Cómo sobresalir en física y resolver problemas verbales de física.

Los problemas de física combinan algunas habilidades diferentes: lenguaje, conceptos de física y matemáticas. Parece que estás teniendo problemas para traducir las palabras a conceptos de física (“entender el problema”). Si aún no tiene uno, intente encontrar un libro grande de física de propósito general para buscar de manera confiable términos desconocidos y sus ecuaciones asociadas: los nuevos son caros, pero se usan versiones agotadas (básicamente con la misma información) ) cuesta menos de $ 20. ¿Tengo uno? Luego prueba estos pasos para resolver un problema de física introductorio:

1. Subrayar palabras clave y números. Por ejemplo, en el primer problema de muestra aquí, subrayaría “acelera en [matemáticas] 3.2 m / s ^ 2 [/ matemáticas]”, “para [matemáticas] 32.8 s [/ matemáticas]”, y “determina la distancia “. Estas son las dadas y metas .
2. Dibuja una imagen. Nada lujoso, solo lo suficiente para visualizar el problema. Si te dan o preguntan sobre fuerzas , dibuja un diagrama de cuerpo libre para cada objeto. Por lo general, su imagen tendrá vectores (flechas), así que dibuje un conjunto de ejes para definir qué dirección es positiva y dónde es cero. En el ejemplo del avión, deberíamos colocar [math] x = 0 [/ math] en la posición inicial del plano, y definir la dirección positiva como su dirección de movimiento. Simplemente elija lo que parezca lógico: puede regresar y arreglar esto más tarde si es necesario.
3. Nombra las variables. Las unidades pueden ayudarlo a decidir qué tipo de nombre se ajustaría a un determinado: por ejemplo, [math] a = 3.2 m / s ^ 2 [/ math] se ajusta porque un ‘metro por segundo cuadrado’ es la unidad de aceleración SI, y nosotros Se nos dice que así es como acelera el avión. Lo mismo ocurre con [math] t = 32.8 s [/ math]. Busque cualquier unidad desconocida en su libro o en Google. Nombra las metas también: [math] x =? [/ Math]. Etiqueta todas las variables que aparecen en tu imagen.
4. Encuentra una ecuación que los relacione. Busque en su libro de física gigante, notas de clase o, si todo falla, Google. En el ejemplo del avión, conocemos [math] {a, t} [/ math] y queremos [math] {x} [/ math]. Una ecuación que relaciona estas variables es [math] x = v_0 t + .5 * at ^ 2 [/ math]; se aplica en condiciones de aceleración constante, por lo que es válido aquí. ¿Pero conocemos la velocidad inicial? Esta ecuación incluye todos los aspectos dados en el problema, por lo que debe ser que se supone que debemos asumir [math] v_0 = 0 [/ math], es decir, el plano comienza en reposo. Algunos problemas requieren dos o más ecuaciones, pero la idea es encontrar algunas que incluyan la mayor cantidad de objetivos y metas posibles.
5. Resuelve para la (s) meta (s). Ahora puede agregar valores y obtener una respuesta, pero ¿qué sucede si necesita volver y revisar su trabajo? Recuerde el orden de las operaciones y aplíquelo a la inversa para deshacer lo que se está haciendo con la variable que desea. Por suerte para nosotros, la ecuación ya está resuelta para [math] x [/ math], así que simplemente podemos conectar los datos y calcular la respuesta: [math] 1721.3 m [/ math]. Las unidades son metros porque [math] [s ^ 2] [/ math] de time cancela [math] [1 / s ^ 2] [/ math] de la aceleración: las unidades más comunes (con algunas excepciones, como la temperatura) pueden Ser tratados como variables de esta manera.

   ¿Pero qué pasaría si pidieran [math] v_0 [/ math]? En ese caso, como la adición es la última aquí, restamos ([math] .5 * at ^ 2 [/ math]) de ambos lados para acercarnos más al aislamiento de [math] v_0 [/ math] sin invalidar la ecuación. Luego dividimos ambos lados por [math] t [/ math] para encontrar que [math] v_0 = (x – .5 * at ^ 2) / t [/ math]. Resolver la meta antes de ingresar números ayuda a organizar su trabajo y le brinda un conjunto de ecuaciones para usar si el problema le da más metas más adelante (a los profesores les encanta poner estos problemas de varios pasos en los exámenes).

6. Enchufe los givens. Sustituir en los valores dados por todas las variables y constantes conocidas. Convertir unidades según sea necesario. Si el problema hubiera solicitado la distancia en millas, por ejemplo, convertiríamos metros en millas multiplicando [math] 1721.3 m [/ math] por [math] .000621 mi / m [/ math] y cancelando los medidores (esta relación es igual a 1, por lo que no estamos cambiando el valor de x).
7. Prueba de cordura. ¿Las unidades coinciden? Sí, los metros son la unidad SI para la distancia. ¿Tiene sentido la dirección o el signo? Sí, elegimos la aceleración para ser positiva, por lo que la velocidad del avión fue positiva en todo momento después del tiempo [math] t = 0 [/ math], por lo que también debemos esperar un desplazamiento positivo. Si el avión se hubiera desacelerado, entonces el desplazamiento habría sido opuesto a la aceleración. ¿Es la magnitud adecuada para el escenario? Sí: [math] 1.7km [/ math] es adecuado para una pista; Si encontramos una longitud de pista en milímetros o años luz, ¡entonces probablemente nos hemos equivocado! ¿Es la magnitud adecuada para lo dado? Sí: redondeamos a números fáciles para obtener una estimación aproximada. Queremos algo un poco más grande que [math] .5 * 3 * 30 ^ 2 = 1.5 * 900 = 1350 m [/ math]. ¡Éxito!

   ¿Todavía atascado? Colabore con sus compañeros de clase: trabajar juntos le da la oportunidad de explicarse los conceptos entre sí y comprobar si realmente sabe lo que está pasando. Si estás en la universidad, puedes encontrar almas gemelas en un área común en el departamento de física. Los maestros generalmente se complacen en ayudar a los estudiantes después de la clase o durante el horario de oficina, y algunas universidades y escuelas secundarias ofrecen tutoría gratuita; pídales más información a sus maestros o consejeros. La física puede ser difícil, pero también es útil, y como muchas cosas difíciles, son muy satisfactorias cuando se hace bien. ¡Buena suerte!

Debe encontrar las cosas que le interesan y practicar la búsqueda de cosas en su vida cotidiana a las que pueda aplicar los principios. Nada de esto mencionar que hay que practicar en general.

Puede ser difícil, la física no fue / no es mi tema más fuerte, pero puedes hacerlo bastante bien si trabajas en ello.

Realmente, de verdad, si usted puede querer recoger un libro de física, leer un capítulo a la vez y hacer tal vez … 5 ejemplos de cada capítulo, asegurándose de que entiende bien en el camino, se sorprendería de cuánto puedes enseñarte a ti mismo No podía aprender física de esa manera, pero hay otras cosas que he aprendido de esa manera. Es sólo un pensamiento.

La clave es que hay que hacerlo real. Sea inquisitivo, piense en cómo las cosas que supuestamente son verdaderas interactúan con su vida diaria. Mire algo y diga “¿Cuáles son todas las fuerzas que actúan sobre esto? ¿Podría escribirlos todos? ”Cosas simples al principio. Por supuesto, puedes hacerlo más complicado a medida que te mejores.