Библиотека · CC BY 4.0

Физика для колледжа

College Physics 2e

Иллюстрация к книге

Выберите версию

Один и тот же текст на каждом уровне, на всех языках и во всех оформлениях, что здесь есть. Выберите, потом слушайте или скачивайте.

Слушать и смотреть

Тот же плеер, который продукт даёт для вашей книги: голос, рисунки по мере того, как они рисуются, текст.

Бесплатный учебник, по которому учатся миллионы студентов-первокурсников. Первая глава о том, как физика измеряет мир: единицы, степени десяти, перевод единиц, точность, значащие цифры и быстрые оценки.

Это пробная часть: 1 из 34 (главы).

Из лекций

В центре блок ФИЗИКА со стрелками к четырём значкам: самолёт для пилота, согнутая нога для физиотерапевта, вилка для электрика и ноутбук для программиста.
Физика ближе, чем кажется

Профессии, где нужна физика

Третье доказательство — работа людей. Поезда, парящие над рельсами, плащи, огибающие свет вокруг себя, и крошечные роботы, сражающиеся с раковыми клетками, — всё это опирается на принципы физики. Но и обычные профессии тоже.

Уравнение F = m a; тележке массой 20 кг с ускорением 2 м/с² нужно 40 Н; при 40 кг то же ускорение требует 80 Н.
Законы, предсказания и научный метод

Второй закон Ньютона, F = ma

Теперь закон. Закон кратко описывает общую закономерность природы, подкреплённую данными и повторными опытами, и часто его можно записать одним уравнением. Пример из книги — второй закон движения Ньютона: F = ma.

Шкала степеней десяти от ядра до галактики над четырьмя блоками: длина, масса, время и сила электрического тока.
Очень быстрое, очень малое и зачем нужны единицы

Четыре основные величины

Теперь новый раздел: физические величины и единицы. Книга открывается поразительным снимком Земли и Луны и замечает, что расстояние между ними, каким бы огромным оно ни казалось, — крошечная доля расстояний до других небесных тел.

800 = 8 × 10² и 450 = 4,5 × 10² одного порядка 10²; атом 10⁻¹⁰ м и Солнце 10⁹ м различаются в 10⁹ / 10⁻¹⁰ = 10¹⁹ раз.
Приставки и порядки величины

Порядки величины

Степени десяти измеряют и масштаб числа — его порядок величины. Любое число можно записать как число, умноженное на степень десяти. 800 = 8 × 10², а 450 = 4,5 × 10². У обоих множитель 10², так что у них один порядок величины.

Две мишени: слева точки широко разбросаны вокруг центра — правильно, но неточно; справа они тесно собраны в стороне от центра — точно, но неправильно.
Объём из длины и два вида «хорошо»

Две мишени GPS

Взвесьте одно и то же яблоко пять раз на кухонных весах, каждый раз снимая его и кладя обратно. Запишите каждый отсчёт и вычтите наименьший из наибольшего: этот размах и есть точность ваших весов для такой задачи.

Человек ростом 2 м, один этаж — два человека, и высокое здание в 39 этажей; 2 м × 2 × 39 = 156 м.
Прикидка: какой высоты триллион долларов?

39-этажное здание в людях

Первый пример: оцените высоту 39-этажного здания. Стратегия — масштабировать что-то знакомое, рост человека. Взрослый человек ростом около 2 м, а один этаж — примерно два взрослых роста. Значит, оценка такая: 2 м/человек × 2 человека/этаж × 39 этажей = 156 м.

Как это сделано

Примеры для: a curious adult with school maths; add one modern instance per idea, such as a phone, a GPS, a kitchen scale, a car speedometer or a medicine dose

Источник

Лекции пересказывают с английского оригинала книгу OpenStax College Physics 2e, CC BY 4.0 edition (GitHub openstax/osbooks-college-physics-bundle at f98d7a792138), автор — Пол Питер Уроне, Роджер Хинрикс (OpenStax); книга вышла под открытой лицензией, которая разрешает пересказ и перевод. Пересказ, рисунки и голос сделаны ИИ и сверены с книгой второй моделью. Как используется ИИ.

Лекции — переработка оригинала и распространяются под той же лицензией: их можно свободно распространять и перерабатывать с указанием автора и ссылкой на эту страницу: CC BY 4.0

Ваша трудная книга — так же

Загрузите учебник или любую сложную книгу. Первые пять минут бесплатно.

Загрузить книгу