Формулы из физики: Ошибка: 404 Материал не найден

Содержание

Как запомнить 60 формул по физике методом Цицерона • 31415.ru

Из этой инструкции вы узнаете как можно ускорить процесс изучения физики, запомнив 60 формул при помощи метода Цицерона.

Знание формул позволяет уверенно решать задачи по физике и легко сдавать экзамены.
Кроме того, запоминание формул — это полезная тренировка для памяти. А хорошая память позволит лучше запоминать важную информацию не только по физике.

О методе Цицероне.

Этот метод имеет множество других названий – метод римских комнат, метод локи, чертоги разума. Однако, справедливо называть этот способ запоминания именем Цицерона, поскольку одно из первых его описаний было сделано Марком Тулием в трактате «Об Ораторе».

Суть метода состоит в том, чтобы в хорошо знакомом месте, в строго определенном порядке, мысленно расставить единицы информации, которые требуется запомнить. После чего, достаточно вспомнить определенное место, чтобы воспроизвести связанные с этим местом образы.

Каждый может вспоминать информацию, мысленно повторяя маршрут, на котором эта информация была получена.

И в этом нет ничего удивительного! Память естественным образом соединяет образы для запоминания с участками окружающего пространства. Именно благодаря этой особенности нашего мозга, играя в какой-нибудь квест, всего через несколько повторений одного и того же уровня, вы можете легко вспомнить, где находится ловушка, а где спрятан артефакт.

Главный плюс этого метода состоит в том, что нет никаких ограничений на количество запоминаемой информации. Вы вспоминаете какое-то место в пространстве, а мозг заботливо подсовывает те образы, которые были с этим местом связаны.

При этом не важно, существует ли это место в реальности, либо оно находится в компьютерной игре. Единственная сложность в том, что метод требует подготовительной работы.

К примеру Цицерон, при подготовке к своим выступлениям, прогуливался по дому и мысленно размещал ключевые моменты выступления в разных комнатах.

Перед тем как приступить к запоминанию методом Цицерона, необходимо проделать следующие действия.

1. Выбрать маршрут.
2. Отметить на карте маршрута места, в которых будет размещаться важная информация.
3. Подобрать яркие и понятные образы для запоминания.

Образы для запоминания могут быть в виде картинок, звуков, запахов, ощущений. Лучше всего запоминаются лица людей, и всё то, что вызывает яркие эмоции и переживания. Что-то большое, смешное, страшное и шокирующее.

В этой инструкции проделана подготовительная работа для запоминания 60-ти физических формул.

1. В качестве маршрута используется карта de_dust2 из игры Контр-страйк.
Лучший выбор сложно придумать, поскольку эта карта является одним из самых популярных мест для встречи игроков со всех уголков планеты. По данным мониторинга серверов Counter-Strike известно, что ежедневно на эту карту заходит несколько десятков тысяч игроков. И даже если вы мало что знаете про эту карту, восполнить этот пробел можно одним запросом в поисковой системе.

Забавный мем, найденный на просторах интернета.

2. На карте пронумеровано 60 мест.

3. По выбранным местам расставлены формулы. Каждой формуле подобрана картинка и пояснение с примером.

Выберите номер формулы, чтобы посмотреть скриншот на карте de_dust2.
В открывшемся слайдере можно листать скриншоты стрелками влево/вправо.
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15
16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45

46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60

Как запоминать?

1. Пройдитесь по карте, рассмотрите картинки.
2. На листе бумаги запишите номера и названия тех картинок, которые удалось запомнить.
3. Снова повторите маршрут, посмотрите те картинки, которые выпали из памяти.

В своем воображении делайте образы огромными, добавляйте яркие цвета. Можно добавлять какие-нибудь смешные или страшные предметы. Основное правило при запоминании: Чем важнее информация, тем проще ее вспомнить.

Для изучения незнакомого города не обязательно сразу посещать все достопримечательности. Также и в методе Цицерона можно запоминать информацию с любого места на карте.

Для каждой формулы, которую важно запомнить, найдите ответы на следующие вопросы:
1. На какие другие формулы похожа эта закономерность? Например, закон Гравитации и закон Кулона очень похожи, и выглядят практически одинаково.
2. Какие задачи позволяет решать эта формула?
3. В каких устройствах и механизмах используется формула?
4. Какими приборами измеряются параметры формулы?

Таким образом, раз за разом повторяя маршрут, знакомясь с формулами и задачами, вы запомните и отмеченные места, и картинки, и формулы.

Вы, конечно же, можете выбрать свой маршрут, выбрать любые формулы, то есть все сделать по-своему.

Нажмите сюда и пройдите тест, чтобы проверить знание формул.

P.S. Также, обязательно прочтите заметки: Как запомнить сложную формулу, если завтра экзамен

Воспоминания на городской карте. Пример метода Цицерона в песне группы 25/17.

 

 

Формулы в физике и не только | Стив Май

Формулы вызывают очень большие трудности порой. Немного расскажу, чего ученики не понимают при изучении формул, и почему не могут заучить их.

Формула-закон

Формула-закон в физике – это связь величин в каком-то конкретном явлении. Связь через арифметические действия (+-*/…) и отношения порядка (><=…). Выглядит примерно так:

структура формулы-закона

структура формулы-закона

Например

Формулы-законы (примеры)

Формулы-законы (примеры)

Технически закон говорит вот о чём: если мы возьмём и измерим все величины, написанные слева и справа от равно, в одной системе единиц, с их числовыми (векторными) значениями выполним указанные действия, то равенство будет верным, т. е. слева и справа от равно получится одно и то же число.

если мы не знаем значение какой-то из величин, то его можно подобрать так, чтобы равенство выполнялось. На этом и основано решение задач по физике.

Формула-определение

На закон очень внешне похожа формула-определение. Но там слева стоит только одна величина – определяемая. Например, так:

Структура формулы-определения

Структура формулы-определения

Например

Формулы определения (примеры)

Формулы определения (примеры)

Смысл такой: мы придумали величину (например, плотность), и её значение вычисляется вот таким хитрым образом (не измеряется прямыми методами, а именно вычисляется).

Разница в том, что закон устанавливает связь между величинами и может оказаться неверным, ошибочным. Например, закон Менделеева-Клапейрона для воздуха даёт ошибки процентов на 20-50. А определение может быть бессмысленным, но не может быть неверным, потому что так определили величину, её так придумали, чтобы она была такой.

Следствия из формул – расчётные формулы

Реально законов и определений очень мало. В учебниках 7-8-9 их всего полсотни (у меня есть этот список). На три учебника 50 формул, часть из которых известны заранее, типа определения скорости. Из законов и определений есть следствия. Так вот дети не отличают законов от определений от и следствий. Для ребёнка это всё – “формула”. Поэтому они не понимают, какие надо учить, какие нет. И учат все подряд. А из каждого закона или определения есть как минимум два следствия (over 150 “формул”). А из некоторых законов можно десятка два следствий вывести, если скомбинировать их с определениями.

Для примера – закон Менделеева-Клапейрона с определением молярной массы (10-11 класс) и некоторые следствия из них

Написал 4 следствия и поленился продолжать

Написал 4 следствия и поленился продолжать

Ситуацию усугубляет то, что в учебнике очень часто формула и следствие из неё даются на равных, как например v=s/t, t=s/v и s=vt.

В результате мы имеем такие “памятки”

Памятка по формулам. Обратите внимание на заголовок. Автор этого шедевра написал “основные формулы”, имея в виду “готовые формулы для задач, наиболее часто встречающихся в задачнике”. Очевидно, что (2) есть следствие определения ускорения (1).

Памятка по формулам. Обратите внимание на заголовок. Автор этого шедевра написал “основные формулы”, имея в виду “готовые формулы для задач, наиболее часто встречающихся в задачнике”. Очевидно, что (2) есть следствие определения ускорения (1).

*Некоторые законы – это тоже следствия, но для их получения у учеников не хватает навыков, например, математики, поэтому их дают, как самостоятельные законы. Ещё в том же свете дают следствия, которые были открыты до исходных законов (опыт Ампера, например)

Применение формул (кратко)

Под эту тему будет отдельная статья, поэтому тут только пара общих слов. Обычно ученики под этим понимают (если вообще понимают) записывание вместо букв соответствующих чисел.

Проблем тут много я 2 только обозначу:

Учитель “выводит расчётную формулу” каждый раз, показывая “образец задачи”, и у ученика остаётся стойкое впечатление, что подставлять числа можно только справа от равно, чтобы найти единственную величину, записанную слева. И получается, что применить, например, формулу-определение v=s/t уже невозможно, когда надо найти время по скорости и перемещению. Нужна формула t=s/v (вместо 6=3/?).

Учитель не даёт никаких критериев, по которым надо выбирать формулы и какие числа подставлять туда (если у одной величины, например, известны начальное и промежуточное значения). Учитель просто говорит “возьмём эту формулу“, а ученику остаётся лишь запомнить, что в этой конкретной задаче брать надо именно эту конкретную формулу.

Заключение

Совершенная бессистемность, с которой даются формулы в школе, приводит к тому что, школьники вынуждают себя учить сотни формул, условия (читай – тексты задач) их применимости и даже алгоритмы применения оных, а учителя и рады им тут помочь. А системы нет. Система вот она – в этой статье.

PS

Три раза переписывал статью, сначала это должна была быть общая статья о решении задач, потом о применении формул к задачам, а теперь, вот, просто о формулах.Интересна такая структура формул – ставьте лайк и подписывайтесь. И в соцсетях делитесь.

Как запомнить формулы по физике

Формулы, которые изучают в рамках такого предмета, как физика, часто представляют сложность для запоминания. И хотя сам предмет очень интересный и нравится многим ученикам, применение формул, а также решение задач на их основе без подглядывания в конспект, становится камнем преткновения при изучении физики. Но существует ряд приемов, которые позволяют быстрее запомнить нужную информацию, даже представленную в таком сложном виде, как формулы.

Способ 1. Разделение формул по физике на отдельные группы

Данный метод предусматривает последовательное выполнения следующих инструкций.

Шаг 1. Понимание формулы

Ключом к изучению формул является их понимание. Сложнее всего запомнить произвольный ряд символов, а если вы не понимаете сути явления, то формула становится для вас хаотическим набором данных. Поэтому сначала рекомендуется выполнить несколько задач с использованием нужной формулы. После этого она либо запомнится сама собой, либо её будет гораздо проще выучить.

Шаг 2. Изучение базовых физических величин

Запомните базовые понятия: Ватты – это Вольты, умноженные на Амперы, а также Ньютоны, умноженные на метры, деленные на секунды, и т.д. Понимание взаимодействия этих единиц позволит вам проще запоминать формулы, в которых они содержатся.

Шаг 3. Разбивка формул

Выпишите все нужные формулы в отдельную тетрадь. Разбейте их на группы, ориентируясь на их сходство между собой. Например, многие формулы, связанные с энергией, имеют в своем составе коэффициент ½, который ставится перед произведением коэффициента на квадрат величины. Также очень похожи между собой закон гравитации и закон кулона. Таким образом, когда вам понадобится формула, вы будете в первую очередь вспоминать группу, к которой она относится, и определенные закономерности, которые в ней содержатся.

Шаг 4. Создание карточек для формул по физике

Для особенно сложных формул сделайте отдельные карточки. На одной стороне напишите название, а на другой – саму формулу. Время от времени просматривайте эти карточки, чтобы активировать зрительную память.

Способ 2. Мнемонический процесс запоминания формул по физике

Данный способ подходит людям с гуманитарным складом ума. Он заключается в том, чтобы представить формулу в виде знакомого слова или предложения.

Например, m = klt можно запомнить по слову “кит”.

Закон кулона студенты называют “кукареку” – q1 (ку), k (ка), r (ре), q2 (ку).

Импульс заряженной частицы в магнитном поле – “кобра”: q (ко), B (б), R (ра).

Проводник в магнитном поле – “вобла”: v (во), B (б), l (ла).

Такие ассоциации вы можете придумывать самостоятельно.

Также можно объединить формулы в группы и написать их на разноцветных листках бумаги, чтобы запоминать по ассоциации с цветом.

Способ 3. Использование принципа “Что, где, когда”

Если у вас математический склад мышления, вам поможет принцип “что? где? когда?”.

Почти всегда формулы накладываются на эти три составляющие, упрощая процесс запоминания, а на вопрос “что?” отвечает само название явления или суть задачи.

Если формула очень громоздкая, рекомендуется разбить ее на составляющие и запомнить в соответствии с процессом, который она описывает.

Заключение

Если у вас возникают сложности с запоминанием какой-либо формулы, то основная проблема, скорее всего, заключается в недостаточном понимании темы, с которой она связана. Возможно, вы плохо представляете себе явление, которое лежит в основе этой формулы. Не следует механически зубрить последовательность символов, поскольку с решением задачи по этому материалу все равно могут возникнуть проблемы в самый неподходящий момент.

Вернитесь назад по пройденным темам и восполните пробелы в знаниях. Иногда необходимо обратиться к самым азам предмета. Не стесняйтесь попросить о помощи преподавателя. Убедитесь, что вам понятно каждое обозначение, содержащееся в формуле. После этого запомнить ее будет намного легче.

Формулы по физике

Кинематика
скорость тела при равномерном движении

средняя скорость

закон сложения скоростей

проекция скорости при равномерном движении

проекция ускорения

модуль ускорения

проекция скорости при равноускоренном движении

модуль скорости при равноускоренном движении

координата тела при равноускоренном движении

перемещение тела при равноускоренном движении

пройденный путь при равноускоренном движении

Падение тела
проекция скорости тела

высота падения

Бросок вниз
проекция скорости тела

высота тела

Бросок вверх
проекция скорости тела

высота тела

время подъема/падения

максимальная высота подъема

Бросок горозинтально
путь, пройденный телом

высота падения тела

горизонтальная проекция скорости тела  
вертикальная проекция скорости тела

Бросок под углом к горизонту
скорость тела

горизонтальная составляющая скорости тела

вертикальная проекция начальной скорости тела

вертикальная составляющая скороти тела

время подъема

время полета

высота тела над горизонтом

дальность полета

Вращательное движение
частота вращения тела

период обращения

линейная скорость тела

угловая скорость тела

центростремительное ускорение

Динамика
законы Ньютона

F=mg сила тяжести

сила упругости

сила трения скольжения

импульс тела

изменение импульса – импульс силы

закон всемирного тяготения

ускорение свободного падения на определенной высоте

первая космическая скорость

вторая космическая скорость

третий закон Кеплера

Работа и энергия
работа тела

\( N=\frac{A}{t} \) мощность

\( \eta=\frac{A_п}{A_з} \) Коэффициент полезного действия (КПД) [-]

кинетическая энергия

потенциальная энергия

потенциальная энергия пружины

теорема об изменении кинетической энергии

Законы сохранения
закон сохранения энергии

закон сохранения импульса

Колебательное движение

период колебаний

частота колебаний

циклическая частота колебаний

период колебания пружинного маятника

период колебания математического маятника

уравнение колебательного движения

длина волны

Оптика
показатель преломления

скорость света в среде

формула тонкой линзы

оптическая сила линзы

увеличение линзы

Физические формулы !!! – ticalc.

org

ИНФОРМАЦИЯ О ФАЙЛЕ

Занимает 1143 место в нашем списке лучших загрузок за все время с 14675 загрузками.
Позиция 3425 в нашем списке лучших загрузок за последние семь дней (4 загрузки).

Physics.zip
Имя файла Physics.zip ( Скачать )
Заголовок Формулы физики !!!
Описание Программа физических формул.Незаменим для студента-физика. Он показывает вам многие из физических уравнений, используемых в физике. Он решает для неизвестных переменных уравнения, когда вы вводите известные переменные.
Автор Хиджун Ву ( [email protected] )
Категория TI-83/84 Plus BASIC Science Programs (Другая физика)
Размер файла 815 байт
Дата и время файла Ср 10 дек, 22:35:56 2003 г.
Документация включена? Нет

ЭКРАННЫЕ СНИМКИ

ОТЗЫВЫ

Для этого файла нет обзоров.

ОСТАВИТЬ ОТЗЫВ

Вопросы, комментарии и проблемы относительно самого файла следует отправлять непосредственно авторам , указанным выше.

Напишите обзор этого файла (требуется бесплатная учетная запись )

Сообщить о неприемлемом или неверно категоризированном файле (требуется учетная запись; или вы можете написать нам по электронной почте напрямую)

Если вы скачали и попробовали эту программу, пожалуйста, оцените его по шкале ниже

СОДЕРЖАНИЕ АРХИВ

Содержание архива
Имя Размер
ФИЗИКА.8xp 1313

Красивые иллюстрации ваших любимых физических формул

Юрий Коваленок – учитель физики из России, чьи записки по физике и инженерии – поистине произведения искусства. Вы можете проверить все его работы в его учетной записи Instagram, для вашего удобства мы собрали 10 наших любимых страниц блокнотов ниже.

1. Круговое движение

Коваленок называет это «Центростремительное ускорение и сила» и описывает его в терминах самолета, совершающего разворот.«Самолет делает разворот, двигаясь по дуге окружности с постоянной скоростью v = 360 км / ч (223,69 миль / ч). Определите радиус R окружности, если корпус самолета вращается вокруг направления полета. под углом 10 градусов », – пишет он в описании поста в Instagram.

Источник: Юрий Коваленок / Instagram

2. Ракетное уравнение Циолковского

Ракетное уравнение Циолковского, или идеальное ракетное уравнение, описывает движение транспортных средств, которые следуют основному принципу ракеты.Это иллюстрирует Коваленок с реальной ракетой вместе с уравнениями.

Источник: Юрий Коваленок Instagram

3. Закон сохранения энергии

Какой прекрасный способ проиллюстрировать такое абстрактное понятие, как закон сохранения энергии. Коваленок даже дает описание своего рисунка: «В эксперименте с« мертвой петлей »мяч массой м выпускается с высоты h = 3R (где R – радиус петли). С какой силой давит мяч в нижней и верхней точках петли? ”

Источник: Юрий Коваленок / Instagram

4.Электромагнетизм

Что такое электромагнетизм? Что ж, эта иллюстрация очень хорошо это объясняет. «Длина подвижного проводника AB равна l . Его сопротивление составляет R . Сопротивлением неподвижного проводника, по которому скользит проводник AB , можно пренебречь. Перпендикулярно плоскости проводников приложено магнитное поле. поле B . Какая сила F должна быть приложена к проводнику AB , чтобы он двигался с постоянной скоростью v .Система проводников находится в горизонтальной плоскости ».

Источник: Юрий Коваленок / Instagram

5. Вращение искусственного спутника

Задумывались ли вы когда-нибудь о движении искусственных спутников? Что ж, Коваленок здесь, чтобы не просто объяснить это, а также, чтобы проиллюстрировать это. Он также предлагает небольшую популярную викторину. «Период вращения спутника вокруг Земли составляет 24 часа. «Найдите, на какой высоте находится орбита спутника?» – спрашивает он в описании этого поста. Вы можете определить высоту?

Источник: Юрий Коваленок / Instagram

6.Круговое движение 2

Есть второй столб кругового движения, но на этот раз с автомобилем. «На повороте дороги радиусом R = 100 метров (328,08 футов) автомобиль движется равномерно. Центр тяжести автомобиля находится на высоте h = 1 м (3,28 фута), ширина колеса колеи автомобиля a = 1,5 м (4,92 фута). Определите скорость v , при которой автомобиль может опрокинуться. Автомобиль не скользит в поперечном направлении ».

Источник: Юрик Коваленок / Instagram

7.Статика

На этом снимке изображен человек, выполняющий довольно устрашающие акробатические трюки, но это не о цирке. Это о статике. «Лестница длиной l = 4 м. (13,12 фута) прикладывается к гладкой стене под углом 60 градусов к полу. Максимальная сила трения Ffric = 200 Н . На какой высоте h может человек весом м = 60 кг (132,27 фунта) подняться по лестнице до того, как она начнет скользить? Весом лестницы можно пренебречь ».

Источник: Юрий Коваленок / Instagram

8.Излучение Вавилова-Черенкова

Когда вы запустите ядерный реактор, который использует воду в качестве замедлителя, вы увидите голубоватое свечение. Это свечение известно как черенковское излучение – в основном похоже на звуковой удар, но для света. Это происходит, когда заряженные частицы (например, электроны) движутся через диэлектрическую (изолирующую) среду, например воду, быстрее скорости света. Это нарушает электромагнитное поле воды. Частица движется быстрее, чем возмущение может распространяться, образуя электромагнитную ударную волну.

Источник: Юрий Коваленок / Instagram

9. Самоиндукция

Явление самоиндукции является частным случаем закона электромагнитной индукции (закона Фарадея). Как поясняет Коваленок, «несмотря на то, что напряжение в трамвайной линии составляет порядка , 600 В, , при открытии мы можем получить напряжение во много раз превышающее напряжение в источнике». Это создает искру там, где проволока встречается с трамваем.

Источник: Юрий Коваленок / Instagram

10.Термоядерный синтез

Термоядерный синтез – это способ достижения ядерного синтеза с использованием чрезвычайно высоких температур. Существует два типа термоядерного синтеза: управляемый и неконтролируемый. Здесь заметки Коваленка показывают управляемую версию, в которой реакции синтеза могут использоваться для конструктивных целей, а не быть вооруженными в таком устройстве, как водородная бомба.

Для создания управляемой термоядерной реакции необходимо выполнение двух условий, пишет Коваленок.

«Во-первых, скорость удара ядер соответствует температуре плазмы:
T> 10E8 K (для реакции D-T).
Соответствие критерию Лоусона:
NT> 10E14 см − 3 · C (для реакции D-T),
где n – плотность высокотемпературной плазмы, τ – время удержания плазмы в системе. D-дейтерий. Т-тритий ».

Источник: Юрий Коваленок / Instagram

5 важнейших научных уравнений всех времен

Что входит в уравнение? Буквы, числа и нечетные символы – но также новое понимание взаимосвязи между фундаментальными составляющими наша физическая реальность.Все уравнения кристаллизуют что-то важное во Вселенной, будь то связь между массой и энергией, гравитационное притяжение между двумя телами или сторонами треугольника.

Самая важная часть любого уравнения – это знак равенства в его основе. Эти две горизонтальные линии говорят нам, что, когда мы изменяем одно, мы увидим соответствующее изменение в другом, очевидно отдельном. Таким образом, уравнения выявляют связи между внешне разными величинами или свойствами.После соединения эти вновь обнаруженные отношения могут служить основой для будущих идей.

Выбрать самые важные уравнения – почти безнадежная задача. Важность любых отношений будет сильно различаться в зависимости от контекста. Например, если вы падаете из самолета, закон всемирного тяготения будет казаться гораздо более значимым, чем уравнение Шредингера. Аналогичным образом уравнения имеют разное значение для ученых в зависимости от области, в которой они работают.2

(Источник: BrainCityArts / Shutterstock)

Для начала мы возьмем, пожалуй, самое известное уравнение из всех. Уравнение Альберта Эйнштейна 1905 года, связывающее массу и энергию, элегантно и внешне противоречит здравому смыслу. В нем говорится, что энергия равна массе объекта в его системе покоя, умноженной на квадрат скорости света. При этом Эйнштейн показал, что массу и энергию можно считать эквивалентными друг другу, объединяя то, что было до того момента двумя отдельными областями.

Из уравнения Эйнштейна мы можем видеть, что изменение массы объекта также изменяет содержащуюся в нем энергию, и наоборот. Это становится ужасно очевидным во время ядерного взрыва, когда крошечные изменения массы радиоактивных элементов соответствуют огромному количеству энергии.

Существует распространенное заблуждение, что уравнение показывает, что масса может быть преобразована в энергию и обратно. На самом деле Эйнштейн имел в виду не это. Вместо этого он просто показал, что изменение массы должно приводить к изменению энергии, хотя и очень большому.

Теорема Пифагора

(Источник: imagestockdesign / Shutterstock)

Связь между двумя катетами прямоугольного треугольника и его гипотенузой названа в честь греческого философа Пифагора, хотя он не обязательно был первым, кто это придумал.

Теорема показывает, что для любого прямоугольного треугольника мы можем сложить два его более коротких катета в квадрате и получить в квадрате длину его самого длинного катета. Это понимание объединило дисциплины геометрии и алгебры, и это хороший ранний пример использования отношений между формами для получения базовых наблюдений о числах.Последующие открытия в этом ключе живут сегодня в области топологии, и, говоря более прозаично, мы полагаемся на теорему каждый раз, когда у нас есть GPS, триангулирующий положение для нас.

Второй закон термодинамики

(Фото: Фуад А. Саад / Shutterstock)

Законы термодинамики возникли в результате наблюдений за движением энергии. Первый закон гласит, что энергия всегда должна быть сохранена – важный вывод сам по себе. Но второй закон, который изначально описывал, как тепло передается в системе, имел чрезвычайно далеко идущие последствия.

Закон может быть сформулирован разными способами в зависимости от ситуации, но самое основное наблюдение, которое он делает, состоит в том, что тепло – и, следовательно, энергия – течет естественным образом только в одном направлении, от горячего к холодному. Хотя мы можем нагреть что-то, расходуя энергию, это всего лишь временное решение.

Это то, что мы видим каждый день, но значение огромно. Эта необратимость лежит в основе опрометчивых концепций, таких как стрела времени и энтропия. В конечном итоге это приводит к неизбежности тепловой смерти Вселенной – когда масса и энергия распределены по космосу так тонко и равномерно, что больше ничего не может произойти.

Исчисление

(Источник: Undrey / Shutterstock)

Исчисление включает в себя множество различных уравнений, но началось оно с одного прорыва. Два мыслителя 17 века, Исаак Ньютон и Готфрид Лейбниц, независимо друг от друга нашли способ формализовать сходимость бесконечных рядов по мере их приближения к определенному пределу. Частично это возникло из-за проблемы, связанной с попыткой вычислить наклон криволинейной линии в любой заданной точке. На этот вопрос математики частично отвечали раньше, но никогда так элегантно и полно, как Лейбниц и Ньютон.

Их работа привела к созданию производной и интеграла, двух краеугольных камней исчисления. Производные дают нам скорость мгновенного изменения функции, а интегралы дают площадь под кривой на графике. Сегодня исчисление является частью инженерии, физики, экономики и многих других научных дисциплин.

Два математика резко разошлись во мнениях относительно того, кого следует считать истинным отцом исчисления. Сегодня считается, что оба человека изобрели его независимо друг от друга.Тем не менее, мы можем поблагодарить Лейбница за сам термин «исчисление». Если бы Ньютон добился своего, сегодня мы бы говорили о «методе колебаний».

Универсальный закон всемирного тяготения

Хотя Ньютон должен разделять заслугу в вычислениях, он может в одностороннем порядке требовать признания своего Универсального закона тяготения. Уравнение основано на работе таких ученых, как Галилей и Иоганнес Кеплер, которые утверждают, что каждая частица материи во Вселенной оказывает притягивающую силу на каждую другую частицу материи.Эта сила увеличивается с массой и экспоненциально убывает с расстоянием.

Работа Ньютона объединила наблюдения Галилея за движением объектов на Земле с исследованиями Кеплера движения астрономических тел. В результате получилось уравнение, которое показало, что одни и те же правила управляют движением планет и пушечных ядер, что не обязательно было дано в то время.

Сегодня законы Ньютона были вытеснены теорией относительности Эйнштейна, которая учитывает, помимо прочего, очень близкие друг к другу или очень тяжелые предметы.Но наблюдения Ньютона по-прежнему актуальны для большинства взаимодействий, которые мы видим вокруг себя. Неплохо для кого-то из 17 века.

Физические формулы (Wevers) – Physics LibreTexts

  1. Последнее обновление
  2. Сохранить как PDF
Без заголовков

Этот формуляр написан на продвинутом уровне бакалавриата / магистратуры.Он предназначен в качестве краткого справочника для всех, кто работает с физикой и часто нуждается в поиске уравнений.

  • 1: Механика
    Классическая механика от Ньютона до Гамильтона, Лагранжа и Лиувилля.
  • 2: Электричество и магнетизм
    Электричество и магнетизм от статики до электромагнитных полей, как описано уравнениями Максвелла
  • 3: Относительность
    Общая и специальная теория относительности, начиная с преобразования Лоренца
  • 4: Колебания
    Движение механических и электрических гармонических осцилляторов и маятников
  • 5: Волны
    Волновые уравнения, методы функции Грина и электромагнитные волны, включая волноводы
  • Оптические компоненты, поведение и свойства оптических волн
  • 7: Статистическая физика
    Статистическая механика, включая молекулярные взаимодействия
  • 8: Термодинамика
    Классическая термодинамика и ее статистика теоретическая основа
  • 9: Явления переноса
    Гидродинамика, поток, уравнение Навье-Стокса
  • 10: Квантовая физика
    Квантовая механика, атомная физика, уравнения Шредингера и Дирака
    11: Физика плазмы
    Физика плазмы, уравнение переноса Больцмана, динамика столкновений
  • 12: Физика твердого тела
    Физика твердого тела, кристаллические структуры, зонная теория, теория металлов и теплоемкости, магнетизм, сверхпроводимость
  • 13: Теория групп
    Теория групп, приложения к квантовой механике
  • 14: Ядерная физика
    Ядерная физика, процессы радиационного распада, ядерное связывание и структура
    15351
  • Квантовая теория поля и физика элементарных частиц
    Квантовое поле t теория, квантование поля, уравнение Клейна Гордона, стандартная модель
  • 16: Астрофизика
    Астрофизика, звездная эволюция и производство энергии
.

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *