¿Qué piensan los estudiantes de física del libro de texto de Kleppner / Kolenhow?

He enseñado física introductoria muchas veces usando este libro. En Berkeley lo usamos solo para los estudiantes que ya conocen el cálculo.

Tengo sentimientos encontrados. El libro es muy matemático, y debido a eso, me preocupa que el estudiante no entienda tanto la física. Por su énfasis en la mecánica, el estudiante típico de primer o segundo año se pierde muchos de los temas que normalmente se cubren en el curso estándar, incluida la fricción (que recibe solo una página de mención), los fluidos (tanto estáticos como dinámicos) y no discute las olas (incluso ondas mecánicas, como terremotos y sonido); No hay discusión sobre la deflexión de las vigas, un concepto clave para toda la ingeniería.

El tratamiento de la relatividad es terrible, pero eso también se aplica a todos los libros de la competencia.

El resultado es que si se usa K&K, debe complementarse con varios otros textos, pero encuentro que muchos profesores no hacen eso, o no lo hacen adecuadamente. Como ejemplo de lo que sucede, una vez le pregunté a un excelente estudiante graduado, uno que había promediado por encima de una A para sus cursos de física de pregrado, la presión que se siente en el fondo de un pozo. No tenía idea de que la presión fuera isotrópica (uniforme en todas las direcciones) o cómo calcularla. Pero él podría contarme todo sobre la precesión de una peonza.

Creo que les damos demasiadas matemáticas a los estudiantes inteligentes demasiado pronto. Tan bueno como es K&K, lo considero demasiado especializado y demasiado matemático. El estudiante principiante, incluso el que sabe cálculo, generalmente estaría mejor aprendiendo la amplia gama de material que aparece en libros mucho más elementales, como los de Giancoli. La mayor parte de lo que aprenden en matemáticas de K&K lo harán en un curso superior de mecánica. Creo que es mejor para ellos esperar eso y tener una educación más amplia al principio.

Kleppner y Kolenkow fueron los libros de texto de nuestro curso de mecánica de iniciación a nivel de primer año.

No puedo hablar por todos los estudiantes de física, por supuesto, pero realmente disfruté aprendiendo del libro. Las explicaciones fueron rigurosas y, sin embargo, nosotros, como estudiantes, no nos perdimos en el rigor; Este equilibrio es difícil de lograr pero es esencial en un libro de texto de física. Puedo recordar que su tratamiento de los marcos de referencia no inerciales, especialmente los que giran con respecto a un marco inercial, fue excelente, al igual que su tratamiento de la precesión giroscópica y las ecuaciones de Euler. El movimiento bajo una fuerza central fue cubierto en detalle; todo el mundo sabe desde la escuela secundaria que los planetas viajan en elipses bajo la influencia de un cuerpo central masivo, pero esto no se deriva de manera rigurosa en otros libros de nivel introductorio.

Su tratamiento de la relatividad especial también fue excelente. Antes había tratado de leer sobre la relatividad especial, y trató de trabajar con las derivaciones para la contracción de la longitud y la dilatación del tiempo, pero ninguno tenía mucho sentido para mí hasta que leí sobre el formalismo asociado de Kleppner y Kolenkow. Los últimos capítulos realmente hicieron que la relatividad se hiciera “clic”, especialmente el tratamiento de cuatro vectores como algo natural para la relatividad.

Lo bueno de este libro es que no molesta a sus lectores: el hecho es que si eres un estudiante de física, tarde o temprano tendrás que aprender a sentirte absolutamente cómodo con las matemáticas, y debes darte cuenta de que tu intuición Se supone que debe complementar el rigor, no reemplazarlo. En ese sentido, Kleppner es un buen escalón desde la física de la escuela secundaria hasta la física adecuada. De hecho, no puedo pensar en ningún otro libro en competencia que llene la brecha entre Halliday-Resnick y Goldstein.

Pero hay una advertencia asociada con todo esto: este libro asume que el estudiante ha adquirido un cierto nivel de competencia en matemáticas: la fluidez en la manipulación algebraica se da por sentado, como lo es el cálculo básico. Ya sea que usted, el lector interesado, haya alcanzado ese nivel o no, afectará la cantidad que obtiene de ese libro. Mi observación es que a pesar de que los EE. UU. Tienen algunos de los mejores programas universitarios de pregrado, sus escuelas secundarias parecen tener dificultades para preparar a la mayoría de los estudiantes lo suficientemente bien para la universidad, y los estudiantes inteligentes se decepcionan. Si los estudiantes pasan demasiado tiempo simplemente trabajando en el álgebra en el libro y resolviendo ecuaciones diferenciales, y muy poco tiempo reflexionando sobre por qué las ecuaciones deben resolverse y qué significa su solución, entonces no apreciarán el libro. A tales estudiantes probablemente les iría mejor con un libro de propósito general como Halliday-Resnick o Friedman and Young para un primer curso.

Personalmente creo que su libro es muy útil para aprender mecánica clásica. Incluye una variedad de ejemplos interesantes e ideas que no se mencionan en un libro de texto normal de física de la universidad. Por ejemplo, sus soluciones a problemas como la máquina Atwood con más de 2 poleas fue realmente ejemplar, ya que utilizaron una solución muy interesante y simple que sería un dolor hacer a través de un diagrama de fuerza. Tuve algunos problemas con Kleppner / Kolenhow. El material, aunque útil, fue duro. Se presentó de una manera que requería mucha rumia y, como resultado, pasé horas y horas en solo unas pocas páginas del libro. Sin embargo, sin embargo, realmente disfruté usando el libro de texto de Kleppner / Kolenhow, ya que enseñaba física de la manera correcta.