[image]

О преподавании физики в школе

споры вокруг точности g и полноте курса
 
1 2 3 4 5 6 7 8

U235

старожил
★★★★★
Mishka> Ты настолько стар, что в школе не застал космических полётов? :P

Если мы решаем задачи про спутники, то уже имеем дело не с ускорением свободного падения НА ПОВЕРХНОСТИ ЗЕМЛИ
   57.057.0

Mishka

модератор
★★★
yacc> Какие интервальные вычисления? В школе только неравенства дают.
Нормальные. Когда значение может быть в рамках интервала. Вон, ED тоже говорит, что у него были.

yacc> 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.

Поэтому 7-8 лаб в год — это очень много. У тебя выходит около 35 недель — 70 уроков физики. Есть, как обычно, теория, есть практика (задачки решаешь), есть лабы.
   57.057.0

Mishka

модератор
★★★
yacc> Это философия :P

Назови это философией. Только у меня и ED-а — это то самое понимание, когда и что можно.

yacc> А вот тебе практика: в школе ты измеряешь ускорение свободного падения по математическому маятнику
yacc> длина нити - 50 см ( 500 мм ) - измеряется обычной линейкой - цена деления - 1мм. Относительная погрешность измерения 1\500 = 0.5 %

Хм, а почему нити? А диаметр шарика/грузика или вычисление его ЦТ, если он неправильной формы. И там тоже есть погрешность.

yacc> Период колебаний измеряется секундомером с погрешностью 1 сек. Измеряешь ты 50 колебаний.
yacc> 50 колебаний маятника длиной 0.5 метра дают примерно 70 секунд. Т.е. период ты измеряешь с точностью порядка 1.5%

Ну, или 100 колебаний... И таки относительную погрешность можно уменьшить.

Ну и пример интервальных вычислений — наихудший вариант, наилучший вариант — даст тебе примерно представление, сколько цифр можн оставить после.



yacc> В физической лаборатории приборы очень точные - ты просто там никогда не был.
В школе.

А в математике — всё ещё точнее. Просто ты там никогда не был. :P

yacc> Вот например источник опорного напряжения, что мы использовали
В школе?
   57.057.0

Mishka

модератор
★★★
U235> Если мы решаем задачи про спутники, то уже имеем дело не с ускорением свободного падения НА ПОВЕРХНОСТИ ЗЕМЛИ
А на спутники g, конечно же, не действует? :P
   57.057.0
+
+1
-
edit
 

U235

старожил
★★★★★
Mishka> А на спутники g, конечно же, не действует? :P

Если мы под g подразумеваем именно ускорение свободного падения НА ПОВЕРХНОСТИ Земли, то конечно нет. Там другое гравитационное ускорение свободного падения будет. Надо понимать, что стоит за буковками в формулах и границы их применимости.
   57.057.0

yacc

старожил
★★★
yacc>> Какие интервальные вычисления? В школе только неравенства дают.
Mishka> Нормальные. Когда значение может быть в рамках интервала. Вон, ED тоже говорит, что у него были.
Ну во-1 он в старших классах в ФМШ учился. Это есть в этой теме и такой значимый фактор ты пропустил.
А я в обычной школе.

Mishka> Поэтому 7-8 лаб в год — это очень много. У тебя выходит около 35 недель — 70 уроков физики. Есть, как обычно, теория, есть практика (задачки решаешь), есть лабы.
Мало. Самих лаб - мало. Ты не забывай что еще куча разных уроков - и это развеивается.
   61.0.3163.7961.0.3163.79

yacc

старожил
★★★
Mishka> Назови это философией. Только у меня и ED-а — это то самое понимание, когда и что можно.
Так вот и нет у вас этого, у тебя минимум :) Вот даже ниже это видно:

yacc>> А вот тебе практика: в школе ты измеряешь ускорение свободного падения по математическому маятнику
Mishka> Хм, а почему нити? А диаметр шарика/грузика или вычисление его ЦТ, если он неправильной формы. И там тоже есть погрешность.
Я тебе поставил условие задачи в точности как это дается в школе. Так вот - у математического маятника только длина нити влияет и в формулу, по которой ты обрабатываешь лабу только она и входит.
Нет там ни ц.т. ни тем более массы в данном приближении.
Когда ты накидываешь потенциальные факторы, не думая о их вкладе, тем более для задачи, в которой их отбросили - это и есть непонимание :p

Mishka> Ну, или 100 колебаний... И таки относительную погрешность можно уменьшить.
Ок. Пусть 100 - сколько цифр после запятой у g нужно оставить в полученном ответе?

yacc>> В физической лаборатории приборы очень точные - ты просто там никогда не был.
Mishka> В школе.
В школе не такие точные. Хотя один достаточно точный есть - технические весы. Они до 10 мг измеряют и 100 г там можно достаточно точно измерять.

Mishka> А в математике — всё ещё точнее.
Мы тут про физику :P

yacc>> Вот например источник опорного напряжения, что мы использовали
Mishka> В школе?
Нафига он в школе, если там обычные бытовые амперметры и вольтметры 4 класса точности или хуже ? :)
И обычные тонкие площадки под контакты?

P.S. А вот тебе условия школьной лабы как написаны в учебнике для школы. И пример второй лабы, где погрешность и не считается и не представляется в отчете.
Прикреплённые файлы:
lab_gravity.jpg (скачать) [740x826, 210 кБ]
 
 
   61.0.3163.7961.0.3163.79
Это сообщение редактировалось 25.12.2017 в 09:05
+
+1
-
edit
 

yacc

старожил
★★★
U235>> Если мы решаем задачи про спутники, то уже имеем дело не с ускорением свободного падения НА ПОВЕРХНОСТИ ЗЕМЛИ
Mishka> А на спутники g, конечно же, не действует? :P
Не действует :)
Ускорение может придаваться [телу].
А действует [на тело] - сила гравитационного притяжения.
   

Mishka

модератор
★★★
yacc> А действует [на тело] - сила гравитационного притяжения.
В школе g определяли и как Н/кг. :P Небось, физику в школе прогуливал. Кстати, как силу притяжения вводили раньше, чем ускорение. И ускорение получаил из F=m*a. Но ускорение вводили немного позже, когда по математике кое-чего подтягивали.
   57.057.0

Mishka

модератор
★★★
yacc> Ну во-1 он в старших классах в ФМШ учился. Это есть в этой теме и такой значимый фактор ты пропустил.
А интервалы давали то ли в 7, то ли в 8.

yacc> А я в обычной школе.
Я тоже. Точнее, с 7 по 10 в спецклассе по л/а в обычной школе.

yacc> Мало. Самих лаб - мало. Ты не забывай что еще куча разных уроков - и это развеивается.
Много.
   57.057.0

Zhiva

аксакал

☠☠
adv1971> Даже в тех задачах, которые были после этого параграфа, разница вылезает. Для тела весом 700 H, разница в ответе про массу получается больше килограмма.
В большую же сторону. Но на 2% :)
Для школы более чем достаточно
   44
Это сообщение редактировалось 26.12.2017 в 08:50

PSS

литератор
★★☆
Mishka>> Ты настолько стар, что в школе не застал космических полётов? :P
U235> Если мы решаем задачи про спутники, то уже имеем дело не с ускорением свободного падения НА ПОВЕРХНОСТИ ЗЕМЛИ

На самом деле для удобства или для упрощения расчетов порой и вводят g в формулы. И через него все считают.

Вроде



Mз*G=g*Rз2

a=g*(Rз/(Rз+h))2

Просто масса Земли и грав постоянная слишком велики. А вот радиус Земли и высота полета спутника одного порядка и хорошо сокращаются. Причем их отношение становиться безразмерной величиной.
   44
+
0 (+1/-1)
-
edit
 

yacc

старожил
★★★
yacc>> А действует [на тело] - сила гравитационного притяжения.
Mishka> В школе g определяли и как Н/кг. :P Небось, физику в школе прогуливал.
Нет.
Н/кг - промежуточное - ее определяют только в 7 классе - в самом начале. А далее она фигурирует как м/с2 и именно такую размерность знает выпускник школы.
И это ты забыл :P
Во-вторых - даже в 7 классе говорят что на тело действует сила тяжести. А вот ее численное значение по массе можно определить через g.

Так что g - как некий коэффициент, на тело не действует.
И ты совершил принципиальную ошибку - когда написал что g действует на спутник :P
   61.0.3163.7961.0.3163.79
+
+1
-
edit
 

yacc

старожил
★★★
yacc>> Мало. Самих лаб - мало. Ты не забывай что еще куча разных уроков - и это развеивается.
Mishka> Много.
Мало. По тебе видно :P
Более того - ты, имея калькулятор на компе, не можешь решить задачку школьного уровня с математическим маятником - оценить количество цифр, сколько надо оставить после запятой для g :D
А ED не может сказать в задаче о выстреле - сколько знаков надо оставить у синуса, если калькулятор дал 8-10 значащих цифр.
Ну что сказать - знатоки :P

Mishka> А интервалы давали то ли в 7, то ли в 8.
В 7. Простейшие. Линейные. Одной маленькой главой - погрешность.
Т.е. например корень вводится после интервалов. А синус - уже в след классе.

В результате погрешность сложной формулы с корнем и синусом школьник посчитать не может.
И уже на простейшей - типа вычисления g по математическому маятнику - его ждет засада:

Школьная математика 7 класса дает интервалы. Т.е. если есть формула g = к * ( A2 / B2 )
И известно что А = а ± da , В = b ± db то можно переписать в виде неравенств
a-da <= A <= a+da
b-db <= B <= b+db

И да , можно выписать g_min <= g <= g_max
где для g_max взять ( а+da, b-db ), g_min взять ( а-da, b+db ) и по ним посчитать g

Только интервал будет неэквидистантный по отношению к g_ср = к * ( a2 / b2 ) - т.е. полученному по средним значениям :)
Не сможешь ты с этими знаниями вычислений ( уровня 7 класса ) выписать так g = g_ср ± dg т.е. посчитать dg :P


И да - сколько цифр в числе надо тащить в дробь и сколько оставлять для g_min, g_max ? :P
   61.0.3163.7961.0.3163.79

yacc

старожил
★★★
PSS> А вот радиус Земли и высота полета спутника одного порядка и хорошо сокращаются.
Ну да 6371 км и 200 км - совсем одного порядка :)
   61.0.3163.7961.0.3163.79

PSS

литератор
★★☆
PSS>> А вот радиус Земли и высота полета спутника одного порядка и хорошо сокращаются.
yacc> Ну да 6371 км и 200 км - совсем одного порядка :)

Да. Так как это означает 6371 км и 6571 км ;)
   44

yacc

старожил
★★★
PSS>>> А вот радиус Земли и высота полета спутника одного порядка и хорошо сокращаются.
yacc>> Ну да 6371 км и 200 км - совсем одного порядка :)
PSS> Да. Так как это означает 6371 км и 6571 км ;)

Нет. Потому что ты сказал "высота полета" - так вот измеряется она от поверхности Земли :)
А 6571 - это не высота - это радиус орбиты спутника :D
   

ED

старожил
★★★☆
yacc> А ED не может

Не свисти - денег не будет.
Не не могу, а не хочу. О чём тебе было прямо сказано. Так что не прикидывайся дурачком.

yacc> Ну что сказать - знатоки

Да куда нам до тебя. :)
   33

PSS

литератор
★★☆
yacc> Нет. Потому что ты сказал "высота полета" - так вот измеряется она от поверхности Земли :)
yacc> А 6571 - это не высота - это радиус орбиты спутника :D

А в формуле вычисляется с привязкой к центру Земли. Я изначально даже формулу привел

a=g*(Rз/(Rз+h))2

В ней хорошо виден и радиус Земли и высота полета
   44

yacc

старожил
★★★
PSS> А в формуле вычисляется с привязкой к центру Земли. Я изначально даже формулу привел
PSS> a=g*(Rз/(Rз+h))2
Так вот с радиусом полета Rп
выглядит она так a=g*(Rз/Rп)2
это Rп одного порядка с Rз
Но не h!
   

Mishka

модератор
★★★
U235> Если мы под g подразумеваем именно ускорение свободного падения НА ПОВЕРХНОСТИ Земли, то конечно нет. Там другое гравитационное ускорение свободного падения будет. Надо понимать, что стоит за буковками в формулах и границы их применимости.
Ага, надо понимать. :) И почему в школе g вводят, как силу вначале.

Ну и ускорение не может дейстововать.
   57.057.0

Mishka

модератор
★★★
yacc> Нет.
Да.
yacc> Н/кг - промежуточное - ее определяют только в 7 классе - в самом начале. А далее она фигурирует как м/с2 и именно такую размерность знает выпускник школы.
Нет, сила — это основное, ускорение промежуточное.


yacc> И это ты забыл :P
Похоже, что у тебя проблемы.

yacc> Во-вторых - даже в 7 классе говорят что на тело действует сила тяжести. А вот ее численное значение по массе можно определить через g.

Не, g введено, как на 1 кг массы действует сила в 9.8 Ньютона.

yacc> И ты совершил принципиальную ошибку - когда написал что g действует на спутник :P
Ну, разве что. Сила притяжения вполне действует. g — это не просто коэффициент. У него размерность не зря дана.
   57.057.0

Mishka

модератор
★★★
yacc> Мало. По тебе видно :P

Не, это, как раз по тебе видно.

yacc> Более того - ты, имея калькулятор на компе, не можешь решить задачку школьного уровня с математическим маятником - оценить количество цифр, сколько надо оставить после запятой для g :D

О, опять понесло. :F

yacc> А ED не может сказать в задаче о выстреле - сколько знаков надо оставить у синуса, если калькулятор дал 8-10 значащих цифр.
У тебя на лицо непонимание полное.

yacc> В 7. Простейшие. Линейные. Одной маленькой главой - погрешность.

Тем не менее давали. И этого достаточно для тех, у кого есть мозги. :P

yacc> Т.е. например корень вводится после интервалов. А синус - уже в след классе.

По фигу. Не увиливай.

yacc> В результате погрешность сложной формулы с корнем и синусом школьник посчитать не может.
Может. Надо только чуток мозгов применить. Я тебе ещё раз подскажу — посчитай по минимальному и максимальному значениям.

yacc> И уже на простейшей - типа вычисления g по математическому маятнику - его ждет засада:
Тебе любимую фразу подполковника про дядю Серёжу надо напомнить? Ты какую-то хрень несёшь.
   57.057.0
+
+1
-
edit
 

yacc

старожил
★★★
yacc>> И ты совершил принципиальную ошибку - когда написал что g действует на спутник :P
Mishka> Ну, разве что. Сила притяжения вполне действует. g — это не просто коэффициент. У него размерность не зря дана.
Пофиг. У многих констант есть размерность.
Но когда ты скаляр с вектором путаешь - то это вообще натуральное мракобесие :p
Непонимаешь ты физику :lol2:
   
Это сообщение редактировалось 26.12.2017 в 21:02

yacc

старожил
★★★
yacc>> В 7. Простейшие. Линейные. Одной маленькой главой - погрешность.
Mishka> Тем не менее давали. И этого достаточно для тех, у кого есть мозги. :P
Т.е. бестолку для большинства - что и требовалось доказать :P

Это может ты такой умный тут, что сам догадался до корней - обычный школьник туда и не полезет потому что даже лабы так и сделаны, чтобы было просто.

yacc>> В результате погрешность сложной формулы с корнем и синусом школьник посчитать не может.
Mishka> Может. Надо только чуток мозгов применить. Я тебе ещё раз подскажу — посчитай по минимальному и максимальному значениям.
Я тебе именно это и показал. Интервал неэквидистантный относительно среднего - отрезки в плюс и минус разные - т.е. в форме ± он не записывается.

Mishka> Тебе любимую фразу подполковника про дядю Серёжу надо напомнить? Ты какую-то хрень несёшь.
Это ты валенком прикидываешься. :P

Давай ка лучше вычисли это - вон тебе выше я все расписал. L = 0.5 м t = 71с n = 50
Время - с точностью до секунды, длина - с точностью до 1 мм.
Выпиши неравенство по правилу 7 класса для формулы g = ( 4 * Pi2 * L * n2 ) / ( t2 ) и покажи как это классно считается даже семиклассником ( кстати - а квадраты он уже прошел )
   
1 2 3 4 5 6 7 8

в начало страницы | новое
 
Поиск
Поддержка
Поддержи форум!
ЯндексЯндекс. ДеньгиХочу такую же кнопку
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru