в процессе учебы, и создает условия для всестороннего развития личности. Занятия кружка являются источником мотивации учебной деятельности учащихся, дают им глубокий эмоциональный заряд.

Воспитание творческой активности учащихся в процессе изучения ими физики является одной из актуальных задач, стоящих перед учителями физики в современной школе. Основными средствами такого воспитания и развития способностей учащихся являются экспериментальные исследования и задачи. Умением решать задачи характеризуется в первую очередь состояние подготовки учащихся, глубина усвоения учебного материала. Решение нестандартных задач и проведение занимательных экспериментальных заданий способствует пробуждению и развитию у них устойчивого интереса к физике.

Планирование работы кружкового объединения рассчитано на 1 час в неделю.

 

Цели и задачи

Цели:

  1. Создание условий для развития личности ребенка.

  2. Формирование целостного представления о мире, основанного на приобретенных знаниях, умениях, навыках и способах практической деятельности.

  3. Приобретение опыта индивидуальной и коллективной деятельности при решении задач

  4. Развитие мотивации личности к познанию и творчеству.

  5. Подготовка к осуществлению осознанного выбора профессиональной ориентации.

Задачи:

1 Образовательные: способствовать самореализации кружковцев в изучении конкретных тем физики, развивать и поддерживать познавательный интерес к изучению физики как науки, знакомить учащихся с последними достижениями науки и техники, формировать представителей о классификации, приемах и методах решения школьных физических задач, научить решать задачи нестандартными методами, развитие познавательных интересов при выполнении экспериментальных исследований с использованием информационных технологий, подготовить к успешной сдачи ЕГЭ по физике.

 

 

2 Воспитательные: воспитание убежденности в возможности познания законов природы, в необходимости разумного использования достижений науки и техники, воспитание уважения к творцам науки и техники, отношения к физике как к элементуобщечеловеческой культуры.

3 Развивающие: совершенствование полученных в основном курсе знаний и умений; развитие умений и навыков учащихся самостоятельно работать с научно-популярной литературой, умений практически применять физические знания в жизни, развитие творческих способностей, формирование у учащихся активности и самостоятельности, инициативы. Повышение культуры общения и поведения.

 

Виды деятельности:

  • Решение разных типов задач

  • Занимательные опыты по разным разделам физики

  • Конструирование и ремонт простейших приборов, используемых в учебном процессе

  • Применение ИКТ

  • Занимательные экскурсии в область истории физики

  • Применение физики в практической жизни

Обучение физики через решение задач

Чтобы научить решать задачи,
надо их решать.
Д.Пойа

После введения цикличности в школьном курсе физики, возникла серьезная проблема: на изучение механики отводился один год, в данный момент одна четверть.

В первые два года приходилось тратить на этот раздел все первое полугодие, что приводило к проблемам с изучением материала в конце учебного года.

В итоге решение проблемы было найдено в следующем виде:

  • единый подход к решению всех физических задач;
  • алгоритмы на типовые задачи.

Решение любой физической задачи может быть разбито на четыре этапа:

  1. На основе анализа физического процесса составляется система уравнений.
  2. Математическое решение системы уравнений. (Предварительно решить вопрос о совместности уравнений).
  3. Анализ полученных результатов с точки зрения физики процесса.
  4. Вычисления и оценка реальности результатов.

С другой стороны все задачи можно разделить на задачи двух типов:

  1. Тренировочные задачи. Условие такой задачи содержит все необходимые величины и четко сформулированный вопрос. Проблема решения такой задачи – проблема выполнения определенного алгоритма действий.
  2. Задачи, требующие анализа, результатом которого является разбиение условия на конечное число подзадач 1 типа. Уровень сложности такой задачи определяется соотношением между объемами аналитической и алгоритмической части.

Особое положение занимают «эвристические» задачи, решение которых не может быть сведено к выполнению конечного числа алгоритмов.

В данном материале мы будем рассматривать базовые алгоритмы раздела «Механика».

Решение тренировочных задач темы «Равноускоренное движение»

В идеале задачи этой темы должны решаться на основе только двух формул:

  • закона движения 
  • определения ускорения
  • и вспомогательной формулы Sx = x – x0

которая используется, если скорость тела в интересующий нас промежуток времени не изменяла своего направления. Решение задачи начинаться с задания начальных условий (Н.У.) движения (r, v, a при t = 0) и с выбора системы отсчета (если она не задана в условии задачи).

Но это в идеале. За один, два урока при данном подходе с проблемой не справиться, тем более что задача отягощается математическими проблемами при выводе формул  и заданием Н.У.

Решим проблему с начальными условиями:

Пример 1. Мячик бросили вертикально вверх с высоты h0 = 6 м со скоростью v0 = 20 м/с. Определите, через сколько секунд мячик окажется на высоте h = 1 м.

Опустим начало решения и запишем закон движения в проекции на ось Oy:

Зачеркиванием введем Н.У. и при необходимости К.У.

в итоге получаем частный случай закона движения для нашей задачи:

Разрешить проблему времени позволяет алгоритм, в основе которого лежат шесть формул:

Формула №1 используется в редких случаях, если в условии задачи задается положение тела.

Формулу № 6 необходимо пробовать в первую очередь если выполняется условие . Для случая v0 = 0 это очевидное следствие формулы №3. Для случая v = 0 требует вывода.

  • Краткая запись условия.
  • Рисунок
  • Анализ краткой записи условия.
  • Математическое решение.
  • Анализ полученного результата.
  • Вычисления.
  • Ответ.

При краткой записи условия необходимо обратить особое внимание на скрытые условия, т.е. величины заданные вербально. На первых этапах достаточно при чтении условия делать остановки в трудных местах условия.

Рисунок необходим для определения знака ускорения через выбор системы координат и проекцию. Проще на этом этапе рисунок заменить комментарием: «разгон», «торможение» или «равноускоренное движение», «равнозамедленное движение». Но во многих методических источниках не рекомендуется использовать термин «равнозамедленное движение» т.к. он сужает границы применения термина «равноускоренное движение» и приводит к невозможности единого описания некоторых видов движения, например  движения под действием силы тяжести. При дальнейшей работе возникают следующие проблемы: учащиеся делят движение под действием силы тяжести на два участка и не воспринимают его как единое целое, описываемое с точки зрения математики одним уравнением, т.е. данный подход не удается обобщить и тему приходится изучать с «нуля».

Анализ краткой записи условия проще объяснить на примере.

Пример 2. На пути  45 метров скорость тела изменилась от 10 м/с до 40 м/с. Определите ускорение тела.

Дано:

S = 45

v = 10 м/с

v0 = 40 м/с

В условии не упоминается время, следовательно необходимо применить формулу

а = ?

Математическое решение. Не первоначальном этапе изучения физики много времени приходится уделять математической обработки результатов. В основном возникают следующие проблемы:

  • Работа с тригонометрическими функциями.
    • В основном мы используем два тригонометрических равенства: cos2α + sin2α = 1 и sin2α = 2 sinα cosα
    • Основные тригонометрические функции:
  •  Работа с уравнениями.   

Мы обычно ругаем математиков за недостаточную подготовку, но некоторые действия, допустимые при решении задач по физике, недопустимы в общей математической практике. Например, с уравнениями можно производить те же действия, что и с числами: сложение, вычитание, умножение и деление. Операция деления ограничена условием – делитель не может быть нулевым, но с точки зрения физического смысла мы уверены, что функция не может быть нулевой или нули функции нам не нужны.

Пример 3.

быстрее, чем выразить и подставить.

Те же проблемы возникают и при решении квадратных уравнений. Часто до квадратного уравнения можно не доводить, теряя, отрицательные корни, не имеющие физического смысла. Т.е. с учетом физического смысла можно сильно сузить ОДЗ и упростить решение.

Пример 4. Определите внутреннее сопротивление источника тока, если при сопротивлении R1 во внешней цепи выделяется такая же мощность, как и при сопротивлении R2.

т.к. P1 = P2, следовательно

Анализ полученного результата включает в себя:

  • проверку размерности как проверку правильности полученной формулы;
  • анализ зависимости искомой величины от данных особенно при их критических значениях;
  • оценку реальности результата.

Вычисления значительно упрощаются при освоении инженерного калькулятора:

  • набора чисел в форме x × 10n;
  • вычисления прямых и обратных тригонометрических функций;
  • вычисления на калькуляторе без дополнительных записей в тетради.

В профильном классе в обязательном порядке проводится зачет, основным вопросом которого является доказательство формул №1–№6.

Алгоритм решения задач на применение законов Ньютона

Алгоритм II.

  • Краткая запись условия;
  • первичный рисунок;
  • Как движется тело? – рисуем скорость и ускорение;
  • С какими телами взаимодействует? – рисуем силы;
  • Если в условии задачи рассматривается вес тела:

Опора                        –         «по 3 з. Ньютона                  Р = N»

Подвес                      –         «по 3 з. Ньютона                  P = T»

Невесомость            –         «по 3 з. Ньютона                  P = 0 = T или Р = 0 = N»

  • Есть ли ускорение?

Да                              –          «по 2 з. Ньютона                »

Нет                            –          «по 1 з. Ньютона                »

  • Сколько на рисунке сил?
  • Запись векторная 1 или 2 з. Ньютона (расширенная).
  • Выбор СО (системы отсчета).
  • Если есть силы не параллельные осям – рисунок их проекций
  • Запись законов Ньютона в проекции на оси СК

F ↑↑ оси        –          знак не меняем

F ↑↓ оси        –          знак меняем

F  оси        –          не пишем (проекция равна нулю)

Или смотри рисунок.

  • При необходимости применение закона Гука, закона всемирного тяготения, частных формул для сил….
  • Если в условии есть скорость путь время, применяем формулы кинематики.
  • математическое решение.
  • анализ полученного результата.
  • вычисления.
  • ответ.

Первичный рисунок – на этом этапе часто на рисунке изображаются детали, отсутствующие в условии задачи.

Пример 5. В первых задачах на применение второго закона Ньютона в условии часто написано «На тело массой mдействует сила F». Учащиеся рисуют опору и силу тяжести, хотя в условии их нет и происхождение силы не оговаривается.

Неверно

Верно

На рисунке желательно придать силе произвольное направление, что подчеркнет свободное условие задачи и даст повод обсудить связь между силой,  ускорением и скоростью с точки зрения причинно – следственной связи.

Пример 6. Тело под действием силы F поднимается вверх с ускорением а.

Не верно

Верно

(очень распространенная ошибка).

Данные примеры подчеркивают необходимость выполнения рисунка в строгом соответствии с условием задачи и отступления не допустимы.

Рисунок должен занимать не менее трети тетрадного листа.

Сила – это величина, характеризующая взаимодействие тел. Здесь возможны следующие нюансы:

  • Взаимодействие может осуществляется без непосредственного контакта (на первоначальном этапе только взаимодействие с Землей – сила тяжести). По сути это действие на тело гравитационного поля. На профильном уровне имеет смысл ввести понятие поля вместе с понятием силы, рассмотрев теории близкодействия и дальнодействия. Тогда вопрос, «С какими телами взаимодействует тело?» можно сразу разбить на два:
  1. С какими телами взаимодействует тело?
  2. В каких полях находится тело?

В 10 классе возможно рассмотреть гравитационное и электромагнитное поле и подчеркнуть, что взаимодействие при непосредственном контакте на макроуровне это на микроуровне так же действие поля на микрообъект (в случае сил упругости и сил трения – взаимодействия электромагнитного поля одной молекулы с другой молекулой как системой зарядов).

  • Взаимодействие при непосредственном контакте тел.

Есть контакт – есть взаимодействие – есть сила.

Итоги

Описанные алгоритмы, при их активном использовании на уроках позволяют существенно сократить время на приобретения учащимися навыка решения задач. Алгоритмы универсальны и могут применяться в любой теме, что позволяет провести единую линию решения задач по всему школьному курсу физики. Позволяет один раз, затратив учебное время на обучение решению задач, в дальнейшем вводить только новые законы и закономерности подчеркивая единые способы и методы их применения в задачах.

В основе выше приведенного материала лежат следующие общеизвестные технологии:

  • Технология обучения математике на основе решения задач (Р.Г. Хазанкин)
  • Проблемное обучение.
  • Уровневая дифференциация обучения на основе обязательных результатов (В.В. Фирсов)

Типичный вид решения задач по физике

Должен сразу предупредить, что эта заметка не для гуманитариев — она для физиков, потому что будет понятна наверное только физикам. Если воспользоваться любым задачником по физике и выбрать там несколько задач для решения, то форма записи условий задач и хода решения наверное будет различаться от страны к стране. Возможно даже различия будут внутри одной страны, если «решатели» из разных регионов.

Лично я привык записывать условие задачи в столбик в левой части страницы под словом «Дано» с двоеточием, что нужно найти я записывал под горизонтальной чертой под условием. Решение располагалось в правой части страницы и отделялось от условия и вопроса вертикальной линией. Меня учили так оформлять решение задач вначале в школе, а потом в университете. По идее в решении нужно еще описывать словами ход своих мыслей, но тут я был плохим учеником — я использовал для записи решения практически одни только формулы с редкими вставками на русском языке.

Делал я так потому, что физику все будет понятно из формул, а не-физику это решение обычно не понятно и с комментариями к формулам. В качестве иллюстрации приведу решение пары задач из молекулярной физики — это мой обычный стиль записи.

Задача 5.88: Азот находится в закрытом сосуде объемом 3 л при температуре 27 °C и давлении 3 ат. После нагревания давление в сосуде повысилось до 25 ат. Определить: 1) температуру азота после нагревания, 2) количество сообщенного азоту тепла.

Итак, наш ответ: T2 = 2500 К и δQ = 16,5 кДж. Если заглянуть в ответы задачника, то там мы найдем следующие значения: T2 = 2500 К и δQ = 16,3 кДж.

Разница в последней цифре возникла из-за округлений значений при переводе единиц.

Задача 5.179: Двухатомный газ, находящийся при температуре 27 °C и давлении в 2·106н/м2 сжимается адиабатически от объема V1 до объема V2 = 0,5 V1. Найти температуру и давление газа после сжатия.

Дано:
γ = 1,4
V2 = 0,5 V1
T1 = 300 К
P1 = 2·106 Па

T2 — ?
P2 — ?




В ответе я получил значения T2 = 296 K и P2 = 5,3 · 106 Па. В задачнике в ответах написано T2 = 123 °C и P2 = 52,8 · 105н/м2.

Казалось бы полученный мною ответ неверный, но… если перевести градусы Кельвина в градусы Цельсия, то мы получим искомые 123 градуса, а единицами н/м2 в этом задачнике помечают Ньютон на метр в квадрате, что является Паскалем.

Знаком => я помечал логическое следствие и возможно это неверное обозначение. Для отрисовки формул я использовал сервис LaTeX2gif, а задачи взяты из задачника В.С. Волькенштейн «Сборник задач по общему курсу физики» 1976 года издания.

Если вы встречали другое оформление изложения хода решения физической задачи, то я был бы благодарен за его пример.

Решения NCERT для физики класса 12 (обновлено на 2019-2020 гг.)

Решения NCERT для физики класса 12 состоят из решенных ответов на все главы с точки зрения упражнений. Это отличный материал для студентов, которые готовятся к экзаменам 12 класса. Предлагаемые здесь решения относятся к программе и учебной программе NCERT. Эти материалы подготовлены нашими специалистами с учетом того, что учащиеся изучают уровень.

Учебники

NCERT разработаны советом CBSE.Таким образом, все студенты, которые учатся на этой доске, имеют здесь лучшие материалы для решения проблем. 12 класс также является важным классом для учащихся, так как здесь повышается уровень образования. В этом стандарте студенты выбрали математику или биологию в качестве основного предмета, имеют общие предметы по физике и химии. Студенты должны уделять больше внимания учебе, поскольку это начало их будущего обучения и карьеры. Таким образом, используя эти решения, студенты действительно могут получить хорошие оценки на своих выпускных экзаменах.

Все решения по всем главам по предмету «Физика 12 класса» составлены надлежащим образом. Здесь студенты могут легко найти ответы на любой вопрос, который упоминается в учебнике. Эти ответы соответствуют учебной программе на 2019-2020 годы. Таким образом, учащимся не нужно беспокоиться о заданном содержании решений. У них есть хорошо подготовленные и структурированные решения, доступные здесь, нами.

Решения

NCERT для 12-го стандартного предмета «Физика» охватывают главы, которые присутствуют в части 1 и части 2 учебника, с точки зрения упражнений.Здесь рассматриваются такие темы, как электрические заряды и поле, магнетизм, электромагнитная индукция, электромагнитные волны, переменный ток и т. Д. Решения для этих глав доступны в формате PDF, который студенты могут легко загрузить и изучить в соответствии с их удобством.

, класс 12, физика, решения NCERT

Решения NCERT для всех глав предмета «Физика 12 класса» представлены здесь. Студенты могут щелкнуть ссылки конкретной главы, для которой они ищут решения.Здесь все вопросы решаются в соответствии с методами и процедурами, описанными в учебнике. Здесь представлены PDF-файлы для всех глав, студенты могут загрузить их и учиться в автономном режиме.

Ответить на вопросы из учебников – задача не из легких. Чтобы решить эти проблемы с большим трудом, требуются математические и логические навыки. 12-й класс физики – это следующий уровень физики, где студенты изучают большое количество тем, с которыми они столкнутся и в высших учебных заведениях, например, в 12-м классе.

Дополнительные ресурсы для NCERT Solutions Class 12:

Часто задаваемые вопросы:

Сколько глав по физике в 12 классе?
В учебнике NCERT по физике 12 класса 15 глав.

Достаточно ли учебника физики NCERT для досок 12 класса?
Учебник по физике NCERT для класс 11 и 12 более чем достаточно для любого вида экзамена, если он изучен должным образом и каждое число решено с должной тщательностью.Учебников физики NCERT достаточно, чтобы набрать 90+ на 12 досках.

Класс 12 Физика Глава 1 Электрические заряды и поля

Каждый из нас может видеть искру или слышать потрескивание, когда снимаем синтетическую одежду или свитер, особенно в сухую погоду. Это почти неизбежно с женской одеждой, такой как сари из полиэстера. Другой распространенный пример электрического разряда – это молния, которую мы видим в небе во время грозы. Мы также испытываем ощущение поражения электрическим током, открывая дверь автомобиля или держась за железный стержень автобуса после скольжения с сиденья.Причина этих переживаний – разряд электрических зарядов через наше тело, которые накопились из-за трения изолирующих поверхностей. Возможно, вы также слышали, что это происходит из-за образования статического электричества. Это как раз та тема, которую мы собираемся обсудить в этой и следующей главах. Статичность означает все, что не движется и не меняется со временем. Электростатика занимается изучением сил, полей и потенциалов, возникающих из-за статических зарядов.

Класс 12 Физика Глава 2 Электростатический потенциал и емкость

Когда внешняя сила действительно работает, перемещая тело из одной точки в другую против силы, подобной силе пружины или гравитационной силе, эта работа сохраняется в виде потенциальной энергии тела. Когда внешняя сила снимается, тело движется, набирая кинетическую энергию и теряя равное количество потенциальной энергии. Таким образом сохраняется сумма кинетической и потенциальной энергий. Подобные силы называют консервативными. Сила пружины и сила тяжести являются примерами консервативных сил. Кулоновская сила между двумя (неподвижными) зарядами также является консервативной силой. В этом нет ничего удивительного, поскольку оба имеют обратную квадратичную зависимость от расстояния и различаются в основном константами пропорциональности – массы в законе тяготения заменяются зарядами в законе Кулона.Таким образом, подобно потенциальной энергии массы в гравитационном поле, мы можем определить электростатическую потенциальную энергию заряда в электростатическом поле.

Класс 12 Физика Глава 3 Электричество тока

Движущиеся заряды составляют электрический ток. Такие токи возникают естественным образом во многих ситуациях. Молния – одно из таких явлений, при котором заряды текут от облаков к Земле через атмосферу, иногда с катастрофическими последствиями. Поток зарядов в молнии непостоянен, но в нашей повседневной жизни мы видим множество устройств, в которых заряды текут равномерно, как вода, плавно текущая в реке.Горелка и часы с часовым механизмом являются примерами таких устройств. В настоящей главе мы изучим некоторые из основных законов, касающихся установившихся электрических токов.

Класс 12 Физика Глава 4 Движущиеся заряды и магнетизм

В этой главе мы увидим, как магнитное поле оказывает силы на движущиеся заряженные частицы, такие как электроны, протоны и токоведущие провода. Мы также узнаем, как токи создают магнитные поля. Мы увидим, как частицы могут быть ускорены до очень высоких энергий в циклотроне.Мы изучим, как гальванометр определяет токи и напряжения. В этой и последующих главах, посвященных магнетизму, мы принимаем следующее соглашение: ток или поле (электрическое или магнитное), выходящие из плоскости бумаги, изображаются точкой. Ток или поле, идущее в плоскость бумаги, изображается крестом.

Класс 12 Физика Глава 5 Магнетизм и материя

Магнитные явления универсальны по своей природе. Обширные далекие галактики, крошечные невидимые атомы, люди и звери – все они пронизаны множеством магнитных полей из самых разных источников.Магнетизм Земли предшествовал человеческой эволюции. В предыдущей главе мы узнали, что движущиеся заряды или электрические токи создают магнитные поля. В данной главе мы рассмотрим магнетизм как самостоятельный предмет. Земля ведет себя как магнит с магнитным полем, направленным приблизительно с географического юга на север. Когда стержневой магнит свободно подвешен, он указывает в направлении север-юг. Острие, указывающее на географический север, называется северным полюсом, а острие, указывающее на географический юг, называется южным полюсом магнита.

Класс 12 Физика Глава 6 Электромагнитная индукция

Явление электромагнитной индукции представляет не только теоретический или академический интерес, но и практическое применение. Представьте себе мир, в котором нет электричества – нет электрического освещения, нет поездов, нет телефонов и нет персональных компьютеров. Новаторские эксперименты Фарадея и Генри привели непосредственно к разработке современных генераторов и трансформаторов. Современная цивилизация во многом обязана своим прогрессом открытию электромагнитной индукции.

Класс 12 Физика Глава 7 Переменный ток

Электросеть в наших домах и офисах – это напряжение, которое изменяется со временем как синусоидальная функция. Такое напряжение называется переменным напряжением (переменным напряжением), а ток, которым оно управляет в цепи, называется переменным током (переменным током) *. Сегодня для большинства используемых нами электрических устройств требуется переменное напряжение. Это происходит главным образом потому, что большая часть электроэнергии, продаваемой энергетическими компаниями, передается и распределяется как переменный ток.Основная причина предпочтения использования переменного напряжения перед постоянным напряжением заключается в том, что переменное напряжение может быть легко и эффективно преобразовано из одного напряжения в другое с помощью трансформаторов. Кроме того, электрическая энергия может также экономично передаваться на большие расстояния. Цепи переменного тока обладают характеристиками, которые используются во многих устройствах повседневного использования. Например, всякий раз, когда мы настраиваем радио на любимую станцию, мы пользуемся преимуществом особого свойства цепей переменного тока – одной из многих, которые вы изучите в этой главе.

Класс 12 Физика Глава 8 Электромагнитные волны

Мы узнали, что электрический ток создает магнитное поле и что два токоведущих провода оказывают магнитное воздействие друг на друга. Кроме того, мы видели, что магнитное поле, изменяющееся во времени, порождает электрическое поле. Джеймс Клерк Максвелл (1831–1879) утверждал, что это действительно так – не только электрический ток, но и изменяющееся во времени электрическое поле генерирует магнитное поле. Применяя закон Ампера, чтобы найти магнитное поле в точке вне конденсатора, подключенного к изменяющемуся во времени току, Максвелл заметил несоответствие в законе колебаний Ампера. Он предположил существование дополнительного тока, названного им током смещения, чтобы устранить это несоответствие.

Класс 12 Физика Глава 9 Лучевая оптика и оптические приборы

В этой главе мы рассматриваем явления отражения, преломления и рассеивания света, используя лучевую картину света. Используя основные законы отражения и преломления, мы изучим формирование изображения плоскими и сферическими отражающими и преломляющими поверхностями. Затем мы переходим к описанию конструкции и работы некоторых важных оптических инструментов, включая человеческий глаз.

Класс 12 Физика Глава 10 Волновая оптика

В этой главе мы сначала обсудим первоначальную формулировку принципа Гюйгенса и выведем законы отражения и преломления. Мы также обсудим явление интерференции, основанное на принципе суперпозиции. И мы обсудим явление дифракции, основанное на принципе Гюйгенса-Френеля. Наконец, мы обсудим явление поляризации, которое основано на том факте, что световые волны являются поперечными электромагнитными волнами.

Класс 12 Физика Глава 11 Двойная природа излучения и материи

Было обнаружено, что некоторые металлы при облучении ультрафиолетом испускают отрицательно заряженные частицы с малой скоростью. Также было обнаружено, что некоторые металлы при нагревании до высокой температуры испускают отрицательно заряженные частицы. Было обнаружено, что величина e / m для этих частиц такая же, как и для электронно-лучевых частиц. Таким образом, эти наблюдения установили, что все эти частицы, хотя и производились в разных условиях, были идентичны по природе.Дж. Дж. Томсон в 1897 году назвал эти частицы электронами и предположил, что они являются фундаментальными универсальными составляющими материи.

Класс 12 Физика Глава 12 Атомы

Ядерная модель Резерфорда стала важным шагом к тому, как мы видим атом сегодня. Однако он не мог объяснить, почему атомы излучают свет только с дискретными длинами волн. Как может такой простой атом, как водород, состоящий из одного электрона и одного протона, излучать сложный спектр определенных длин волн? В классической картине атома электрон вращается вокруг ядра так же, как планета вращается вокруг Солнца. Однако мы увидим, что принятие такой модели сопряжено с серьезными трудностями.

Класс 12 Физика Глава 13 Ядра

В предыдущей главе мы узнали, что в каждом атоме положительный заряд и масса плотно сконцентрированы в центре атома, образующего его ядро. Габаритные размеры ядра намного меньше, чем у атома. Эксперименты по рассеянию α-частиц показали, что радиус ядра примерно в 104 раза меньше радиуса атома.Это означает, что объем ядра примерно в 10-12 раз больше объема атома. Другими словами, атом почти пуст. Если атом увеличить до размеров классной комнаты, ядро ​​будет размером с булавочную головку. Тем не менее

Класс 12 Физика Глава 14 Полупроводниковая электроника: материалы, устройства и простые схемы

В этой главе мы представим основные концепции физики полупроводников и обсудим некоторые полупроводниковые устройства, такие как переходные диоды (двухэлектродное устройство) и биполярный переходный транзистор (трехэлектродное устройство).Также будут описаны несколько схем, иллюстрирующих их применение.

Класс 12 Физика Глава 15 Системы связи

Все мы знаем, что три основных элемента связи включают передатчик, канал и приемник. В этой главе подробно объясняется роль каждого элемента. В нем также говорится о полосе пропускания сигналов, полосе пропускания среды передачи, необходимости модуляции, амплитудной модуляции, создании и обнаружении амплитудно-модулированной волны, распространении электромагнитных волн и т. Д.После подробного объяснения тем в конце главы есть упражнения, которые нужно решить.

Как мы все знаем, 12-й класс – самый важный для всех учеников, так как после этого они переходят на свой уровень колледжа. Но вы можете поступить в хорошо признанный институт или университет только после того, как наберете минимальные квалификационные отметки. И только тогда вы сможете получить хорошую работу или устроиться непосредственно на работу в кампусе, проводимую колледжами. Следовательно, вам очень необходимо создать прочную базу по предмету Физика 12 класса и глубоко понять концепции.

Чтобы им было легче учиться, мы предлагаем здесь решения для всех учеников 11-го стандарта, чтобы они могли прояснить свои сомнения по всем типам вопросов. Ниже приведены введение к каждой главе и ссылки на все упражнения, прочтите их внимательно.

Mastering Physics Solutions 4-е издание

Mastering Physics Solutions 4-е издание

Вы боретесь с физическими проблемами? Что ж, вы не одиноки в этом, и мы поможем вам, и вам не нужно искать решения повсюду.Студенты могут оставить свое беспокойство, так как они получат четкие и правильные объяснения по всем вопросам в учебниках.

Студенты могут испытывать трудности с пониманием сложных тем физики. Мы в Aplustopper стараемся избавить вас от хлопот по поиску нескольких онлайн-ресурсов, чтобы понять темы физики. Мы предложим вам различные подходы, а также решения для изучения физики по главам. Если вам нужна помощь в решении конкретной проблемы, сообщите нам, и мы поможем вам.

Персонализируйте процесс преподавания и обучения

Мы в Aplutopper поможем вам подумать о проблеме и как ее решить. Мы обеспечиваем те результаты обучения, к которым стремятся студенты и преподаватели. Вы можете добиться прогресса в своей учебной программе с помощью лучших решений для изучения физики здесь. Все они подробно объяснены, и вы можете легко их понять.

Все концепции даны под их родительской темой по главам, так что вам будет легко.Когда вы закончите подготовку к перечисленным здесь темам, попробуйте решить различные виды задач, поскольку это один из лучших способов овладеть физикой. Практикуйте «Осваивание ответов по физике» через регулярные промежутки времени различными методами для одного вопроса, чтобы развить более глубокое понимание предметной физики.

Большинство из вас может искать простые способы изучения физики, но единственный способ овладеть предметом – это осознанный подход и практика.

Бесплатные учебные материалы по физике

Мы в Aplustopper предоставляем студентам статьи для использования в качестве учебных ресурсов с помощью доступных быстрых ссылок. Используйте разделы по физике, отсортированные по основным темам, и неукоснительно практикуйтесь. Вы можете бесплатно просмотреть или загрузить PDF-файл Mastering Physics Solutions для более глубокого понимания концепций.

Освоение физики. Ответы ISBN: 9780321541635

Часто задаваемые вопросы

1. Какой лучший способ обучения физике?

Один из лучших способов изучения физики – это доступ к лучшим подготовительным ресурсам, таким как учебные материалы, книги, решения по главам по физике.

2. Как я могу скачать PDF-файл Mastering Physics Solutions?

Вы можете загрузить Mastering Physics Solutions, просто щелкнув прямые ссылки, доступные на нашей странице, и использовать их в качестве справочника во время подготовки.

3. Где я могу получить решения для освоения физики?

Вы можете получить лучшие решения по освоению физики на нашей странице или даже найти их в Интернете.

4. Как освоить физику?

Нет простого способа освоить физику.Один из лучших способов овладеть физикой – это целенаправленный подход и полная практика. Вы можете изучать физику с огромным любопытством, а также утолить жажду знаний с помощью лучших книг по физике.

Форма запроса руководства по решениям

– Oxford University Press

Выберите руководство по решениям Пожалуйста, выберите Метод аналитических элементов, Дэвид Р. Стюард Аналитическая механика для теории относительности и квантовой механики, 2-е издание, Оливер Джонс Волшебный конверт астрономов (мягкая обложка), Прасенджит Саха и Пол А.Тейлор Волшебный конверт астрономов (в твердом переплете), Прасенджит Саха и Пол А. Тейлор, Колледжский курс по теории относительности и космологии (в мягкой обложке), автор: T-P. Курс колледжа Ченга по теории относительности и космологии (в твердом переплете), автор: T-P. Cheng: Концепции теплофизики, 2-е издание, Стивен Бланделл и Кэтрин Бланделл, Концептуальные основы квантовой теории поля, Энтони Дункан, Хаос и фракталы, Дэвид П. Фельдман, Управление синхронными двигателями с постоянными магнитами, Автор: Садег Ваез-Заде, Дискретные системы связи, Электротехника, Стеван Бербер. материалов, Ласло Солимар и Дональд Уолш, Элементы теории относительности (мягкая обложка), Дэвид М.Виттман, Дэвид М. Виттман, «Элементы теории относительности», «Инженерная механика деформируемых твердых тел», Санджай Говинджи, «Существенная квантовая механика», Гэри Боуман, Первый курс петлевой квантовой гравитации, Родольфо Гамбини и Хорхе Пуллин, Первые шаги в случайных прогулках: от инструментов к приложениям. Дж. Клафтер и И. Соколов Пены: структура и динамика, Изабель Кантат и др., Геофизическая гидродинамика, Владимир Зейтлин, Введение в математическую физику: методы и концепции, 2-е издание, Чун Ва Вонг, Введение в нелинейный анализ методом конечных элементов, Дж. .Н. Редди, Введение в статистическую механику и термодинамику, Роберт Х. Свендсен, Введение в тепловую физику, Дэниел Шредер, Ионические процессы переноса, Кёсти Конттури и др. , Кинетическая теория и явления переноса, Родриго Сото, Лагранжиан и гамильтонова динамика (книга в мягкой обложке), Питер Манн, Лагранжиан и др. Гамильтонова динамика (в твердом переплете), Питер Манн, Лазерная физика, Саймон Хукер и Колин Уэбб, Лекции о свете: нелинейная и квантовая оптика с использованием матрицы плотности, Стивен Рэнд, Лекции о свете, 2-е издание, Стивен К. Рэнд, Взаимодействие света и материи, Джон Вайнер, Фредерико Нуньес Магнетизм в конденсированной среде, Стивен Бланделл Измерения и их неопределенности, Ифан Дж.Хьюз и Томас П.А. HaseModern Optics, автор Б.Д. Гюнтер, Современная термодинамика для химиков и биохимиков (мягкая обложка), Деннис Шервуд и Пол Долби, Современная термодинамика для химиков и биохимиков (твердый переплет), Деннис Шервуд и Пол Долби, Молекулярный сандромагнетизм: подход к вычислительной химии, автор: Стефан П.А. Вычисления, Кристофер Мур и Стефан Мертенс, Сети: Введение, Марк Ньюман, Сети, Марк Ньюман, Нелинейная оптика и фотоника, Гуан С. Геооптические свойства твердых тел, 2-е издание, Марк Фокс Органическая электроника – основы и приложения Стивена Форреста Основы твердого тела Оксфорда, Стивен Х. Саймон Физика частиц в эпоху LHC, Джайлз Барр, Робин Девениш, Роман Вальчак и Тони Вайдберг Физика Адриан П. Саттон, Физика наноэлектроники, Теро Т. Хейккила, Физика квантовой механики, Джеймс Бинни и Дэвид Скиннер, Полимерная электроника, Марк Геогеган, Джордж Хадзиоанну, Принципы характеристики материалов и метрология, Каннан М.Кришнан Принципы рассеяния нейтронов конденсированной средой, Эндрю Бутройд Принципы полимерной инженерии, 2-е издание, Н. Г. МакКрам, С. П. Бакли и К. Б. Бакналл, Quantum 20/20, Ян Р. Кеньон, Quantum Confined Laser Devices (мягкая обложка), Peter BloodQuantum Confined Laser Devices (в твердом переплете), Питер Блад, Квантовая электроника для атомной физики и телекоммуникаций, 2-е издание, Уоррен Нагурни, Квантовая теория поля для одаренных любителей, Том Ланкастер и Стивен Дж. Бланделл, Квантовая информация, Стивен Барнетт, Quantum Optics, Марк Фокс, Quantum Optics, Джон Гаррисон и Раймонд Чиао, Квантовая теория света, 3-е издание, Родни Лаудон, Относительность: специальная, общая и космологическая, 2-е издание, Вольфганг Риндлер, Руководство для начинающих, Методы перенормировки, Уильям Дэвид Маккомб, Физика полупроводников: принципы, теория и наномасштаб, Сэндип Тиварикс. и Приложения, М.Балкански и Р.Ф. Уоллис Простая физика использования энергии, Питер Рез Физика мягкой материи, Масао Дои Статистическая механика: теория и молекулярное моделирование, Марк Такерман Статистическая физика и термодинамика: введение в ключевые концепции, Йохен Рау Теории и методы определения кристаллической структуры, Ури Шмуэли Теория Динамика молекулярных реакций, Нильс Э. Хенриксен и Флемминг Ю. Хансен Теория динамики молекулярных реакций, 2-е издание, Нильс Э. Хенриксен и Флемминг Ю.Хансен Теории и методы определения кристаллической структуры, Ури Шмуэли Теория динамики молекулярных реакций, Нильс Э. Хенриксен и Флемминг Ю. Хансен Термодинамика – полный курс для студентов Эндрю М. Стейн

Физическое решение | ConceptDraw.com

‘Энергия не создается и не уничтожается; он просто меняет форму »- Шери Рейнольдс

Синонимом физики может быть также «познание природы». Являясь естествознанием, изучающим как материю, так и ее движение, а также поведение во времени и пространстве, физика изучает связанные сущности силы и энергии. Известно, что физика является одной из основных научных дисциплин. Его главная цель – выяснить, как ведет себя Вселенная.

Будучи одной из старейших академических дисциплин, физика вместе с биологией, химией и некоторыми разделами математики была частью так называемой «натурфилософии». В то же время, во время научной революции 17 века, упомянутые естественные науки возникли как самостоятельные уникальные исследовательские направления.

Физика пересекается с биофизикой, квантовой химией и междисциплинарными областями исследований, границы которых не определены жестко.Новые гипотезы в физике часто объясняют самые фундаментальные механизмы, которые могут быть изучены другими науками, предлагая новые подходы к исследованиям в академических дисциплинах (например, философии и математике).

Занимаясь изучением физики, человек может столкнуться с необходимостью создания профессионально выглядящих рисунков, связанных с физикой, которые могут привести к решению некоторых из вопросов этой науки. Создание необходимых иллюстраций в программе для построения диаграмм и рисования ConceptDraw DIAGRAM может быть простым и удобным.

Использование решения Physics при создании различных физических иллюстраций и физических диаграмм в ConceptDraw DIAGRAM может упростить работу по рисованию необходимых представлений, поскольку оно предлагает уже созданные ранее образцы и шаблоны связанных с физикой рисунков. Существуют также библиотеки шаблонов, которые содержат множество символов ядерной физики, векторный клипарт оптики и механику, которые можно использовать для рисования умных схем и диаграмм.

Чтобы нарисовать любую необходимую физическую диаграмму или образовательную физическую иллюстрацию механических, оптических, электрических и / или ядерных экспериментов и процессов, любой физик может найти решение Physics полезным инструментом для выполнения своих профессиональных задач.

Вот как физика, а не математика, наконец разрешает знаменитый парадокс Зенона

PxHere / общественное достояние

Самым быстрым человеком в мире, согласно древнегреческой легенде, была героиня Аталанта. Хотя она была известной охотницей, которая даже присоединилась к Джейсону и аргонавтам в поисках золотого руна, она была известна своей скоростью, поскольку никто не мог победить ее в честной беговой гонке.Но она также была источником вдохновения для первого из многих подобных парадоксов, выдвинутых древним философом Зеноном Элейским: о том, что движение, с точки зрения логики, должно быть невозможным.

Чтобы добраться от начальной точки до конечной, Аталанта должна сначала преодолеть половину общего расстояния. Чтобы пройти оставшееся расстояние, она должна сначала преодолеть половину того, что осталось. Независимо от того, насколько мало еще осталось расстояние, она должна преодолеть половину его, а затем половину того, что еще осталось, и так далее, до бесконечности . С бесконечным количеством шагов, необходимых для того, чтобы добраться туда, очевидно, что она никогда не сможет завершить путешествие. Следовательно, утверждает Зенон, движение невозможно: парадокс Зенона. Вот неинтуитивное решение.

Jebulon / Wikimedia Commons

Самое старое «решение» парадокса было сделано с чисто математической точки зрения.В заявлении признается, что, конечно, может быть бесконечное количество прыжков, которые вам нужно будет сделать, но каждый новый прыжок становился все меньше и меньше предыдущего. Следовательно, пока вы можете продемонстрировать, что общая сумма каждого прыжка, который вам нужно сделать, составляет конечное значение, не имеет значения, на сколько частей вы его разделите.

Например, если общее путешествие определено как 1 единица (какой бы она ни была), то вы можете добраться туда, добавив половину через половину за половиной и т. Д.Ряд ½ + ¼ + ⅛ + … действительно сходится к 1, так что вы в конечном итоге покрываете все необходимое расстояние, если добавляете бесконечное количество членов. Вы можете искусно доказать это, вычтя весь ряд из удвоенного целого ряда следующим образом:

  • (серия) = ½ + ¼ + ⅛ + …
  • 2 * (ряд) = 1 + ½ + ¼ + ⅛ + …
  • Следовательно, [2 * (ряд) – (ряд)] = 1 + (½ + ¼ + ⅛ + …) – (½ + ¼ + ⅛ + …) = 1.

Просто, понятно и убедительно, правда?

Изображение в общественном достоянии

Но это тоже недоработано. Эти математические рассуждения достаточно хороши только для того, чтобы показать, что общее расстояние, которое вы должны пройти, сходится к конечному значению. Он ничего не говорит вам о том, сколько времени вам нужно, чтобы добраться до места назначения, и это сложная часть парадокса.

Как могло прийти время разрушить это математически элегантное и убедительное «решение» парадокса Зенона?

Потому что нет гарантии, что каждый из бесконечного числа прыжков, который вам нужно совершить – даже для преодоления конечного расстояния – произойдет за конечное количество времени.Например, если бы каждый прыжок занимал одинаковое количество времени, независимо от пройденного расстояния, на то, чтобы преодолеть оставшуюся крошечную часть пути, потребовалось бы бесконечное количество времени. При таком мышлении Аталанте все еще может быть невозможно добраться до места назначения.

Мартин Гранджин / Wikimedia Commons

Многие мыслители, как древние, так и современные, пытались разрешить этот парадокс, обращаясь к идее времени. В частности, как утверждает Архимед, для завершения прыжка на меньшее расстояние должно потребоваться меньше времени, чем для завершения прыжка на большее расстояние, и поэтому, если вы путешествуете на конечное расстояние, это должно занять у вас только конечное количество времени. И поэтому, если это правда, Аталанта наконец-то может добраться до места назначения и завершить свое путешествие.

Только это мышление тоже ошибочно. В высшей степени возможно, что время, необходимое для завершения каждого шага, все равно будет уменьшаться: половина исходного времени, треть исходного времени, четверть исходного времени, пятая часть и т. Д., Но что общее путешествие займет много времени. бесконечное количество времени. Вы можете проверить это сами, попробовав найти, к чему сводится ряд [½ + ⅓ + ¼ + ⅕ + ⅙ + …]. Оказывается, предела не существует: это расходящийся ряд.

Общественное достояние

Это может показаться нелогичным, но одна чистая математика не может дать удовлетворительного решения парадокса. Причина проста: парадокс заключается не просто в разделении конечного объекта на бесконечное количество частей, а в физическом понятии скорости.

Хотя парадокс обычно выражается в терминах одних лишь расстояний, на самом деле парадокс заключается в движении, которое заключается в количестве пройденного расстояния за определенный промежуток времени. У греков было слово для обозначения этого понятия – τάχος – отсюда мы и получили современные слова, такие как «тахометр» или даже «тахион», и буквально означают скорость чего-либо. Но эта концепция была известна только в качественном смысле: явная связь между расстоянием и «τάχος», или скоростью, требовала физической связи: через время.

Гордон Вигурс / Английская Википедия

Как быстро что-то движется? Это скорость.

Добавьте, в каком направлении он движется, и получится скорость.

А каково количественное определение скорости по отношению к расстоянию и времени? Это общее изменение расстояния, деленное на общее изменение во времени.

Это понятие, известное как скорость: величина, на которую одна величина (расстояние) изменяется, когда изменяется другая величина (время). У вас может быть постоянная скорость (без ускорения) или изменяющаяся скорость (с ускорением).У вас может быть мгновенная скорость (ваша скорость в определенный момент времени) или средняя скорость (ваша скорость на определенной части или на всем пути).

Но если что-то находится в постоянном движении, связь между расстоянием, скоростью и временем становится очень простой: расстояние = скорость * время.

Общественное достояние

Это разрешение классического «парадокса Зенона», как обычно утверждается: объекты могут перемещаться из одного места в другое (т.е. путешествовать на конечное расстояние) за конечное время, потому что их скорости не только всегда конечны, но потому что они не изменяются во времени, если на них не действует внешняя сила. Если взять человека вроде Аталанты, движущегося с постоянной скоростью, он преодолеет любое расстояние за время, заданное уравнением, связывающим расстояние со скоростью.

Это в основном первый закон Ньютона (объекты в состоянии покоя остаются в состоянии покоя, а объекты в движении остаются в постоянном движении, если только на них не действует внешняя сила), но примененный к частному случаю постоянного движения. Если вы уменьшите вдвое расстояние, которое путешествуете, вам понадобится только половина времени, чтобы преодолеть его. Чтобы преодолеть (½ + ¼ + ⅛ + …) общее расстояние, которое вы пытаетесь преодолеть, вам потребуется (½ + ¼ + ⅛ + …) общее количество времени, чтобы сделать это. И это работает на любом расстоянии, каким бы сколь угодно маленьким вы ни пытались его преодолеть.

Джон Д. Нортон, через http://www.pitt.edu/~jdnorton/teaching/HPS_0410/chapters/Special_relativity_clocks_rods/

Для любого, кто интересуется физическим миром, этого должно быть достаточно, чтобы разрешить парадокс Зенона.Он работает независимо от того, является ли пространство (и время) непрерывным или дискретным; он работает как на классическом, так и на квантовом уровне; он не полагается на философские или логические предположения. Для объектов, движущихся в этой Вселенной, физика разрешает парадокс Зенона.

Но на квантовом уровне возникает совершенно новый парадокс, известный как квантовый эффект Зенона. Определенные физические явления происходят только из-за квантовых свойств материи и энергии, например, квантовое туннелирование через барьер или радиоактивные распады.Чтобы перейти из одного квантового состояния в другое, ваша квантовая система должна действовать как волна: ее волновая функция со временем распространяется.

В конце концов, вероятность попадания в квантовое состояние с более низкой энергией будет отличаться от нуля. Таким образом вы можете перейти в более энергетически выгодное состояние, даже если нет классического пути, который позволил бы вам туда попасть.

Дж. Лян, Л. Чжу и Л. В. Ван, Свет: наука и приложения, том 7, 42 (2018)

Но есть способ предотвратить это: наблюдая / измеряя систему до того, как волновая функция сможет достаточно распространиться. Большинство физиков называют этот тип взаимодействия «схлопыванием волновой функции», поскольку вы, по сути, заставляете любую квантовую систему, которую вы измеряете, действовать «подобно частицам», а не «волнообразно».«Но это всего лишь одна интерпретация того, что происходит, и это реальное явление, которое происходит независимо от выбранной вами интерпретации квантовой физики.

На самом деле происходит то, что вы ограничиваете возможные квантовые состояния, в которых может находиться ваша система, посредством акта наблюдения и / или измерения. Если вы сделаете это измерение слишком близко по времени к вашему предыдущему измерению, будет только бесконечно малая (или даже нулевая) вероятность туннелирования в желаемое состояние.Если вы продолжаете взаимодействовать своей квантовой системой с окружающей средой, вы можете подавить по своей сути квантовые эффекты, оставив в качестве возможностей только классические результаты.

Ювалр / Wikimedia Commons

Вывод таков: движение из одного места в другое возможно, и именно благодаря явной физической взаимосвязи между расстоянием, скоростью и временем мы можем точно узнать, как происходит движение в количественном смысле. Да, чтобы преодолеть полное расстояние от одного места до другого, вы должны сначала преодолеть половину этого расстояния, затем половину оставшегося расстояния, затем половину того, что осталось, и т. Д.

Но время, необходимое для этого, также уменьшается вдвое, и поэтому движение на конечное расстояние всегда занимает только конечное количество времени для любого движущегося объекта.Хотя это все еще интересное упражнение для математиков и философов, решение не только зависит от физики, но физики даже распространили его на квантовые явления, где появился новый квантовый эффект Зенона – не парадокс, а подавление чисто квантовых эффектов – появляется. Как и во всех областях науки, сама Вселенная является окончательным арбитром в поведении реальности. Благодаря физике мы наконец-то понимаем, как это сделать.

Проверка ответов по физике

Проработав долгую физическую задачу, вы, наконец, получили ответ.Как узнать, правильно ли это, и вся эта работа не была напрасной? В этом посте я расскажу о нескольких быстрых стратегиях, которые помогут исключить неправильные ответы.

В качестве примера воспользуемся следующей задачей:

Моторизованная игрушечная машинка массой M = 504 г стоит на столе и прикреплена веревкой к стойке в центре стола, так что она может двигаться по круговой траектории с радиусом L = 1,1 м. Двигатель заставляет его двигаться с постоянной скоростью, так что он совершает равномерное круговое движение вокруг столба.Струна имеет максимальное натяжение Tmax = 10,2 Н, при котором она порвется. Какова максимальная скорость, которую может развить автомобиль, не порвав веревку?

Решение задачи с переменными

Одна простая стратегия, которую вы можете попробовать с самого начала проблемы, – работать над решением, используя только переменные, а не значения, указанные в задаче. У этой стратегии есть несколько преимуществ. Во-первых, легче вернуться назад и проверить ошибки алгебры с помощью переменных, а не чисел.Если была допущена ошибка, это упростит ее выявление и исправление. Второе преимущество состоит в том, что вычисленные значения намного проще проверять, потому что все числовые вычисления находятся в конце. Это означает, что фактическое вычисление нужно проверять только в конце, а не на протяжении всей задачи. Кроме того, поскольку все числа в конце соединены вместе, ошибок округления можно избежать, поскольку округление выполняется только один раз, а не распределяется по всей задаче.

Для нашего примера задачи мы начнем с признания того, что натяжение T обеспечивает центростремительную силу Fc. Центростремительная сила обычно может быть выражена как:

В этом уравнении m – масса объекта, v – скорость, а r – радиус кругового движения. Для игрушечной машинки в нашем уравнении, если мы подставим наши конкретные переменные с T = Fc, у нас останется следующее уравнение:

Решение для максимальной скорости дает:

По порядку величины

После того, как вы рассчитали свой ответ, вы должны подумать, является ли ваш результат разумным или нет.Вы должны попытаться получить представление о значениях различных величин в единицах СИ. Это может быть сложной задачей для американцев, потому что мы не используем метрическую систему, но это важный навык, который нужно развивать. Например, полезно знать, что если бейсбольный питчер бросает мяч со скоростью 1 м / с или 1000 м / с, эти скорости, вероятно, будут неоправданно медленными и быстрыми соответственно. Вы можете запомнить приблизительный перевод единиц СИ и единиц, с которыми вы более знакомы, если это будет проще. Например, метр примерно равен ярду.

Теперь мы можем подключить наш пример задачи:

После добавления этих чисел наш ответ кажется относительно медленным для таких, как небольшой автомобиль. Это должна быть подсказка, чтобы проверить, что мы подключили! Обратите внимание, что в задаче указана масса в граммах, а не в килограммах, поэтому мы знаем, что ввели неправильное число. Таким образом, истинное значение следующее:

Это кажется более разумным значением. Обратите внимание, что первоначальное решение проблемы с использованием переменных делает проверку того, что мы подключили правильные значения, одношаговым процессом, а не многоэтапным отслеживанием всего решения.

Значимые цифры

Хотя это и не метод проверки решений, все же важно не забывать проверять свои значащие цифры. Некоторые тесты снимают баллы за неправильное количество значащих цифр, поэтому не теряйте легкие баллы!

В этой задаче длина строки задается только двумя значащими цифрами, что ограничивает наше решение только двумя значащими цифрами. Мы должны округлить так, чтобы v = 4,7 м / с.

Шт.

Всегда важно включать единицы измерения в решение.Обычно проще всего решать проблемы, используя только единицы СИ, но в некоторых случаях это не так. Какие бы единицы вы ни использовали, убедитесь, что вы придерживаетесь единообразия на протяжении всей задачи. Например, если вы решите использовать литры для объема, а не кубические метры, убедитесь, что вы делаете это для каждого количества в задаче. 2, если используются единицы СИ.Анализ размеров выявляет ошибки алгебры, потому что это обычно приводит к неправильной работе единиц. Чтобы использовать этот метод, все единицы должны быть преобразованы в базовые единицы СИ, такие как килограммы, метры и секунды. Например, джоуль равен килограмм-метру в квадрате секунды.

Наше решение для максимальной скорости автомобиля:

Если мы подключим единицы L, Tmax и m, мы найдем:

И это правильно! Если бы мы допустили ошибку в алгебре и нашли неправильное решение, мы не смогли бы найти единицы измерения м / с и знали бы, как проверить наше решение.

Принятие ограничений

Дополнительным преимуществом нахождения окончательного ответа с точки зрения переменных является то, что он позволяет вам устанавливать пределы. Вы можете проверить, имеет ли решение смысл, посмотрев на эффекты увеличения или уменьшения членов в решении. Это требует некоторой физической интуиции и навыка, который вы будете развивать по мере решения новых задач. Полезные пределы обычно равны 0 и бесконечности для большинства величин. Для углов, как правило, полезными пределами являются 0 и 90 градусов, поскольку они уменьшают косинус и синус до 0 или 1.

Мы нашли следующее решение для нашего примера проблемы:

Давайте рассмотрим влияние трех параметров в решении на v. Во-первых, обратите внимание, что v увеличивается с увеличением T, как в числителе. Это имеет смысл, потому что автомобиль должен двигаться быстрее, если шнур будет прочнее. Мы также замечаем, что v увеличивается с увеличением L. Это также имеет смысл, потому что чем длиннее шнур, тем менее крутой поворот и тем меньше силы требуется от шнура для поворота автомобиля.Наконец, обратите внимание, что v уменьшается с увеличением M. Этого следовало ожидать, потому что чем массивнее автомобиль, тем тяжелее шнуру поворачивать его. Это должно привести к тому, что шнур оборвется с меньшей скоростью. Наше решение кажется разумным с учетом ограничений.

Последние мысли

Всегда важно убедиться, что ваш ответ на любую физическую проблему является разумным. Воспользуйтесь этими методами, чтобы избежать и уловить алгебраические и вычислительные ошибки. Внедрение организованного подхода к решению проблем поможет вам решать проблемы правильно и с большей последовательностью.Со временем эти методы станут вашей второй натурой и помогут вам убедиться, что ваше решение правильное.

Решения NCERT для класса 12 по физике в формате PDF, обновленные на 2021-2022 гг.

Решения NCERT для класса 12 по физике

  • Решения NCERT для класса 12 по физике Первый семестр 2021-2022 гг.

Схема маркировки Класс 12 Физика 1 семестр Eaxm 2021-2022

Разделы Marks
Глава 1: Электрические заряды и поля, Глава 2: Электростатический потенциал и емкость и Глава 3: Текущее электричество 17
Глава 4: Движущиеся заряды и магнетизм, Глава 5: Магнетизм и материя, Глава 6 : Электромагнитная индукция и Глава 7: Переменный ток 18
Два эксперимента, которые должны быть выполнены студентами во время экзамена 08
Практические записи [эксперименты и действия] 02
Viva on эксперименты и мероприятия 05
Итого за первый семестр 50
  • NCERT Solutions, второй семестр по физике, класс 12 2021-2022

Схема маркировки, класс 12, физика, второй семестр Eaxm 2021-2022

906395 Chapters 906395 Глава 8: Электромагнитные волны, Глава 9: Лучевая оптика и оптические инструменты и Глава 10: Волновая оптика
Chapters 17
Глава 11: Двойная природа излучения и материи, Глава 12: Атомы и Глава 13: Ядра 11
Глава 14: Полупроводниковая электроника: материалы, устройства и простые схемы 07
Два эксперимента, которые должны быть выполнены студентами во время экзамена 08
Практические записи [эксперименты и действия] 02
Да здравствует эксперименты и деятельность 05
Второй семестр Всего оценок 50
  • Выберите главу для 12-го Physics Solutions

Solutions
Class: 12
Subject: Physics

Решения NCERT для физики класса 12 на английском языке

Решения NCERT для физики класса 12 в формате PDF представлены ниже для бесплатной загрузки для новой академической сессии 2021-22 годов на основе последней программы CBSE Syllabus.Для регулярной подготовки к CBSE, IIT – JEE Mains and Advance, NEET, BITSAT, GGSIPU используйте последние книги NCERT, доступные на рынке. Ниже приведены несколько вопросов, связанных с этими книгами. Задайте вопрос о досках CBSE или NIOS через дискуссионный форум.

Скачать приложение для класса 12 по физике

  • Полезные ресурсы по физике

Вопросы за прошлые годы

Глава 1. Электрические заряды и поля
1.Зависит ли заряд металлической сферы от того, полый он или твердый? Обоснуйте свой ответ. [Дели, 2017]
Глава 2: Электростатический потенциал и емкость
1. Конденсатор на 12 пФ подключен к батарее на 50 В. Сколько электростатической энергии хранится в конденсаторе? Если к нему последовательно подключен другой конденсатор на 6 пФ с той же батареей, подключенной к комбинации, найдите накопленный заряд и разность потенциалов на каждом конденсаторе. [Дели 2017]
2.Выведите выражение для электрического потенциала электрического диполя в точке на его осевой линии. Изобразите эквипотенциальные поверхности за счет электрического диполя. [Дели, 2017]

Глава 3: Электричество тока
1. Выведите выражение для дрейфовой скорости электронов в проводнике. Отсюда выведите закон Ома. Провод, площадь поперечного сечения которого линейно увеличивается от одного конца к другому, подключается к батарее напряжением V вольт. Какая из следующих величин остается постоянной в проводе? (а) скорость дрейфа (б) плотность тока (в) электрический ток (г) электрическое поле.Обосновать ответ. [Дели, 2017]
2. Укажите два закона Кирхгофа. Кратко объясните, чем обоснованы эти правила. Ток выводится из ячейки с ЭДС E и внутренним сопротивлением r, подключенной к сети резисторов, каждый из которых имеет сопротивление r, как показано на рисунке. Получите выражение для (i) тока, потребляемого ячейкой, и (ii) мощности, потребляемой в сети. [Дели, 2017]

3. Сопротивление R потребляет ток от потенциометра. Провод потенциометра AB имеет полное сопротивление R0.На потенциометр подается напряжение V. Выведите выражение для напряжения на R, когда скользящий контакт находится в середине провода потенциометра. [Дели, 2017]

Вопросы из статей на доске

Глава 4: Движущиеся заряды и магнетизм
1. Опишите принцип работы гальванометра с подвижной катушкой. Почему в гальванометре необходимо использовать (i) радиальное магнитное поле и (ii) цилиндрический сердечник из мягкого железа? Напишите выражение для текущей чувствительности гальванометра.Можно ли использовать гальванометр как таковой для измерения тока? Объяснять. [Дели, 2017]
2. Электрон массы m вращается вокруг ядра с зарядом + Ze. Покажите, что он ведет себя как крошечный магнитный диполь. Следовательно, докажите, что связанный с ним магнитный момент выражается как µ = (e / 2m) L, где L – орбитальный угловой момент электрона. Укажите значение отрицательного знака. [Дели, 2017]

ГЛАВА 5: МАГНИТИЗМ И ВЕЩЕСТВО
1. В определенном месте горизонтальная составляющая магнитного поля Земли равна B, а угол падения равен 60.Какое значение имеет горизонтальная составляющая магнитного поля Земли на экваторе? [Дели, 2017]
Глава 6: Электромагнитная индукция
1. Длинный прямой токопроводящий провод обычно проходит через центр круговой петли. Если ток через провод увеличивается, будет ли увеличиваться наведенная ЭДС в контуре? Оправдывать. [Дели, 2017]
2. Дайте определение термину «Самоиндуктивность» и напишите его единицу измерения S.I. Получите выражение для взаимной индуктивности двух длинных коаксиальных соленоидов S1 и S2, намотанных один на другой, каждый из которых имеет длину L и радиусы r1 и r2, а также число стержней n1 и n2 на единицу длины, когда установлен ток I. во внешнем соленоиде S2.-2 Т. Рассчитайте максимальное значение тока в катушке. [Дели, 2017]

Вопросы от Совета CBSE 2017

Глава 7: Переменный ток
1. Нарисуйте помеченную схему повышающего трансформатора. Определите соотношение вторичного и первичного напряжения с точки зрения количества витков и токов в двух катушках. Линия электропередачи подает входную мощность 2200 В на понижающий трансформатор с 3000 витками первичной обмотки. Найдите количество витков вторичной обмотки, чтобы получить выходную мощность 220 В.[Дели, 2017]
2. Найдите значение разности фаз между током и напряжением в последовательной цепи LCR, показанной ниже. Какой из них идет по фазе: ток или напряжение? Без каких-либо других изменений найдите значение дополнительного конденсатора C1, который должен быть подключен параллельно конденсатору C, чтобы коэффициент мощности схемы был равен единице. [Дели, 2017]

Глава 8: Электромагнитные волны
1. Каким образом скорость электромагнитных волн в вакууме определяется электрическим и магнитным полями? [Дели 2017]
2.Как закон Ампера-Максвелла объясняет протекание тока через конденсатор, когда он заряжается батареей? Напишите выражение для тока смещения через скорость изменения электрического потока. [Дели, 2017]
Глава 9: Лучевая оптика и оптические инструменты
1. Луч света, падающий на грань AB равносторонней стеклянной призмы, показывает минимальное отклонение 30. Вычислите скорость света, проходящего через призму. Найдите угол падения на грани AB, чтобы выходящий луч касался грани AC.[Дели, 2017]

2. Г-жа Рашми Сингх разбила очки для чтения. Когда она пошла к продавцу, чтобы заказать новые очки, он посоветовал ей купить очки с пластиковыми линзами вместо стеклянных. Получив новые очки, она обнаружила, что новые не могут дать этому удовлетворительного объяснения. Дома г-жа Сингх задала тот же вопрос своей дочери Анудже, которая объяснила, почему пластиковые линзы толще. а) Напишите два качества, которые проявляли Ануджа и ее мать.б) Как вы объясните этот факт, используя формулу производителя линз? [Дели, 2017]

Волновая оптика и двойственная природа

Глава 10: Волновая оптика
1. Почему объектив телескопа должен иметь большое фокусное расстояние и большую апертуру? Обосновать ответ. [Дели, 2017]
2. Различайте неполяризованный свет и линейно поляризованный свет. Как получить линейно поляризованный свет с помощью поляроида? Узкий луч неполяризованного света с интенсивностью I0 падает на Polaroid P1.Пропускаемый им свет затем падает на второй поляроид P2 с осью прохождения, составляющей угол 60 относительно оси прохождения P1. Найдите интенсивность света, пропущенного через P2. [Дели, 2017]
3. Объясните две особенности, позволяющие различать интерференционные картины в эксперименте Юнга с двумя щелями и дифракционную картину, полученную благодаря единственной щели. Монохроматический свет с длиной волны 500 нм обычно падает на единственную щель шириной 0,2 мм для создания дифракционной картины.Найдите угловую ширину центрального максимума, полученного на экране. Оцените количество полос, полученных в эксперименте Юнга с двойной щелью, с шириной полосы 0,5 мм, которые могут быть размещены в пределах области полного углового разброса центрального максимума из-за одной щели. [Дели, 2017]
Глава 11: Двойная природа излучения и материи
1. При исследовании фотоэлектрического эффекта график между тормозным потенциалом V и частотой v падающего излучения на двух разных металлах P и Q показан ниже:

(i) Какой из двух металлов имеет более высокую пороговую частоту?
(ii) Определите работу выхода металла, имеющего большую ценность.14 Гц для этого металла. [Дели, 2017]

Атомы и ядра

Глава 12: Атомы
1. Найдите длину волны электрона, вращающегося в первом возбужденном состоянии в атоме водорода. [Дели 2017]
2. Определите расстояние наибольшего сближения. Α-частица с кинетической энергией «K» бомбардируется тонкой золотой фольгой. Расстояние ближайшего подхода – «r». Какое расстояние будет наиболее близким для α-частицы с удвоенной кинетической энергией? [Дели 2017]
3.Напишите два важных ограничения ядерной модели атома Резерфорда. [Дели, 2017]
Глава 13: Ядра
1. Радиоактивное ядро ​​«A» подвергается серии распадов, как показано ниже:

Массовое число и атомный номер A2 равны 176 и 71 соответственно. Определите массу и атомный номер A4 и A. Запишите основные ядерные процессы, лежащие в основе β + и β- распадов. [Дели, 2017]

Полупроводники и система связи

Глава 14: Полупроводниковая электроника: материалы, устройства Простые схемы
1.Назовите переходной диод, ВАХ которого показаны ниже:

Для усилителя на CE-транзисторе напряжение аудиосигнала на сопротивлении коллектора 2 кОм составляет 2 В. Учитывая, что коэффициент усиления транзистора равен 100, найдите напряжение входного сигнала и ток базы, если сопротивление базы равно 1 кОм. [Дели, 2017]
2. Стабилитрон изготавливается путем сильного легирования как p-, так и n-сторон перехода. Объяснить, почему? Кратко объясните использование стабилитрона в качестве стабилизатора постоянного напряжения с помощью принципиальной схемы.[Дели, 2017]

Глава 15: Система связи
1. Различайте преобразователь и повторитель. [Дели, 2017]
Дайте определение термину «амплитудная модуляция».

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *