Олимпиада по физике 2021-22 • Формула Единства
К участию в олимпиаде по физике приглашаются школьники 8–11 классов из России и соответствующих классов из всех стран мира. Участие в олимпиаде бесплатное.
Призёры олимпиады получают право на льготную путёвку в образовательные лагеря «Формула Единства».
Организатор олимпиады
ГАОУ ВО ЛО «Ленинградский государственный университет имени А.С. Пушкина».
Контакты оргкомитета олимпиады
- Электронный адрес оргкомитета олимпиады: olimp.[email protected]formulo.org
- Телефон: +7(981)-750–19-21, Александра (звонить пн-сб с 10:00 до 20:00 по мск)
Официальные документы
Текущий статус: Результаты отборочного этапа опубликованы. До встречи в заключительном этапе!
Хронология событий
Все новости олимпиады будут публиковаться ниже от более новых к более старым.
Уважаемые участники олимпиады!
Отборочный этап олимпиады завершен, и жюри радо опубликовать его результаты.
Проходные баллы по параллелям:
Заключительный этап олимпиады пройдет зимой 2022 г., точные даты будут опубликованы позднее. Полную информацию о площадках и времени проведения заключительного этапа участники получат по электронной почте.
Регламент олипиады не предусматривает аппеляцию по итогам отборочного этапа, однако оргкомитет готов исправить все обнаруженные технические ошибки. Если вы обнаружили ошибку в ваших персональных данных, просим срочно написать об этом в оргкомитет.
Адрес оргкомитета: olimp.[email protected]formulo.org
Поздравляем финалистов и до встречи на заключительном этапе!
Отборочный этап олимпиады завершился несколько дней назад, жюри приступает к проверке ответов.
Пока что публикуем решения заданий.
Уважаемые участники Олимпиады!
Оргкомитет Олимпиады исправил условие второй задачи для 9 класса. Приносим свои извинения за ошибку.
Перед Вами задачи отборочного этапа олимпиады «Формула Единства» / «Третье тысячелетие» 2021/22 по физике. Мы будем рады, если в олимпиаде примут участие Ваши друзья, которым нравится физика. Однако работы с признаками списывания и «коллективного творчества» рассматриваться не будут.
Порядок проведения отборочного этапа
Отборочный этап традиционно проводится для школьников 8–11 классов в формате теста: в каждом из заданий требуется ввести только ответ. Подробная инструкция по участию приведена внизу страницы.
Призёры олимпиады «Формула Единства» / «Третье тысячелетие» 2020/21 г. по физике будут приглашены непосредственно на заключительный этап.
Условия задач
Вопросы?
Все вопросы Оргкомитету (как по условиям задач, так и о порядке проведения Олимпиады) можно задать по электронной почте olimp.[email protected]formulo.org.
Удачи!
Ежегодно объединённая международная физическая олимпиада «Формула Единства»/«Третье тысячелетие» проводится в два этапа.
Отборочный этап
Отборочный этап является заочным и проводится в формате теста. В этом году пройдёт с 16 ноября по 29 ноября.
Подробная информация появится ближе к старту этапа. Для участия вам понадобится зарегистрироваться в нашей информационной системе:
После регистрации вы сможете получать уведомления и новости об олимпиаде на электронную почту.
Заключительный этап
Заключительный же этап — очный. Он состоится в феврале — марте 2022 года. Подробная информация о местах проведения появится зимой.
К участию в заключительном этапе допускаются победители и призёры отборочного этапа, а также победители и призёры Олимпиады 2020/2021 года.
Все вопросы (как по условиям задач, так и о порядке проведения Олимпиады) можно задать Оргкомитету.
Физика атмосферы и гидросферы (кандидатский)
Шифр специальности:
25.00.29 Физика атмосферы и гидросферы
Формула специальности:
Физика атмосферы и гидросферы – область науки, включающая экспериментальное и теоретическое изучение феноменологии и физики процессов, происходящих в земной атмосфере и гидросфере, а также разработку методов прогноза явлений в атмосфере и гидросфере с различной степенью заблаговременности. Кроме того, она включает экспериментальное и теоретическое изучение строения и физики средней и верхней атмосферы Земли от стратосферы до экзосферы, а также ионосферы и магнитосферы, и взаимодействия солнечного ветра с околоземным космическим пространством.
Практическое значение проводимых в рамках данной специальности исследований состоит в обеспечении прогнозов явлений в атмосфере и гидросфере (погода и климат), а также верхней атмосфере Земли и околоземном космосе (космическая погода) .
Область исследования:
1. Строение и физика нижней атмосферы (тропосферы) Земли.
2. Долговременные тренды химического состава и физических параметров атмосферы. Физические процессы в атмосферном газе с участием загрязняющих веществ антропогенного происхождения.
3. Строение и физика средней атмосферы (стратосфера, мезосфера), верхней атмосферы (термосфера, экзосфера) и ионосферы, включая влияние ионосферы на распространение радиоволн.
4. Строение и физика магнитосферы и околоземного космического пространства, включая взаимодействие с солнечным ветром и геомагнитные возмущения.
5. Строение и физика океана.
6. Строение и физика водоемов суши.
8. Взаимодействие гидросферы, атмосферы и литосферы.
9. Внешние силы, действующие на гидросферу и потоки вещества и энергии.
10. Физико-химические аспекты антропогенных воздействий на гидросферу.
11. Природные ресурсы гидросферы.
Смежные специальности:
01.04.03 -Радиофизика
25.00.27 – Гидрология суши, водные ресурсы, гидрохимия
25.00.30 – Метеорология, климатология, агрометеорология
25.00.28 – Океанология
Отрасль наук:
физико-математические науки
Программа подготовки к кандидатскому экзамену по специальности (курсы лекций)
Формула расчета силы. Сила – формула расчета (физика)
Слово «сила» настолько всеобъемлюще, что дать ему четкое понятие – задача практически невыполнимая. Разнообразие от силы мышц до силы разума не охватывает весь спектр вложенных в него понятий. Сила, рассмотренная как физическая величина, имеет четко определенное значение и определение. Формула силы задает математическую модель: зависимость силы от основных параметров.
История исследования сил включает определение зависимости от параметров и экспериментальное доказательство зависимости.
Сила в физике
Сила – мера взаимодействия тел. Взаимное действие тел друг на друга полностью описывает процессы, связанные с изменением скорости или деформацией тел.
Как физическая величина сила имеет единицу измерения (в системе СИ – Ньютон) и прибор для ее измерения – динамометр. Принцип действия силомера основан на сравнении силы, действующей на тело, с силой упругости пружины динамометра.
За силу в 1 ньютон принята сила, под действием которой тело массой 1 кг изменяет свою скорость на 1 м за 1 секунду.
Сила как векторная величина определяется:
- направлением действия;
- точкой приложения;
- модулем, абсолютной величиной.
Описывая взаимодействие, обязательно указывают эти параметры.
Виды природных взаимодействий: гравитационные, электромагнитные, сильные, слабые. Гравитационные силы (сила всемирного тяготения с ее разновидностью – силой тяжести) существуют благодаря влиянию гравитационных полей, окружающих любое тело, имеющее массу.
Исследование полей гравитации не закончено до сих пор. Найти источник поля пока не представляется возможным.
Больший ряд сил возникает вследствие электромагнитного взаимодействия атомов, из которых состоит вещество.
Сила давления
При взаимодействии тела с Землей оно оказывает давление на поверхность. Сила давления, формула которой имеет вид: P = mg, определяется массой тела (m). Ускорение свободного падения (g) имеет различные значения на разных широтах Земли.
Сила вертикального давления равна по модулю и противоположна по направлению силе упругости, возникающей в опоре. Формула силы при этом меняется в зависимости от движения тела.
Изменение веса тела
Действие тела на опору вследствие взаимодействия с Землей чаще именуют весом тела. Интересно, что величина веса тела зависит от ускорения движения в вертикальном направлении. В том случае, когда направление ускорения противоположно ускорению свободного падения, наблюдается увеличение веса. Если ускорение тела совпадает с направлением свободного падения, то вес тела уменьшается.
К примеру, находясь в поднимающемся лифте, в начале подъема человек чувствует увеличение веса некоторое время. Утверждать, что его масса меняется, не приходится. При этом разделяем понятия «вес тела» и его «масса».
Сила упругости
При изменении формы тела (его деформации) появляется сила, которая стремится вернуть телу его первоначальную форму. Этой силе дали название “сила упругости”. Возникает она вследствие электрического взаимодействия частиц, из которых состоит тело.
Рассмотрим простейшую деформацию: растяжение и сжатие. Растяжение сопровождается увеличением линейных размеров тел, сжатие – их уменьшением. Величину, характеризующую эти процессы, называют удлинением тела. Обозначим ее “x”. Формула силы упругости напрямую связана с удлинением. Каждое тело, подвергающееся деформации, имеет собственные геометрические и физические параметры. Зависимость упругого сопротивления деформации от свойств тела и материала, из которого оно изготовлено, определяется коэффициентом упругости, назовем его жесткостью (k).
Математическая модель упругого взаимодействия описывается законом Гука.
Сила, возникающая при деформации тела, направлена против направления смещения отдельных частей тела, прямо пропорциональна его удлинению:
- Fy = -kx (в векторной записи).
Знак «-» говорит о противоположности направления деформации и силы.
В скалярной форме отрицательный знак отсутствует. Сила упругости, формула которой имеет следующий вид Fy = kx, используется только при упругих деформациях.
Взаимодействие магнитного поля с током
Влияние магнитного поля на постоянный ток описывается законом Ампера. При этом сила, с которой магнитное поле действует на проводник с током, помещенный в него, называется силой Ампера.
Взаимодействие магнитного поля с движущимся электрическим зарядом вызывает силовое проявление. Сила Ампера, формула которой имеет вид F = IBlsinα, зависит от магнитной индукции поля (В), длины активной части проводника (l), силы тока (I) в проводнике и угла между направлением тока и магнитной индукцией.
Благодаря последней зависимости можно утверждать, что вектор действия магнитного поля может измениться при повороте проводника или изменении направления тока. Правило левой руки позволяет установить направление действия. Если левую руку расположить таким образом, чтобы вектор магнитной индукции входил в ладонь, четыре пальца были направлены по току в проводнике, то отогнутый на 90° большой палец покажет направление действия магнитного поля.
Применение этому воздействию человечеством найдено, к примеру, в электродвигателях. Вращение ротора вызывается магнитным полем, созданным мощным электромагнитом. Формула силы позволяет судить о возможности изменения мощности двигателя. С увеличением силы тока или величины поля вращательный момент возрастает, что приводит к увеличению мощности двигателя.
Траектории частиц
Взаимодействие магнитного поля с зарядом широко используется в масс-спектрографах при исследовании элементарных частиц.
Действие поля при этом вызывает появление силы, названной силой Лоренца.
При попадании в магнитное поле движущейся с некоторой скоростью заряженной частицы сила Лоренца, формула которой имеет вид F = vBqsinα, вызывает движение частицы по окружности.
В этой математической модели v – модуль скорости частицы, электрический заряд которой – q, В – магнитная индукция поля, α – угол между направлениями скорости и магнитной индукции.
Частица движется по окружности (либо дуге окружности), так как сила и скорость направлены под углом 90° друг к другу. Изменение направления линейной скорости вызывает появление ускорения.
Правило левой руки, рассмотренное выше, имеет место и при изучении силы Лоренца: если левую руку расположить таким образом, чтобы вектор магнитной индукции входил в ладонь, четыре пальца, вытянутых в линию, были направлены по скорости положительно заряженной частицы, то отогнутый на 90° большой палец покажет направление действия силы.
Проблемы плазмы
Взаимодействие магнитного поля и вещества используется в циклотронах.
Проблемы, связанные с лабораторным изучением плазмы, не позволяют содержать ее в замкнутых сосудах. Высоко ионизированный газ может существовать только при высоких температурах. Удержать плазму в одном месте пространства можно посредством магнитных полей, закручивая газ в виде кольца. Управляемые термоядерные реакции можно изучать, также закручивая высокотемпературную плазму в шнур при помощи магнитных полей.
Пример действия магнитного поля в естественных условиях на ионизированный газ – Полярное сияние. Это величественное зрелище наблюдается за полярным кругом на высоте 100 км над поверхностью земли. Загадочное красочное свечение газа пояснить смогли лишь в ХХ веке. Магнитное поле земли вблизи полюсов не может препятствовать проникновению солнечного ветра в атмосферу. Наиболее активное излучение, направленное вдоль линий магнитной индукции, вызывает ионизацию атмосферы.
Явления, связанные с движением заряда
Исторически сложилось так, что основной величиной, характеризующей протекание тока в проводнике, называют силу тока.
Интересно, что это понятие ничего общего с силой в физике не имеет. Сила тока, формула которой включает заряд, протекающий за единицу времени через поперечное сечение проводника, имеет вид:
- I = q/t, где t – время протекания заряда q.
Фактически, сила тока – величина заряда. Единицей ее измерения является Ампер (А), в отличие от Н.
Определение работы силы
Силовое воздействие на вещество сопровождается совершением работы. Работа силы – физическая величина, численно равная произведению силы на перемещение, пройденное под ее действием, и косинус угла между направлениями силы и перемещения.
Искомая работа силы, формула которой имеет вид A = FScosα, включает величину силы.
Действие тела сопровождается изменением скорости тела или деформацией, что говорит об одновременных изменениях энергии. Работа силы напрямую зависит от величины.
ФИЗИКА ФОРМУЛА ЛИСТА – PH 105 – ALABAMA
Пожалуйста, не пишите на этом листе
P
PH
SI
IC
CS
S
F
FO
Или
RM
MU
UL
LA
SH
S
SH
HE
EE
ET
T
ET
T
Глава 1: Введение:
Природа науки и физики
𝑥=−𝑏±√𝑏2−4𝑎𝑐
2𝑎
𝑅𝑎𝑑𝑖𝑢𝑠 𝑜𝑓 𝐸𝑎𝑟𝑡ℎ=6.
38 × 106 𝑚
𝑀𝑎𝑠𝑠 𝑜𝑓 𝐸𝑎𝑟𝑡ℎ = 5.98 × 1024 𝑘𝑔
𝑐 = 3,00 × 108 𝑚 / 𝑠
𝐺 = 6,673 × 10-11-2
𝑘𝑔2
𝑁𝐴 = 6.02 × 1023
𝑘 = 1,38 × 10 -23𝐽 / 𝐾
𝑅 = 8.31𝐽𝑚𝑜𝑙⋅𝐾
/
Σ = 5,67 × 10-8𝑊 / (𝑚2⋅𝐾)
𝑘 = 8,99 × 109 𝑁⋅ 𝑚2 / 𝐶2
𝑞𝑒 = -1.60 × 10 -19 𝐶
ε0 = 8,85 × 10-12𝐶2 / (𝑁⋅𝑚2)
μ0 = 4π × 10-7 𝑇⋅𝑚 / 𝐴
ℎ = 6,63 × 10-34 𝐽⋅𝑠
𝑚𝑒 = 9.11 × × × × × 10−31 𝑘𝑔
𝑚𝑝=1,6726×10−27 𝑘𝑔
𝑚𝑛=1.6749 × 10-27 𝑘𝑔
𝑎𝑚𝑢 = 1,6605 × 10-27 𝑘𝑔 = 1,6605 × 10-27 𝑘𝑔
𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑡𝑦 𝑜𝑓 𝑤𝑎𝑡𝑒𝑟 = 1000𝑘𝑔
𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑡𝑦 𝑜𝑓 𝑤𝑎𝑡𝑒𝑟3
𝑚3
Глава 2: Кинематика
Δ𝑥 = 𝑥𝑓-𝑥0
Δ𝑡 = 𝑡𝑓 – 𝑡0
𝑣 = Δ𝑥
Δ𝑡 = 𝑥𝑓-𝑥0
𝑡𝑓-𝑡0
𝑎0
𝑎 = Δ𝑣
Δ𝑡 = 𝑣𝑓-𝑣0
𝑡𝑓-𝑡0
𝑡𝑓 = 𝑥0 + 𝑣𝑡
𝑣 = 𝑣0 + 𝑣
2
𝑣 = 𝑣0 + 𝑎𝑡
𝑥 = 𝑥0 + 𝑣0𝑡 + 12𝑎𝑡2
𝑣2 = 𝑣02 + 2𝑎 (𝑥-𝑥0)
𝑔 = 9.80𝑚
𝑔2
Глава 3: Двумерный
Кинематика
𝐴𝑥 = 𝐴𝑐𝑜𝑠θ
𝐴𝑦 = 𝐴𝑠𝑖𝑛θ
𝑅𝑥 = 𝐴𝑥 + 𝐵𝑥
𝑅𝑥 = 𝐴𝑥 + 𝐵𝑥
𝑅𝑦 = 𝐴𝑦 + 𝐵𝑦
𝑅 = 𝑅𝑥𝐵𝑦2 + 𝑅𝑦
𝑅 = √𝑅𝑥2 + 𝑅𝑦
θ = 𝑡𝑎𝑛-1𝑅𝑦
θ = 𝑡𝑎𝑛-1𝑅𝑦
𝑅𝑥
ℎ = 𝑣0𝑦
2
2𝑔
𝑅 = 𝑣02𝑠𝑖𝑛2θ0
𝑔𝑔 0
𝑔 = 𝑣𝑐𝑜𝑠θ
𝑣𝑦 = 𝑣𝑠𝑖𝑛θ
𝑣𝑦 = 𝑣𝑥𝑣𝑠𝑖𝑛2 + 𝑣𝑦2
θ = 𝑡𝑎𝑛2
θ = 𝑡𝑎𝑛-1𝑣𝑦
θ = 𝑡𝑎𝑛-1𝑣𝑦
𝑣𝑥
Глава 4: Динамика: силы
и законы Ньютона Мо Tion
𝐹𝑛𝑒𝑡 = 𝑚𝑎
𝐹𝑛𝑒𝑡 = 𝑚𝑎
𝑤 = 𝑚𝑔
Глава 5: Дополнительные приложения
Законы Ньютона: трение,
Перетаскивание и упругость
𝑓𝑠≤μ𝑠𝑁
𝑓𝑘 = μ𝑘𝑁
𝐹𝐷 = 12𝐶ρ𝐴𝑣2
𝐹𝑠 = 6πη𝑟𝑣
𝐹 = 𝑘Δ𝑥
Δ𝐿 = 1𝐹
𝑌𝐴𝐿0
𝑠𝑡𝑟𝑒𝑠𝑠0
𝑠𝑡𝑟𝑒𝑠𝑠 = 𝐹
𝐴 = 𝐹
𝑠𝑡𝑟𝑎𝑖𝑛 = Δ𝐿
𝑠𝑡𝑟𝑎𝑖𝑛0
𝐿0
𝑠𝑡𝑟𝑒𝑠𝑠 = 𝑌 × 𝑠𝑡𝑟𝑎𝑖𝑛
Δ𝑥 = 1𝐹
𝑆𝐴𝐿0
Δ𝑉 = 1𝐹
𝐵𝐴𝑉0
Глава 6: Равномерное циркулярное
Движение и гравитация
Δθ = δ𝑠
𝑟 = 360 °
2π 𝑟𝑎𝑑 = 360 ° = 1 𝑟𝑒𝑣𝑜𝑙𝑢𝑡𝑖𝑜𝑛
ω = δθ
δ𝑡
𝑣 = 𝑟Ω
𝑎𝐶 = 𝑟Ω
= 𝑣2
𝑟
𝑎𝐶 = 𝑟ω2
𝑎𝐶 = 𝑟ω2
𝐹𝐶 = 𝑚𝑎𝐶
𝐹𝐶 = 𝑚𝑎𝐶2
𝐹𝐶 = 𝑚𝑣2
𝑟
𝑡𝑎𝑛θ = 𝑣2
𝑡𝑎𝑛𝑡𝑎𝑛
𝐹𝐶 = 𝑚𝑟Ω2
𝐹 = 𝐺𝑚𝑀
𝑟2
𝑔 = 𝐺𝑀
𝑟2
𝑇12
𝑇22=𝑟13
90 002 𝑟23𝑇2 = 4π2
𝑇2 = 4π2
𝐺𝑀𝑟3
𝑟3
𝑇2 = 𝐺
4π2𝑀
4π2𝑀
Глава 7: Работа, энергия и
Энергетические ресурсы
𝑊 = 𝑓𝑑𝑐𝑜𝑠θ
𝐾𝐸 = 12𝑚𝑣2
𝑊𝑛𝑒𝑡 = 12𝑚𝑣𝑓2 -12𝑚𝑣02
𝑃𝐸𝑔 = 𝑚𝑔ℎ
𝑃𝐸𝑠 = 12𝑘𝑥2
𝐾𝐸0 + 𝑃𝐸0 = 𝐾𝐸𝑓 + 𝑃𝐸𝑓0 + 𝑃𝐸0 = 𝐾𝐸𝑓 + 𝑃𝐸𝑓
𝐾𝐸0 + 𝑃𝐸0 + 𝑊𝑛𝑐 = 𝐾𝐸𝑓 + 𝑃𝐸𝑓
𝐸𝑓𝑓 = 𝑊𝑜𝑢𝑡
𝐸𝑖𝑛
𝑃 = 𝑊
𝑡
Глава 8: Линейный импульс
и столкновения
𝑝 = 𝑚𝑣
𝑝 = 𝑚𝑣
Δ𝑝 = 𝐹𝑛𝑒𝑡Δ𝑡
𝑝0 = 𝑝𝑓
𝑝0 = 𝑝𝑓
= 𝑚1𝑣01 + 𝑚2𝑣202 = 𝑚1𝑣𝑓1 + 𝑚2𝑣𝑓2
Какая физика уравнения может сделать для вас, а то, что они не могут
Во время занятий по физике вы, скорее всего, столкнетесь с тем, что касается таблиц уравнений.
Это могут быть карточки для заметок или целый лист бумаги, и все, что может поместиться на нем, является честной игрой и может быть принесено в тест. Естественной реакцией может быть попытка втиснуть весь учебник на эти листы, используя очень, очень крошечный почерк, но это, вероятно, не самое эффективное использование вашего времени.
Первый вводный урок по физике, который я прошел, позволил нам заполнить такой лист для каждого экзамена, спереди и сзади. Я начал втискивать все релевантные уравнения, которые были рассмотрены в лекциях, на этом одном листе.Это отлично сработало для первого экзамена, но реальность дала о себе знать ко второму тесту. Несмотря на то, что мой лист был до краев заполнен полезными уравнениями, я понятия не имел, как их применять, и мой балл значительно снизился.
Прошло лет и много курсов физики с того первого класса. Я ходил на курсы, где разрешены листы с уравнениями и открытые заметки, и на курсах, где ничего нельзя.
- Они могут дать вам представление о том, какой материал был пройден до сих пор и что вам нужно изучить
- На экзамене они служат подстраховкой, когда вы пропускаете уравнение
- Они не дадут вам интуитивного понимания того, как подходить к решению проблем — это приходит только с практикой!
- Из-за нехватки места они не дадут вам глубокого и полного понимания тем, рассматриваемых в тесте
Это может включать в себя чтение заметок, глав учебников, прошлые домашние задания и т. д. При просмотре подумайте о том, какие понятия рассматриваются в тесте и какие проблемы могут быть заданы.
Соберите свой лист на основе того, что вы просмотрели на шаге 1.Старайтесь не записывать каждую версию одного и того же уравнения, и если вы используете выражение, которое относится к конкретному случаю (например, приближение), убедитесь, что вы понимаете и указываете, что это особый случай.Если вы сосредоточитесь на понимании всего, что написано на листе, это еще один способ изучения!
Эти методы сработали для меня, но каждый человек индивидуален.В конце концов, вам, возможно, придется немного поэкспериментировать, чтобы найти свой собственный проверенный подход. Но я надеюсь, что этот пост хоть немного помог. Если вы начнете с интуитивного и стратегического использования этих листов, вы не совершите тех же ошибок, что и я!
Как освоить физические формулы HSC: применение и запоминание
Пытаетесь понять формулы HSC Physics?
Может показаться ошеломляющим наличие такого количества различных формул в HSC Physics, но я не могу не подчеркнуть важность того, чтобы вы могли распознавать, интерпретировать и знать, как использовать эти формулы!
К счастью для вас, в этой статье мы предоставим вам пошаговое руководство по настоящему освоению формул HSC Physics!
Итак, вперед!
Почему важно понимать формулу HSC Physics? Шаг 1. Найдите все необходимые формулы Шаг 2.Почему важно понимать формулу HSC Physics?Определите формулы, которые вам не предоставили Шаг 3. Определите, когда вы будете использовать каждую формулу на экзамене Шаг 4. Определите, что говорит вам формула Шаг 5. Практикуйте формулы HSC Physics Шаг 6. Запись формул HSC Physics в память
Определите формулы, которые вам не предоставили Шаг 3. Определите, когда вы будете использовать каждую формулу на экзамене Шаг 4. Определите, что говорит вам формула Шаг 5. Практикуйте формулы HSC Physics Шаг 6. Запись формул HSC Physics в память Важнее понять, как работает формула, чем запомнить ее!
Если вы запомните формулу, не понимая ее, вы не сможете ее применить.
И если вы не можете применить правильную формулу к вопросу, вы не получите правильный ответ и потеряете баллы!
Итак, мы собираемся рассказать вам, как полностью освоить формулы HSC Physics и получить Band 6!
Шаг 1. Найдите все необходимые формулыВозьмите лист формул, учебный план и учебник по выбору
Вы можете получить копию формуляра со стр.
38 здесь.
Вы можете получить курс HSC Physics Syllabus здесь.
Что касается учебника, то лично я бы порекомендовал ему Physics in Focus.
Уравнения в учебнике выделены цветом, а все термины объяснены, что облегчает их поиск и понимание. Часто есть примеры сразу после введения формулы, так что вы можете увидеть, как она используется.
(Изображение из Physics in Focus [ISBN-13: 9780170226769], стр. 33).
Шаг 2. Определите формулы, которые вам не предоставилиХотя в HSC Physics есть чрезвычайно полезный лист формул, несколько формул отсутствуют.( Подсказка: орбитальная скорость – одна из таких формул, которая отсутствует, есть ли другие ? )
(Изображение из Physics in Focus [ISBN-13: 9780170226769], стр. 33).
Шаг 3. Определите, когда вы будете использовать каждую формулу на экзаменеТочка действия!
Просмотрите учебник страницу за страницей, отметьте формулы на листе формул по мере их нахождения.
Однако, уверяю вас, некоторых не хватает, ваша задача найти каждого и записать.
После того, как вы определили все необходимые вам формулы, пришло время определить, когда вам понадобится каждая из них! Я мог бы попросить вас сделать это, пока вы просматривали учебник и перед вами была тема, однако я сделал это таким образом, потому что я хочу, чтобы это было испытанием для памяти; можете ли вы определить, откуда взялась каждая формула?
Это хороший способ провести быструю проверку. Если вы хорошо подготовились и внимательно читали учебник, вы должны помнить!
Если это не так, это может открыть глаза на разницу между действительно активным вниманием во время чтения и простым беглым просмотром.
При достаточном количестве задач и достаточном количестве обращений к формулам есть вероятность, что вы запомните большинство из них, и только в некоторых вы не будете уверены.
Просто возвращайтесь к ним, пока не будете уверены в том, к каким темам относятся формулы.
Мы намеренно идем маленькими шагами — вам не нужно быть на 100% уверенным в КАЖДОЙ формуле, и я не ожидаю, что вы запомнили все формулы. Все, что я хочу, это чтобы вы были уверены, из какой темы взяты формулы.
Теперь, когда вы знаете, из каких тем взяты формулы, давайте попробуем разобраться в них!
Спросите себя: какие члены уравнения?
Это должен быть первый вопрос, который вы задаете себе, когда смотрите на формулу. Знаете ли вы все термины?
Давайте рассмотрим уравнение орбитальной скорости из предыдущего: какова масса в уравнении? Это масса тела, находящегося на орбите, или масса планеты, которая вращается по орбите?
Это масса планеты, находящейся на орбите!
Я думаю, важно ценить не только то, что есть в уравнении, но и то, чего нет!
Это может показаться странным, но рассмотрим еще раз уравнение для орбитальной скорости, заметьте, что масса тела, движущегося по орбите, здесь не задействована.
Это означает, что независимо от того, вращается ли перо вокруг Земли или вокруг Луны, при условии, что они вращаются на одном радиусе, они будут двигаться с одинаковой скоростью! Это очень мощный материал, и вся эта информация содержится в одном уравнении.
Спросите себя: откуда берутся формулы?
Мы так много говорили об орбитальной скорости, что можем продолжить. Вы знаете, откуда это?
Помните, что для движения тела по окружности необходима центростремительная сила.то есть
Мы также знаем, что эта сила должна быть вызвана гравитацией, поскольку гравитация является центральной силой, а другие силы не действуют. то есть
Попытайтесь понять, откуда берутся используемые вами формулы .
Вам не нужно будет выводить их все на экзамене, но знание того, откуда они берутся, может помочь. Проведение вывода, подобного вышеприведенному, для различных формул, с которыми вы сталкиваетесь, может дать вам глубокое понимание физики, лежащей в основе явления.
Спросите себя: что такое единицы?
Убедитесь, что вы знаете единицы измерения в уравнениях.
Например, в приведенном выше уравнении предполагается, что масса и радиальное расстояние измеряются в килограммах и метрах соответственно. Результирующая скорость, которую вы получите в результате вычислений, должна быть выражена в метрах в секунду. Единицы должны совпадать! Это почему?
Причина, по которой все должно быть в метрах и килограммах в этом расчете, на самом деле из-за того, как была определена гравитационная постоянная. Вы заметите, что NESA определило константу в единицах СИ.(Как и должно быть! В 1999 году НАСА потеряло около 125 миллионов долларов, потому что они набивали кучу своих блоков, а вещи не совпадали! Это доказывает, что даже лучшие из нас могут ошибаться, так что будьте осторожны!)
Здесь мы наткнулись на пространственный анализ, и он невероятно мощный! Физики реального мира используют его каждый день, чтобы убедиться, что их теоретические предсказания имеют смысл.
Мы можем использовать его, чтобы проверить, имеют ли смысл уравнения, это просто модное слово, чтобы убедиться, что единицы измерения совпадают! Давайте посмотрим на это в действии.
Рассмотрим закон всемирного тяготения Ньютона:
Переставим на G:
Если мы посмотрим на единицы измерения справа, мы знаем, что гравитационная постоянная должна иметь такие же единицы измерения:
Который, как вы найдете, точно соответствует формуле!
Шаг 5. Практикуйте формулы HSC PhysicsХорошо… Я знаю формулу, как мне ее использовать?
Теперь вы должны знать, что входит в уравнение, но можете ли вы идентифицировать их в конкретных вопросах?
Какое уравнение мы должны использовать в следующем вопросе?
В вопросе говорится: «Между двумя заряженными пластинами возникает электрическое поле» .Есть только одно известное нам уравнение, включающее заряженные пластины и электрические поля, оно должно быть:
.
Спросите себя, что вас просят решить? В данном случае это V, так что нам лучше изменить наше уравнение.
В этот момент я хотел бы намеренно совершить ошибку в надежде, что ты не совершишь ее! Мы воспользуемся нашим приемом из предыдущего (анализ размерностей), чтобы поймать ошибку. Нам сообщают силу электрического поля E, а также расстояние d.Итак, заменяем!
Обратите внимание, что метры и сантиметры не сокращаются! Нам нужно перейти на метры.
Гораздо лучше! Вероятно, вы не в первый раз слышите, что ваши единицы измерения должны быть в единицах СИ, это, вероятно, внушили вам ваши учителя, но, надеюсь, теперь вы понимаете, почему мы это делаем, нам нужно, чтобы единицы совпадали!
Совет: Заменяйте как можно позже! Используйте свой калькулятор с умом!
Обратите внимание, что я не заменял до самого конца: всегда старайтесь переставлять свои уравнения и заменять как можно позже.
Числа в физике обычно либо невероятно велики, либо непостижимо малы! Вводить их в свой калькулятор может быть кошмаром, не говоря уже о склонности к ошибкам, поэтому постарайтесь сделать это как можно позже.
8 в свой калькулятор и нажмите «=»
Если в следующий раз вы захотите использовать скорость света, вам не нужно будет вводить ее, просто используйте «C». Чтобы использовать «C», просто нажмите «ALPHA», а затем «HYP».
В первый раз это может сбить с толку, так что вам следует потренироваться.Попробуйте записать основной заряд или электрон-вольт в букву «Е».
- Помните, что при сохранении НЕ НУЖНО нажимать «АЛЬФА»
- Если вы хотите использовать сохраненную букву, вам НЕОБХОДИМО нажать «АЛЬФА»
Я оставил это напоследок по уважительной причине.
Очень трудно что-то запомнить, когда ты этого не понимаешь, что еще более важно, я бы сказал, что это бессмысленно. Вот почему мы потратили это время, чтобы убедиться, что вы действительно понимаете все эти формулы, теперь их запоминание не должно быть слишком сложным.
Для тех из вас, кто борется с запоминанием формул, я бы не стал слишком беспокоиться, большинство из них находятся на листе формул! Если вы выполнили шаги, описанные выше, и определили те, которых нет на листе, вам действительно нужно запомнить только их!
Если вы ознакомились с выводом формулы и ее происхождением, вы сможете при необходимости повторно вывести ее на экзамене. Если вы не можете вспомнить, всегда есть наш хороший друг размерный анализ, который может дать вам представление о том, на правильном ли вы пути.Пожалуйста, напишите формулы от руки, это может иметь огромное значение, и убедитесь, что вы их тоже используете, ответьте на несколько вопросов!
Нужна дополнительная помощь по HSC Physics? Мы гордимся нашими вдохновляющими тренерами и наставниками HSC Physics!Мы предлагаем репетиторство и наставничество для классов K-12 по различным предметам, с индивидуальными уроками, проводимыми один на один у вас дома или в нашем современном кампусе в Хорнсби!
Чтобы узнать больше и начать работу с вдохновляющим наставником и наставником , свяжитесь с нами сегодня!
Позвоните нам по телефону 1300 267 888, напишите нам по адресу [email protected] или загляните к нам на Facebook !
Вамси Шринивасан надеется раскрыть следующую скрытую правду вселенной.