Per i pochi fortunati, fare bene in fisica è davvero un talento. Per altri, invece, ottenere buoni voti in fisica richiede molto duro lavoro. Fortunatamente, imparando importanti abilità di base e facendo molta pratica, quasi chiunque può padroneggiare il proprio materiale di fisica. Ma ancora più importante dell'ottenere buoni voti è il fatto che, quando si comprende meglio la fisica, si è in grado di spiegare le forze misteriose che controllano il funzionamento del mondo.
Fare un passo
Metodo 1 di 3: Comprensione dei concetti di fisica di base
Passaggio 1. Ricorda le costanti di base
In fisica, alcune forze, come l'accelerazione di gravità sulla terra, sono scritte in costanti matematiche. Questo è solo un altro modo per dire che questi stili sono generalmente indicati con lo stesso numero, indipendentemente dalla loro posizione o dal modo in cui vengono utilizzati. È un'idea intelligente ricordare le costanti utilizzate più di frequente (e le relative unità): spesso queste costanti non verranno assegnate al test. Ecco alcune delle costanti più utilizzate in fisica:
- Gravità (sulla terra): 9,81 metri/secondo2
- Velocità della luce: 3×108 metri/secondo
- Costante del gas molare: 8,32 joule/(mol × Kelvin)
- Numero di Avogadro: 6.02 × 1023 per mole
- Costante di Planck: 6,63 × 10-34 joule × secondo
Passaggio 2. Ricorda le equazioni di base
In fisica, le relazioni tra le molte forze diverse che esistono nell'universo sono descritte usando equazioni. Alcune di queste equazioni sono molto semplici, mentre altre sono molto complicate. Ricordare le equazioni più semplici e sapere come usarle è molto importante quando si risolvono problemi semplici o complessi. Anche i problemi difficili e confusi vengono spesso risolti utilizzando poche semplici equazioni o modificando queste semplici equazioni in modo che si adattino alla situazione. Queste equazioni di base sono la parte più facile da imparare della fisica e, se le conosci bene, è probabile che conoscerai almeno alcuni dei problemi difficili con cui hai a che fare. Alcune delle equazioni più importanti sono:
- Velocità = cambio di posizione/lasso di tempo
- Accelerazione = variazione di velocità/lasso di tempo
- Velocità finale = velocità iniziale + (accelerazione × tempo)
- Forza = massa × accelerazione
- Energia cinetica = (1/2)massa × velocità2
- Lavoro = spostamento × forza
- Potenza = cambio lavoro/time lapse
- Momento = massa × velocità
Passaggio 3. Impara le derivate delle equazioni di base
Ricordare le tue semplici equazioni va bene - capire perché queste equazioni vengono utilizzate è un'altra cosa. Se puoi, prenditi il tempo necessario per imparare come viene derivata ogni equazione fisica di base. Questo ti darà una comprensione più chiara delle relazioni tra le equazioni e ti permetterà di risolvere una varietà di problemi. Poiché, in sostanza, capisci come funziona questa equazione, sarai in grado di usarla in modo più efficace che se fosse solo un ricordo meccanico nella tua mente.
Ad esempio, considera un'equazione molto semplice: Accelerazione = variazione di velocità/intervallo di tempo, o a = delta(v)/delta(t). L'accelerazione è la forza che fa cambiare la velocità di un oggetto. Se un oggetto ha una velocità iniziale v0 al momento t0 e la velocità finale v al tempo t, si può dire che l'oggetto sta accelerando perché cambia da v0 essere v. L'accelerazione non avviene istantaneamente - non importa quanto velocemente, ci sarà un intervallo di tempo tra quando l'oggetto si muove alla sua velocità iniziale e quando raggiunge la sua velocità finale. Quindi, a = (v - v0/t - t0) = delta(v)/delta(t).
Passaggio 4. Impara le abilità matematiche necessarie per risolvere problemi di fisica
Si dice spesso che la matematica sia il linguaggio della fisica. Diventare bravo nelle basi della matematica è un ottimo modo per migliorare la tua capacità di padroneggiare i problemi di fisica. Alcune equazioni fisiche complesse richiedono anche abilità matematiche speciali (come derivazioni o integrali) per essere risolte. Ecco alcuni argomenti di matematica che possono aiutarti a risolvere problemi di fisica, in ordine di complessità:
- Pre-algebra e algebra (per equazioni e problemi di base cerca l'incognita)
- Trigonometria (per diagrammi di forza, problemi di rotazione e sistemi angolari)
- Geometria (per problemi di area, volume, ecc.)
- Pre-calcolo e calcolo (per derivare e integrare equazioni fisiche - solitamente argomenti di alto livello)
Metodo 2 di 3: utilizzo di una strategia di miglioramento del punteggio
Passaggio 1. Concentrati sulle informazioni importanti in ogni domanda
I problemi di fisica spesso contengono "distrazioni" - informazioni che non sono necessarie per risolvere il problema. Quando si legge un problema di fisica, identificare le informazioni fornite, quindi specificare le informazioni che si desidera trovare. Annota le equazioni necessarie per risolvere il problema, quindi inserisci qualsiasi informazione nel problema sulla variabile appropriata. Ignora le informazioni non necessarie in quanto ciò può rallentarti e rendere i passaggi giusti per risolvere il problema più difficili da trovare.
- Ad esempio, supponiamo di dover trovare l'accelerazione sperimentata da un'auto se la sua velocità cambia per due secondi. Se la massa dell'auto è 1000 chilogrammi, inizia a muoversi con una velocità iniziale di 9 m/s e una velocità finale di 22 m/s, possiamo dire che v0 = 9 m/s, v = 22 m/s, m = 1000, t = 2 s. Come scritto sopra, l'equazione di accelerazione ordinaria è a = (v - v0/t - t0). Nota che questa equazione non richiede la massa dell'oggetto, quindi possiamo ignorare l'informazione che l'auto ha una massa di 1.000 kg.
- Quindi, lo risolveremo come segue: a = (v - v0/t - t0) = ((22 - 9)/(2 - 0)) = (13/2) = 7, 5 m/s2
Passaggio 2. Utilizzare le unità corrette per ogni domanda
Dimenticare di inserire le unità nella risposta o utilizzare le unità sbagliate, sono modi infallibili per perdere punti facili. Per assicurarti di ottenere punti pieni per qualsiasi problema su cui lavori, assicurati di annotare le unità per la tua risposta con le unità corrette in base al tipo di informazioni scritte. Di seguito sono elencate alcune delle unità di misura più utilizzate in fisica - si noti che, come regola generale, i problemi di fisica utilizzano quasi sempre misurazioni metriche/SI:
- Massa: grammi o chilogrammi
- Stile: newton
- Velocità: metri/secondo (a volte chilometri/ora)
- Accelerazione: metro/secondo2
- Energia/Lavoro: joule o kilojoule
- Potenza: watt
Passaggio 3. Non dimenticare le piccole cose (come l'attrito, gli ostacoli, ecc
). I problemi di fisica sono di solito modelli di situazioni reali, che semplificano il funzionamento delle cose per rendere la situazione più facile da capire. A volte, ciò significa che le forze che possono modificare l'esito finale del problema (come l'attrito) vengono intenzionalmente omesse dal problema. Tuttavia, questo non è sempre il caso. Se piccole cose come questa non vengono omesse dal problema e hai abbastanza informazioni per calcolarle, assicurati di usarle, per le risposte più accurate.
Ad esempio, supponiamo che un problema ti chieda di trovare l'accelerazione di un blocco di legno di 5 chilogrammi su un pavimento liscio quando viene spinto con una forza di 50 newton. Poiché F = m × a, la risposta è probabilmente molto semplice, basta trovare il valore di a nell'equazione 50 = 5 × a. Tuttavia, nel mondo reale, la forza di attrito influenzerà la spinta dell'oggetto, riducendo ovviamente la spinta. Rimuovere l'attrito dal problema si tradurrà in una risposta che farà accelerare il blocco leggermente più velocemente di quanto non faccia effettivamente
Passaggio 4. Ricontrolla le tue risposte
Problemi di fisica di media difficoltà, possono facilmente comportare molta matematica. Errori in questi calcoli faranno sì che la tua risposta non sia corretta, quindi presta molta attenzione ai tuoi calcoli matematici mentre ci lavori e, se hai tempo, ricontrolla le tue risposte alla fine della giornata per assicurarti che i tuoi calcoli siano corretti.
Mentre rifare il tuo lavoro è un modo per controllare i tuoi calcoli matematici, potresti anche voler usare il buon senso per mettere in relazione i tuoi problemi con la vita reale come un modo per controllare le tue risposte. Ad esempio, se stai cercando di trovare la quantità di moto (massa × velocità) di un oggetto che si muove in avanti, non ti aspetti una risposta negativa perché la massa non può essere negativa e la velocità è negativa solo se è nella direzione negativa (cioè, contro la direzione in avanti nel tuo sistema di riferimento).). Pertanto, se ottieni una risposta negativa, potresti aver commesso un errore di calcolo da qualche parte
Metodo 3 di 3: fare del proprio meglio durante le lezioni di fisica
Passaggio 1. Leggi l'argomento prima della lezione
Idealmente, non incontrerai nuovi concetti di fisica nella tua prima lezione. Tuttavia, prova a leggere la lezione successiva sul tuo libro di testo il giorno prima che l'argomento venga trattato in classe. Non fissarti sulla matematica corretta sull'argomento: in questa fase, concentrati sulla comprensione dei concetti generali e sul tentativo di capire cosa viene discusso. Questo ti darà una solida base di conoscenza su cui sarai in grado di applicare le abilità matematiche che imparerai in classe.
Passaggio 2. Presta attenzione mentre sei in classe
Durante la lezione, l'insegnante spiegherà i concetti che hai letto mentre leggi in precedenza e spiegherà le parti del materiale che non capisci bene. Prendi appunti e fai molte domande. Il tuo insegnante probabilmente spiegherà la matematica sull'argomento. Già che c'è, prova a immaginare un quadro generale di ciò che sta accadendo, anche se non ricordi le derivate esatte per ogni equazione: avere questo tipo di sensazione sui materiali è un'ottima risorsa.
Se hai ancora domande dopo la lezione, parla con il tuo insegnante. Cerca di spiegare la tua domanda nel modo più dettagliato possibile: questo mostrerà all'insegnante che stai ascoltando. Se l'insegnante non è occupato, potrebbe essere in grado di programmare un incontro per discutere il materiale con te e aiutarti a capirlo
Passaggio 3. Rivedi i tuoi appunti a casa
Per completare i tuoi studi e migliorare le tue conoscenze di fisica, prenditi qualche momento per rivedere i tuoi appunti non appena ne hai l'opportunità a casa. Fare questo ti aiuterà a ricordare le conoscenze che hai acquisito durante la lezione quel giorno. Più tempo aspetti a rivederli dopo averli annotati, più difficile sarà per te ricordarli e più i concetti ti sembreranno sconosciuti, quindi sii attivo e ricorda le tue conoscenze rivedendo i tuoi appunti a casa.
Passaggio 4. Completa le domande di esercitazione
Come la matematica, la scrittura o la programmazione, risolvere problemi di fisica è un'abilità della mente. Più spesso usi questa abilità, più facile sarà completarla. Se lotti con la fisica, assicurati di avere un sacco di esercizi per risolvere i problemi. Questo non solo ti preparerà per il test, ma ti aiuterà a chiarire molti concetti mentre esamini il materiale.
Se non sei soddisfatto del tuo punteggio in fisica, non accontentarti di usare solo le domande che hai usato per i compiti come pratica. Cerca di risolvere problemi che normalmente non incontri - questi potrebbero essere problemi nel tuo libro di testo che non ti sono stati assegnati, domande online gratuite o persino domande nei libri di pratica di fisica (di solito venduti nei negozi al dettaglio)
Passaggio 5. Utilizza le risorse di aiuto a tua disposizione
Non dovresti cercare di imparare una lezione di fisica difficile da solo: a seconda della tua situazione scolastica, potrebbero esserci molti modi per chiedere aiuto. Cerca aiuto e usa tutte le risorse di cui hai bisogno per comprendere meglio il tuo materiale di fisica. Sebbene alcune fonti di aiuto abbiano un costo, alcuni studenti hanno almeno tre opzioni a loro disposizione. Ecco alcune idee su chi e cosa cercare se hai bisogno di aiuto in fisica:
- Il tuo insegnante (attraverso incontri di doposcuola)
- I tuoi amici (attraverso lo studio di gruppo e le sessioni di compiti a casa)
- Tutor (tutor privati assunti o parte di un programma scolastico)
- Risorse di terze parti (come libri di fisica, siti Web educativi come Khan Academy, ecc.)
Suggerimenti
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Concentrati sul concetto.
Forma un'immagine nella tua mente di quello che è successo.
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Sviluppa le tue abilità matematiche.
La fisica ad alto livello è principalmente matematica applicata, in particolare calcolo. Assicurati di sapere come fare gli integrali e poi risolvili per sostituzione o parziali.
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Quando risolvi i problemi, presta attenzione ai dettagli.
Non dimenticare di includere l'attrito nel calcolo o utilizzare il momento d'inerzia rispetto all'asse corretto.
