О преподавании физики в школе

ED> У нас своя, советская физика.
ED> Ускорение свободного падения для 122 городов

Теперь попробуем окрулить то, что ты привел, до двух знаков.

Из 122 городов 38 городов имеют g = 9,82 Один, Мурманск, даже g = 9,83 . И 15 городов имеют g = 9,80 Среди городов с 9,82 - Москва, Питер, Нижний Новгород (как ни странно) Среди 9,80 - мой Владивосток.

Имеешь ты право с таким разбросом брать g с точностью до двух знаков?

ED> Впрочем и "у них" немногим отличается.

Смотря кого ты подразумеваешь под "у них". У скандинавской тройки скорее всего будет 9,82-9,83 . Особенно у живущих на горах норвежцев. Где-нибудь в Колумбии хорошо если в максимуме 9,80 где-нибудь будет. Кстати интересно, какое у них значение g в учебниках по физике?

В.Н.> надо эту табличку засекретить и использовать при планировании игр какого-нибудь очередного ЧМ по штангоборью. Нашим выдать площадку опять-же, в Пензе. А те, кто не совсем наши - пусть - вон, в Мурманске эту железяку толкккккают

Боюсь, что блины взвешивают на пружинных или тензометрических весах, так что не прокатит Хотя если блины взвешивают в одном месте, а потом развозят по разным точкам, то может и прокатить

Mishka> Даёт достаточно много, т.к. при заметной разнице в массе и выходит около 9.81, а при рассмотрении растояния и радиусов масс, которые и являются частью расстояния, становится понятным, что сила притяжения может меняться в некоторых пределах.

А вращение земли типа совсем не при чем?

yacc>

Вот потому и хочу чтобы в школе давали хотя бы самые азы нужных вещей и самое главное не надеялись что можно будет переучить потом, в "вышке". Если в школе заложилось неправильное понимание, то его и не будет никогда. Если в школе привык тупо заучивать формулы, то и в вузе будет так же тупо заучивать без понимания. Только формулы станут сложнее и количеством больше. Но как учил попугаем, так и будет.

Уасс тут нагляднейший пример. Рафинированный просто.

U235> Из 122 городов 38 городов имеют g = 9,82 Один, Мурманск, даже g = 9,83 . И 15 городов имеют g = 9,80

То бишь 9,80 в явном меньшинстве (нынче в России из того списка вообще 4 города осталось). Я собственно комментировал что 9,8 якобы будет точнее чем 9,81. Что как видим не так.

U235> Имеешь ты право с таким разбросом брать g с точностью до двух знаков?

До трёх значащих цифр. Как видишь берут. Даже уверяют что 9,81 однозначно луче чем 9,8.
И я как раз против того.

ED>> Впрочем и "у них" немногим отличается.
U235> Смотря кого ты подразумеваешь под "у них".

Большинство представителей населения Земли. Которое озадачивается величиной g.

ED> То бишь 9,80 в явном меньшинстве (нынче в России из того списка вообще 4 города осталось). Я собственно комментировал что 9,8 якобы будет точнее чем 9,81.

Дело как не в "точнее", а в осознанном и обоснованном снижении точности расчета. Мы просто уславливаемся, что не знаем значение g с точностью до двух знаков, поэтому используем значение с точностью до одного знака 9,8 - это не 9,80, а все в промежутке 9,75 - 9,84. То есть все возможные значения g на поверхности Земли попадают в этот диапазон. Соответственно и точность всех расчетов будет обусловленна той точностью, которую мы определили для g.

ED> До трёх значащих цифр. Как видишь берут. Даже уверяют что 9,81 однозначно луче чем 9,8.

Кто уверяет? 3-4 цифры после запятой можно взять если ты точно знаешь место для которого производится расчет и у тебя есть гравиметрическая таблица, откуда ты можешь взять значение g для этого места. Ну или ты можешь, конечно, взять усредненное значение g с точностью трех знаков, но тогда тебе надо будет указать и доверительный интервал этого значения и уметь с ним работать при расчетах по твоей формуле. Поэтому проще не парить мозг, а просто загрубить точность вычислений. Ты же не пытаешься взвешивать миллиграмы на весах, где есть только граммовые гири

ED> Большинство представителей населения Земли. Которое озадачивается величиной g.

Большинство населения Земли, как нетрудно посмотреть по карте, живут скорее при g= 9,78-9,80 . Те же китайцы с индусами школьной физикой уже вполне заморачиваются Да и США, как и значительная часть европейских стран, несколько южнее России находятся, так что я не удивлюсь, если и у них усредненное значение g ближе к 9,80 окажется.

А я из школы помню, что 9,81 - это усредненное и упрощенное значение.
Тогда даже до 9,8 никто не доходил.U235> Дело как не в "точнее", а в осознанном и обоснованном снижении точности расчета.

Я собственно об этом и талдычу.

U235> Кто уверяет?

Примеры навскидку:
>из школы помню, что 9,81 - это усредненное и упрощенное значение. Тогда даже до 9,8 никто не доходил.
>Рекомендовалось для расчёта 9.81, но допускалось 9.8 или 10.
>Запомнить 9,81 - очень просто. Зачем искусственно занижать точность?

Ну и т.д. Имён называть не буду.

U235>3-4 цифры после запятой...

Да далась тебе это запятая. 299792458 имеет гораздо бОльшую точность чем 3,14. Хотя во втором случае "цифр после запятой" больше.

U235> Большинство населения Земли, как нетрудно посмотреть по карте, живут скорее при g= 9,78-9,80.

Ну... наверное.

Invar> В каждой избушке - свои игрушки

Это точно.

Invar> газпромовские и не только d₄²⁰ 20С чем плохи?

Предания старины глубокой. Справочники наполнены данными, снятыми при 20 градусах. Переснимают их не торопясь и за изрядную денежку. NIST, например. По большому счёту - они ничем не плохи и не хороши. Они просто есть, и если бы забили другую температуру измерений - были бы просто другими. Ну и из общей практики - +20 получить в лабораториях в наших широтах проще, чем 25. У меня сейчас, например, - +14-15, так что догреться в термостате несложно и недолго. Охлаждать всегда дольше получается (если температура больше 25 градусов)

Invar> прикольная единица - нанокубометр

нм³, да. Это как раз пример стандартизации в подсчётах. Нормализованный кубометр.

Bredonosec> При всём уважении, но таки я про стандарт ISA.

У нас разные стандарты

Кстати, на удивление неплохо написано.

Мне привычнее стандарты IUPAC. Стандарты ISA от них отличаются, но видимо значительно полезнее и практичнее в своей области.

Naib> Кстати, на удивление неплохо написано.
почитал - да там полная анархия стандартов )))))

Mishka>> Даёт достаточно много, т.к. при заметной разнице в массе и выходит около 9.81, а при рассмотрении растояния и радиусов масс, которые и являются частью расстояния, становится понятным, что сила притяжения может меняться в некоторых пределах.
U235> А вращение земли типа совсем не при чем?

В школе этим пренебрегают

yacc> В школе этим пренебрегают

Эффект от вращения земли просто входит в величину g , так что нельзя сказать, что пренебрегают. Туда уже все включено

U235> Эффект от вращения земли просто входит в величину g , так что нельзя сказать, что пренебрегают. Туда уже все включено
В g, который рассчитывают чисто по гравитации - не входит. Вращение влияет на несколько порядков меньше, чем гравитация.

yacc> И это все школьникам объяснять ?

Это ты опять придумал и сам споришь. Интервальных вычислений хватает. И интервальные вычисления давали ещё до 9 класса.


Кстати, по лабам физическим — сколько у тебя было уроков физики в неделю? Так что лаб там было нормально.

yacc> А вот дословный кусок из методички для первого курса физ.фака ( настольная книга для лабораторного практикума ) - поэтому то, что тут ED про циферки болтает - малый запомненный кусок, а вот для понимания нужна полная картина, которую он сам не понимает.

Это ты опять из серии сам придумал, сам оспорю.

yacc> Нет, именно про это ( как мой качественный пример ) и не говорят ( говорят об убирании циферок )

Нет, именно от задачи и условий.

yacc> Не применяется это в лабах.



Применяется. И даже про точность приборов рассказывают. И часто говорили, что брать точность констант выше точности измерений не имеет смысла.

U235> А вращение земли типа совсем не при чем?

При делах, если предмет вращается вместе с поверхностью. Что не везде и не всегда.

yacc> В школе этим пренебрегают
Не знаю, нам физик говорил. И про совокупность сил тоже говорил.

Mishka> При делах, если предмет вращается вместе с поверхностью. Что не везде и не всегда.

Системой отсчета то является вращающаяся поверхность земли. Так что если ты только не несешься на самолете на запад со сверхвуковой скоростью, то ты вращаешься с той или иной скоростью вместе с поверхностью . Так как согласно одному из принципов относительности Эйнштейна силу гравитации невозможно отличить от эффектов вызванных ускоренным движением системы отсчета, то гравиметр меряет ускорение свободного падения уже с учетом вращения земли

Mishka> Это ты опять придумал и сам споришь. Интервальных вычислений хватает. И интервальные вычисления давали ещё до 9 класса.
Какие интервальные вычисления? В школе только неравенства дают.

Mishka> Кстати, по лабам физическим — сколько у тебя было уроков физики в неделю? Так что лаб там было нормально.
Не у меня - у всех - порядка двух. Тут не надо смотреть на количество уроков по сравнению с количеством лабов ( универ заведомо проиграет, к слову - там гораздо больше уроков на одну лабу ), а насколько часто они шли.

yacc>> В школе этим пренебрегают
Mishka> Не знаю, нам физик говорил. И про совокупность сил тоже говорил.
Про совокупность сил много где говорят
Открой школьный учебник физики да посмотри как там g оценивается по закону всемирного тяготения.
Вот тебе физик говорил, а я этого по школе не помню - и в учебнике этого нет.

yacc>> Нет, именно про это ( как мой качественный пример ) и не говорят ( говорят об убирании циферок )
Mishka> Нет, именно от задачи и условий.
Это философия

А вот тебе практика: в школе ты измеряешь ускорение свободного падения по математическому маятнику
длина нити - 50 см ( 500 мм ) - измеряется обычной линейкой - цена деления - 1мм. Относительная погрешность измерения 1\500 = 0.5 %
Период колебаний измеряется секундомером с погрешностью 1 сек. Измеряешь ты 50 колебаний.
50 колебаний маятника длиной 0.5 метра дают примерно 70 секунд. Т.е. период ты измеряешь с точностью порядка 1.5%
Внимание вопрос - сколько цифр ты должен оставить в g когда ее получил ?


yacc>> Не применяется это в лабах.
Mishka> Применяется. И даже про точность приборов рассказывают. И часто говорили, что брать точность констант выше точности измерений не имеет смысла.
В физической лаборатории приборы очень точные - ты просто там никогда не был.
Вот например источник опорного напряжения, что мы использовали

Точность - сотые доли процента.
Не считая того, что и сам эксперимент сообразно строится - скажем все контакты - очень большой площади - чтобы максимально снизить паразитное сопротивление контакта.
Школьные опыты по сравнению с этим - так, баловство на пальцах

adv1971> Цитата из учебника по физике. 7 класс.
adv1971> Это песец товарищи.
adv1971> Скоро у нас не только ракеты летать перестанут.

Фигню не пори, пожалуйста.
Всю жизнь так делали, делают и делать будут.
Есть такая вещь - "оценка" и понятие - "порядок величины", для физиков особенно важное.
Для обучения умению решать задачи совершенно не обязательно тянуть все константы с точностью до десятого знака после запятой.

Важно ощущать порядок, быстро прикидывать в уме, даже на уровне интуиции. Для таких оценок 10 куда удобнее, а пи равно трём.

adv1971> Физика и математика, как ни крути науки точные. И в школе именно на них прививается ( должно прививаться) уважение к точности вычислений.
adv1971> А при "округлении до 10" получается ровно наоборот.

Именно при округлении до 10 с соотв. комментариями и формируется понятие порядка величин.

Для этого нужна задачи, где, напр., 100 килограммов и g=10, и задачи - одна из нескольких десятков - где 92 килограмма 135 грамм, и надо сосчитать величину, тоже измеряемую с большой точностью - и где действительно нужно брать 9,8 или 9,81.
Или какой-то тонкий эффект, скажем, связанный с различием величины g в разных местах.
Это - единичные задачи, во всех остальных 10 более чем нормально.

U235> Системой отсчета то является вращающаяся поверхность земли.
Только в локальных понятиях. Мы задачки на силу притяжения решали и для Земли с Луной, и для Земли с Марсом. Да и с Солнцем. И там система отсчёта была вовсе не поверхность Земли.

U235> Так что если ты только не несешься на самолете на запад со сверхвуковой скоростью, то ты вращаешься с той или иной скоростью вместе с поверхностью .

Ты настолько стар, что в школе не застал космических полётов?