Типичный вид решения задач по физике
Один комментарий 13 июля 2010, 17:48 • Физика
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.
Дано: N2 V=3·10-3 м3 T1 = 300 К P1 =0,3·106 Па P2 =2,5·106 Па
T2 — ? |
|
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 2·106 н/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 — ? |
|
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 · 105 н/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.
Александр Вольф • 4 апреля 2013 г. в 00:33 edit_comment_link(__('Edit', 'sandbox'), ' ', ''); ?>
Как оказалось в Греции решение задач по физике оформляют похожим образом, за исключением мелких национальных «отклонений» типа названий единиц измерения, да вместо δ пишут Δ