Вход через социальные сети

Указания для преподавателей

Тип Название темы Ответов Автор Просмотров Последнее сообщение
Тема форума Куча непростых задач
Вот решил подбросить работенки всем людям интересующимся физикой. Ниже даны непростые задачи из...
21 / - Хасим 12 492 26.06.2017 at 12:14 by Таланов
Тема форума Гравитация в центре
Уважаемые господа.
Мне не даёт покоя один вопрос. Прошу помочь разобраться и развеять мои...
11 / - alchi 5 515 25.06.2017 at 20:57 by sasha75-77
Тема форума Эквивалентность массы и энергии

Добрый день.

Изучаю в данный момент физику по курсу Матвеева. В первом томе "Механика"...

19 / - georgfour 1 039 16.06.2017 at 15:31 by 12d3
Тема форума помогите рассчитать диаметр каната

помогите разобраться, есть груз массой 50т= 490,5кН его  тянут лебедкой по ровной поверхности...

2 / - inna.ri111 243 16.06.2017 at 04:37 by inna.ri111
Тема форума помогите рассчитать диаметр каната

помогите разобраться, есть груз массой 50т= 490,5кН его  тянут лебедкой по ровной поверхности...

1 / - inna.ri111 215 15.06.2017 at 16:02 by grigoriy
Тема форума Задачка про перетаскивание грузов и силу трения.
Есть каменный блок массой 2500 кг.
Если один человек может тащить волоком блок из...
3 / - AAA1111 480 07.06.2017 at 14:26 by AAA1111
Тема форума Помогите плиз разобраться с вопросом о мощности колесного транспорта!

Существует такая формула для мощности транспорта: N = Fv, т. е. мощность равна силе тяги...

14 / - lhc_boinc 1 403 24.05.2017 at 13:07 by vipakoz
Тема форума Ионизация множеством квантов

Какой эффект объясняет возможность ионизации атома водорода несколькими низкоэнергитичными...

- korolev_demon 271 23.05.2017 at 21:26 by korolev_demon
Тема форума Поглащает ли черная дыра материю, с точки зрения внешнего наблюдателя?

Взято из википедии:

Пересечения телом горизонта событий наблюдатель не увидит...

277 / - morden2k 33 511 13.05.2017 at 20:58 by dust1939
Тема форума Нужна помощь!

Буду очень признательна, если поможите!!!! 
Материальная точка массой 5,4 кг...

- mork.nina 395 07.05.2017 at 13:05 by mork.nina
Тема форума Правило фаз Гиббса. Ищу ответ на вопрос

Вопрос такой (http://www.twirpx.com/topic/5494/): Согласно гиббсовскому правилу фаз наличие...

- mayyskiyysergeyy 409 29.04.2017 at 02:44 by mayyskiyysergeyy
Тема форума Сила тока смещения

Здравствуйте. Проверьте пожалуйста задачу, т.к. ответов нет.

Условие: Покажите, что сила...

1 / - Vitaliy.Super.1991 493 25.04.2017 at 21:53 by zykov
Тема форума Что входит в свет кроме фотонов?

Что входит в свет кроме фотонов?

То, что свет состоит из фотонов - это ясно. Я что ещё...

27 / - sopov.48 2 865 18.04.2017 at 11:17 by zykov
Тема форума Задача по динамике

Добрый день! Возникли  некоторые трудности при решении следующей задачи. 

...

9 / - finikiya 1 761 06.04.2017 at 11:59 by finikiya
Тема форума Будьте добры. Помогите с задачей. Очень нужна помощь.

Генератор постоянного тока с независимым возбуждением отдает в нагрузку мощность Р2н=8,17кВт....

- rovazun 563 24.03.2017 at 00:55 by rovazun
Тема форума Физический смысл энтропии

Физический смысл энтропии. В чём он?

В книге “Куда течёт река времени”( И. Новиков),...

16 / - guzir 3 202 20.03.2017 at 14:12 by vipakoz
Тема форума Формула расхода воды от давления и диаметра
Уважаемые формучане!

Буду очень признателен, eсли вы подскажете формулу для расчета...
103 / - And187 495 251 16.03.2017 at 16:14 by xopreninoff.a
Тема форума Вопрос по СТО

В своей работе «К электродинамике движущихся тел» А. Эйнштейн.
Делал следующее...

17 / - marta4244641 4 003 10.03.2017 at 15:00 by vipakoz
Тема форума Задача по физике.Раздел: закон электромагнитной индукции Фарадея.Правило Ленца.

Здравствуйте! Помогите пожалуйста решить задачу по физике, а то уже замучился... Раздел: Закон...

2 / - Vitaliy.Super.1991 1 180 02.03.2017 at 04:07 by Vitaliy.Super.1991
Тема форума Температура пустоты

Ранее поднимался вопрос о температуре вакуума, но там спор ушел в погрешности измерителей и...

24 / - angolez 4 473 20.02.2017 at 21:15 by штирлиц
Тема форума Опыт Резерфорда

День добрый....

Столкнулся с такой ситуацией, помогите разобраться.

Есть опыт...

12 / - Студентс 2 693 19.02.2017 at 00:22 by zykov
Тема форума Атом

 Доброго времени суток, тему про свет закрыли (я так понимаю), и оно впринцыпе правильно, т.к....

58 / - Студентс 5 458 16.02.2017 at 17:49 by 12d3
Тема форума Понимание света

Свет- это Волны ...

Может ли быть волна без вещества ?

38 / - Студентс 4 378 15.02.2017 at 06:35 by dust1939
Тема форума Понимание атома

Что в итоге получится, если мы возьмём железный прут и пустим по нему постоянный ток, станет ли...

2 / - Студентс 1 247 12.02.2017 at 00:37 by Студентс
Тема форума Расчет напора для определенной температуры в трубопроводе с насосом.

Добрый день, форумчане.

Прошу помочь с вычислением

Дается труба, 100 м,...

- kheoleg 968 06.02.2017 at 13:32 by kheoleg
  • 298страниц:
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 293страниц:
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
Название темы Ответов Автор Просмотров Последнее сообщение
Куча непростых задач
Вот решил подбросить работенки всем людям интересующимся физикой. Ниже даны непростые задачи из...
21 / - Хасим 12 492 26.06.2017 at 12:14 by Таланов
Гравитация в центре
Уважаемые господа.
Мне не даёт покоя один вопрос. Прошу помочь разобраться и развеять мои...
11 / - alchi 5 515 25.06.2017 at 20:57 by sasha75-77
Эквивалентность массы и энергии

Добрый день.

Изучаю в данный момент физику по курсу Матвеева. В первом томе "Механика"...

19 / - georgfour 1 039 16.06.2017 at 15:31 by 12d3
помогите рассчитать диаметр каната

помогите разобраться, есть груз массой 50т= 490,5кН его  тянут лебедкой по ровной поверхности...

2 / - inna.ri111 243 16.06.2017 at 04:37 by inna.ri111
помогите рассчитать диаметр каната

помогите разобраться, есть груз массой 50т= 490,5кН его  тянут лебедкой по ровной поверхности...

1 / - inna.ri111 215 15.06.2017 at 16:02 by grigoriy
Задачка про перетаскивание грузов и силу трения.
Есть каменный блок массой 2500 кг.
Если один человек может тащить волоком блок из...
3 / - AAA1111 480 07.06.2017 at 14:26 by AAA1111
Помогите плиз разобраться с вопросом о мощности колесного транспорта!

Существует такая формула для мощности транспорта: N = Fv, т. е. мощность равна силе тяги...

14 / - lhc_boinc 1 403 24.05.2017 at 13:07 by vipakoz
Ионизация множеством квантов

Какой эффект объясняет возможность ионизации атома водорода несколькими низкоэнергитичными...

- korolev_demon 271 23.05.2017 at 21:26 by korolev_demon
Поглащает ли черная дыра материю, с точки зрения внешнего наблюдателя?

Взято из википедии:

Пересечения телом горизонта событий наблюдатель не увидит...

277 / - morden2k 33 511 13.05.2017 at 20:58 by dust1939
Нужна помощь!

Буду очень признательна, если поможите!!!! 
Материальная точка массой 5,4 кг...

- mork.nina 395 07.05.2017 at 13:05 by mork.nina
Правило фаз Гиббса. Ищу ответ на вопрос

Вопрос такой (http://www.twirpx.com/topic/5494/): Согласно гиббсовскому правилу фаз наличие...

- mayyskiyysergeyy 409 29.04.2017 at 02:44 by mayyskiyysergeyy
Сила тока смещения

Здравствуйте. Проверьте пожалуйста задачу, т.к. ответов нет.

Условие: Покажите, что сила...

1 / - Vitaliy.Super.1991 493 25.04.2017 at 21:53 by zykov
Что входит в свет кроме фотонов?

Что входит в свет кроме фотонов?

То, что свет состоит из фотонов - это ясно. Я что ещё...

27 / - sopov.48 2 865 18.04.2017 at 11:17 by zykov
Задача по динамике

Добрый день! Возникли  некоторые трудности при решении следующей задачи. 

...

9 / - finikiya 1 761 06.04.2017 at 11:59 by finikiya
Будьте добры. Помогите с задачей. Очень нужна помощь.

Генератор постоянного тока с независимым возбуждением отдает в нагрузку мощность Р2н=8,17кВт....

- rovazun 563 24.03.2017 at 00:55 by rovazun
Физический смысл энтропии

Физический смысл энтропии. В чём он?

В книге “Куда течёт река времени”( И. Новиков),...

16 / - guzir 3 202 20.03.2017 at 14:12 by vipakoz
Формула расхода воды от давления и диаметра
Уважаемые формучане!

Буду очень признателен, eсли вы подскажете формулу для расчета...
103 / - And187 495 251 16.03.2017 at 16:14 by xopreninoff.a
Вопрос по СТО

В своей работе «К электродинамике движущихся тел» А. Эйнштейн.
Делал следующее...

17 / - marta4244641 4 003 10.03.2017 at 15:00 by vipakoz
Задача по физике.Раздел: закон электромагнитной индукции Фарадея.Правило Ленца.

Здравствуйте! Помогите пожалуйста решить задачу по физике, а то уже замучился... Раздел: Закон...

2 / - Vitaliy.Super.1991 1 180 02.03.2017 at 04:07 by Vitaliy.Super.1991
Температура пустоты

Ранее поднимался вопрос о температуре вакуума, но там спор ушел в погрешности измерителей и...

24 / - angolez 4 473 20.02.2017 at 21:15 by штирлиц
Опыт Резерфорда

День добрый....

Столкнулся с такой ситуацией, помогите разобраться.

Есть опыт...

12 / - Студентс 2 693 19.02.2017 at 00:22 by zykov
Атом

 Доброго времени суток, тему про свет закрыли (я так понимаю), и оно впринцыпе правильно, т.к....

58 / - Студентс 5 458 16.02.2017 at 17:49 by 12d3
Понимание света

Свет- это Волны ...

Может ли быть волна без вещества ?

38 / - Студентс 4 378 15.02.2017 at 06:35 by dust1939
Понимание атома

Что в итоге получится, если мы возьмём железный прут и пустим по нему постоянный ток, станет ли...

2 / - Студентс 1 247 12.02.2017 at 00:37 by Студентс
Расчет напора для определенной температуры в трубопроводе с насосом.

Добрый день, форумчане.

Прошу помочь с вычислением

Дается труба, 100 м,...

- kheoleg 968 06.02.2017 at 13:32 by kheoleg
  • 293страниц:
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
18.08.2014, 04:34
adminus
0 up down

Указания для преподавателей

Мы умышленно включили в т. I больше материала по сравнению с обычным объемом обязательных лекций по общей физике для студентов первого курса. В Калифорнийском университете в Беркли содержание этого тома излагалось в 1963—1964 гг. в течение одного семестра, состоявшего из 15 недель, при трех лекциях и одном теоретическом семинаре в неделю, причем лекции и семинары имели продолжительность по 50 минут. Нашими студентами были первокурсники второго семестра, проходившие в течение предыдущего семестра математику, курс которой не был специально рассчитан на изложение всех математических вопросов, нужных для преподавания физики. Нижеследующие советы были сформулированы в результате нашего первого опыта преподавания по этой программе, сопровождавшегося широким общением преподавателей со студентами.

Важное условие, определяющее план изложения первой части нашего курса, посвященной механике, состоит в том, что в этой части курса должны быть подробно изучены лоренцевы преобразования пространства и времени (гл. 11) и импульса и энергии (гл. 12) как необходимая предпосылка для изложения теории электричества и магнетизма в т. II. По нашему мнению, прохождение курса должно достигнуть гл. 10 до того, как истекут две трети всего учебного времени, даже если для этого придется пропустить кое-что из материала, находящегося в предыдущих главах.

Некоторые темы (например, волны и теплота), обычно излагаемые в первой части курса общей физики, были перенесены в тт. III и V. Дополнения к главам, а также математические дополнения не обязательны, за исключением тех случаев, где оговорено обратное. Большинство студентов прочтет заметки «Из истории физики», не дожидаясь специального указания преподавателя.

По нашим наблюдениям за восприятием материала студентами, особенно важным элементом успешного преподавания этого курса являются теоретические семинары. Возможно, что еженедельное проведение двух лекций с двумя семинарами для опроса студентов окажется более эффективным, чем система «три и один», которой мы придерживались. Лекции должны сопровождаться демонстрациями. Студенты высказывают мнение, что лекции должны не повторять рассуждения учебника слово в слово, а излагать, предмет другими словами, разъяснять и резюмировать материал.

Примеры, задачи и дополнения. В тексте раз бирается много примеров; большинство из них необходимо для изложения курса, и их следует читать как часть текста. В конце каждой главы содержатся задачи, назначение которых состоит в том, чтобы дать студенту возможность практически применить те основные положения, которые рассматривались в этой главе. Обычно в начале каждой группы задач даются более легкие задачи. К значительной части задач даны ответы. Дополнения к главам подобраны так, чтобы ввести более успевающего студента в новые области физической науки или как-то иначе использовать методы, изложенные в главе.

Математические дополнения. Некоторые главы сопровождаются дополнительными данными по математике, назначение которых — помочь студенту разобраться в математических вопросах, возникающих в ходе изучения им физики, но еще не разобранных в курсах математики. Мы без колебаний рекомендуем студентам пользоваться математическими справочниками, стремясь таким образом уменьшить объем сведений по математике, даваемых в тексте.

Сведения из истории физики. Ко многим главам т. I даются небольшие заметки под заголовками «Из истории физики». Некоторые из них представляют собой отрывки из одной или двух оригинальных научных работ, содержащих первые открытия в данной области физики. Приводя эти отрывки, мы намеревались, прежде всего, показать, насколько ясность, энергия и смелость мысли характерны для великих открытий и исследований. Наиболее ясной работой в данной области обычно является первоисточник, и может оказаться, что он остается единственным материалом, позволяющим читателю уяснить себе мотивы нового подхода к изучаемому предмету. Смелость мышления, проявляющаяся как отсутствие боязни введения новых идей, играет исключительно важную роль в исследовательской работе. Другая наша цель состояла в том, чтобы побудить студента к ознакомлению с оригинальной литературой по физике.

Глава 1 (Введение). Эта глава является совсем легкой для чтения. Дополнение «Простая астрономия Солнечной системы» особенно интересно для студентов; его можно использовать вместо задач. Лектор может с пользой провести обсуждение вопросов порядка величин, начиная с атома и кончая Вселенной.

Глава 2 (Векторы). Эта глава также нетрудна для преподавания. В нее введены формулы для производных синуса и косинуса, так как они применяются в гл. 3. Преподавателю следует или договориться с кафедрой математики, чтобы эти формулы своевременно были объяснены студентам, или же дать это объяснение самому. Очень полезны лекционные демонстрации, иллюстрирующие, что силы и скорости складываются векторно, а также показывающие, что такое момент силы.

Глава 3 (Принцип относительности Галилея). В минимальном варианте программы не обязательно излагать теорию ускорения Кориолиса, рассматриваемую в дополнении к этой главе. При анализе частного случая — сил, действующих на материальную точку, покоящуюся относительно вращающейся системы отсчета,— надо вывести формулу центростремительного ускорения, которая используется ниже в нескольких местах этого тома. Хороший демонстрационный опыт состоит в том, что металлический шарик погружается в краску и затем проецируется через вращающийся диск с отверстиями.

Глава 4 (Простые задачи нерелятивистской динамики). Хотя рассматриваемые здесь вопросы элементарны, нельзя торопиться, излагая эту главу. Ее материал вызывает у части студентов значительные затруднения временного характера, потому что им почти впервые приходится применять математику к физике. Убедительным доводом в пользу раннего изложения этого материала является его значение для лабораторных работ по физике, проводимых в Калифорнийском университете. Поскольку в средней школе уже изучалось движение тел в поле сил тяготения, следует обратить внимание студентов на аналогии между этим движением и движением заряженных частиц под действием электрических и магнитных сил. Термин «поле» наводит на студентов панику, подобно термину «проза» при изучении родного языка. В минимальном варианте программы по механике нет надобности оперировать с комплексными числами. В лекционные демонстрации можно включить прямолинейное ускоренное движение, равномерное круговое движение, виды волн (пользуясь проекционным осциллографом) и качение колеса.

Глава 5 (Сохранение энергии). Материал этой главы совершенно стандартный. Различие между внешними силами и силами взаимодействия, т. е. внутренними силами, вначале может вызвать некоторое замешательство, которое устраняется путем решения нескольких задач на доске. В демонстрации входят пружины и маятники. Понятие об интеграле по контуру можно не давать.

Глава 6 (Сохранение импульса *) и момента импульса). Задачи на удар и на движение спутника заслуживают подробного обсуждения. Можно вывести уравнения Резерфорда для рассеяния частиц (их решение дано в гл. 15). Примеры из астрономии заинтересуют более любознательных студентов, однако в минимальной программе их можно не давать. В демонстрации входят игрушечные ракеты, баллистический маятник, скамья Жуковского.

Глава 7 (Гармонический осциллятор).' Очень важны линейные задачи и, в частности, задача о вынужденных колебаниях гармонического осциллятора. Даже в объеме минимальной программы необходимо разобрать первый из трех примеров нелинейных задач, потому что он дает студентам понятие о том, как они могут оценить ошибки, обусловленные линеаризацией задачи о колебаниях маятника. Понятие о сдвиге фаз при вынужденных колебаниях гармонического осциллятора не сразу воспринимается большинством студентов. Здесь помогает хорошая лекционная демонстрация. Электрические аналогии плохо воспринимаются на этой стадии преподавания, и их, может быть, следовало бы оставить для лабораторных работ. В демонстрации входят гармонические колебания камертонов (следует усилить их, чтобы звук был хорошо слышен, а также показать форму волны на экране); вынужденные колебания груза на пружине; задаваемые генератором сигналов вынужденные электрические колебания контура, состоящего из сопротивления, индуктивности и емкости; прибор Прингсхейма; колебания связанных осцилляторов.

Глава 8 (Элементарная динамика твердых тел). В курс, преподаваемый по минимальной программе, эту главу можно не включать. В демонстрации входят: гироскоп, ядерный магнитный резонанс или электронный парамагнитный резонанс и опыты с колесом и осью.

Глава 9 (Силы, действующие по закону обратных квадратов). Задачу о планетных орбитах легко можно изложить в том виде, как она дана в тексте. Это классическая задача классической механики. Ее следует пропустить, если уже использованы две трети всего учебного времени. В демонстрации входят: опыт Кэвендиша; движение массы на пружине по горизонтальной траектории с уменьшающимся радиусом; иллюстрация динамического метода определения положения центра масс с помощью вращения гантели, представляющей собой модель системы Земля — Луна.

Глава 10 (Скорость света). Эта глава предназначена главным образом для самостоятельного чтения. Не надо уделять чрезмерное внимание обсуждению эффекта Доплера. В задачах делается ударение на астрономические явления. Целесообразно продемонстрировать опыт по определению скорости света; если возможно, то эффект Доплера по Мёссбауэру; показать интерферометр.

Глава 11 (Преобразование Лоренца для длины и времени). Эта глава особенно важна. Преподавать ее оказалось неожиданно легко. Следует уделить время решению ряда задач. Кратко напомните сказанное в гл. 3 (и гл. 4) о преобразованиях координат. Постоянно подчеркивайте инвариантность величины с. Разберите опыт Айвса и Стилуэлла.

Глава 12 (Релятивистская динамика. Импульс и энергия). В гл. 12 и 13 даются наиболее важные результаты специальной теории относительности. Заметка «Из истории физики» о соотношении между массой и энергией независима от содержания главы и легко воспринимается. Обсудите на семинаре устройство отклоняющих систем для пучков заряженных частиц и экспериментальные детали опытов Бухерера по поперечному импульсу; покажите диапозитивы со снимками пузырьковой камеры.

Глава 13 (Простые задачи релятивистской динамики). Рассматриваемые задачи несложны, и их решение поможет студенту освоиться со специальной теорией относительности.

Глава 14 (Принцип эквивалентности). Особых трудностей здесь нет. Обсудите на семинаре детали опыта Паунда и Ребки.

Глава 15 (Частицы современной физики). Краткое обсуждение основных фактов о наиболее важных частицах.

Об экзаменах. Необходимо дать студентам точные указания о том, какой материал требуется знать на экзаменах; иначе они могут растеряться из-за обилия вспомогательных данных, приведенных в тексте. Некоторые разделы этого курса менее знакомы студентам и могут показаться им более трудными, чем вопросы, проходимые также во многих элементарных курсах. Это надо учесть на экзаменах, делая больше упор на простые, чем на сложные и запутанные вопросы, потому что даже экзамен имеет целью обучение физике, а не испытание сообразительности студента *).



*) Последний тезис, по-видимому, является спорным, так как многие считают, что обучение физике складывается из всестороннего содействия накоплению знаний и, что не менее важно, развитию у студентов физического образа мышления, который можно назвать специфическим видом «сообразительности». (Прим. ред.) **) «Физика» пер, с англ. под ред. А. С. Ахматова, «Наука», 1965. (Прим. ред.)