Como se sair bem em física: 13 etapas (com fotos)

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Como se sair bem em física: 13 etapas (com fotos)
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Anonim

Para alguns indivíduos de sorte, ser bom em física é algo natural. Para o resto de nós, no entanto, obter uma boa nota em física requer uma quantidade significativa de trabalho árduo. Felizmente, aprendendo habilidades fundamentais importantes e praticando com frequência, quase qualquer pessoa pode dominar seu material de física. No entanto, ainda mais importante do que tirar uma boa nota é o fato de que um melhor entendimento da física pode lançar luz sobre algumas das forças aparentemente misteriosas que governam a maneira como o mundo funciona.

Passos

Parte 1 de 3: Compreendendo os conceitos básicos de física

Faça bem na Física, Etapa 1
Faça bem na Física, Etapa 1

Etapa 1. Memorize constantes básicas

Na física, certas forças, como a força aceleradora da gravidade na Terra, são atribuídas a constantes matemáticas. Esta é simplesmente uma maneira elegante de dizer que essas forças são geralmente representadas como o mesmo número, independentemente de onde ou como são usadas. É uma ideia inteligente memorizar as constantes mais comuns (e suas unidades) - frequentemente, elas não serão fornecidas nos testes. Abaixo estão algumas das constantes mais usadas na física:

  • Gravidade (na terra): 9,81 metros / segundo2
  • Velocidade da luz: 3 × 108 metros / segundo
  • Constante molar de gás: 8,32 Joules / (mol × Kelvin)
  • Número de Avogadro: 6,02 × 1023 por mole
  • Constante de Planck: 6,63 × 10-34 Joules × segundos
Faça bem na Física, Etapa 2
Faça bem na Física, Etapa 2

Etapa 2. Memorize as equações básicas

Na física, as relações entre as muitas forças diferentes que atuam no universo são descritas com equações. Algumas dessas equações são muito simples, enquanto outras são extremamente complexas. Ter as equações mais simples memorizadas e saber como usá-las é fundamental para lidar com problemas simples e complexos. Mesmo problemas difíceis e confusos são freqüentemente resolvidos usando várias equações simples ou modificando essas equações simples para que se ajustem a novas situações. Essas equações básicas são a parte da física mais fácil de aprender e, se você as conhece bem, é provável que conheça pelo menos parte de cada problema complexo que enfrenta. Apenas algumas das equações mais importantes são:

  • Velocidade = Mudança na posição / Mudança no tempo (v = dx / dt)
  • Aceleração = Mudança na velocidade / Mudança no tempo (a = dv / dt)
  • Velocidade atual = velocidade inicial + (aceleração × tempo) (v = v0+ a × t)
  • Força = Massa × aceleração (F = m × a)
  • Energia cinética = (1/2) Massa × velocidade2 (K = (1/2) m × v)
  • Trabalho = deslocamento × força (W = d × F)
  • Potência = Mudança no trabalho / Mudança no tempo (P = dW / dt)
  • Momento = Massa × velocidade (p = m × v)
Faça bem na Física, Etapa 3
Faça bem na Física, Etapa 3

Etapa 3. Estude a derivação de equações básicas

Ter suas equações simples memorizadas é uma coisa - entender por que essas equações funcionam é outra completamente diferente. Se você puder, reserve um tempo para aprender como cada equação da física básica é derivada. Isso lhe dá uma compreensão muito mais clara da relação entre as equações e o torna um solucionador de problemas mais versátil. Uma vez que você essencialmente entende como a equação "funciona", você será capaz de usá-la com muito mais eficácia do que se fosse simplesmente uma seqüência de caracteres memorizada em sua mente.

Por exemplo, vamos olhar para uma equação muito simples: Aceleração = Mudança na velocidade / Mudança no tempo, ou a = Delta (v) / Delta (t). A aceleração é a força que faz com que a velocidade de um objeto mude. Se um objeto tem uma velocidade inicial de v0 no tempo t0 e uma velocidade final de v no tempo t, pode-se dizer que o objeto acelera à medida que muda de v0 a v. A aceleração não pode ser instantânea - não importa o quão rápido ela ocorra, haverá alguma diferença de tempo entre quando o objeto está viajando em sua velocidade inicial e quando ele atinge sua velocidade final. Assim, a = (v - v0/ t - t0) = Delta (v) / Delta (t).

Faça bem na Física, Etapa 4
Faça bem na Física, Etapa 4

Etapa 4. Aprenda as habilidades matemáticas necessárias para resolver problemas de física

Freqüentemente, diz-se que a matemática é "a linguagem da física". Tornar-se um especialista nos fundamentos da matemática é uma ótima maneira de melhorar sua habilidade de dominar os problemas de física. Algumas equações físicas complexas requerem até mesmo habilidades matemáticas especializadas (como derivar e integrais) para serem resolvidas. Abaixo estão apenas alguns tópicos de matemática que podem ajudá-lo a resolver problemas de física, em ordem de complexidade:

  • Pré-álgebra e álgebra (para equações básicas e problemas de "encontrar o desconhecido")
  • Trigonometria (para diagramas de força, problemas de rotação e sistemas angulares)
  • Geometria (para problemas que lidam com área, volume, etc.)
  • Pré-cálculo e cálculo (para obter derivadas e integrais de equações físicas - geralmente tópicos avançados)
  • Álgebra linear (para cálculos envolvendo vetores - geralmente tópicos avançados).

Pontuação

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Questionário da parte 1

Por que é útil aprender por que e como as equações da física funcionam?

Você não será capaz de memorizá-los de outra forma.

Não exatamente! Embora aprender os porquês e comos por trás das equações básicas garanta que você nunca os esqueça, é bem possível memorizá-los sem um entendimento mais profundo. Os bons e antigos flashcards devem resolver o problema. A memorização mecânica não é ideal para compreender verdadeiramente a física, mas funcionará por enquanto. Escolha outra resposta!

As equações são impossíveis de usar corretamente a menos que você entenda como elas funcionam.

Não necessariamente! Claro, você provavelmente obterá um domínio mais abrangente sobre as equações se aprender por que e como elas funcionam. Dito isso, é perfeitamente suficiente meramente memorizar as equações para aplicá-las com sucesso! Tente novamente…

Ajuda você a entender quais equações são adequadas para quais situações.

Absolutamente! Aprender o que faz as equações individuais “funcionarem” é uma maneira de aprender quando usá-las e com que propósito. É muito bom simplesmente memorizar as etapas de uma equação, mas você não dominará a física até saber como essas equações realmente funcionam! Continue lendo para outra pergunta do questionário.

Tudo acima.

Não exatamente! Uma dessas respostas é um grande motivo para aprender o funcionamento interno por trás das cortinas das equações comuns da física. As outras respostas, porém, simplesmente não são verdadeiras. Tente outra resposta …

Quer mais testes?

Continue testando você mesmo!

Parte 2 de 3: Usando estratégias de aumento de pontuação

Faça bem na Física, Etapa 5
Faça bem na Física, Etapa 5

Etapa 1. Concentre-se nas informações importantes em cada problema

Os problemas de física geralmente contêm "pistas falsas" - informações que não são necessárias para resolver o problema. Ao ler um problema de física, identifique as informações que você recebeu e, em seguida, determine o que está tentando resolver. Escreva a (s) equação (ões) de que você precisará para resolver o problema e, em seguida, atribua cada informação do problema às variáveis apropriadas. Ignore as informações que não são necessárias, pois isso pode atrasá-lo e dificultar a localização do caminho correto para resolver o problema.

  • Por exemplo, digamos que precisamos encontrar a aceleração que um carro experimenta quando sua velocidade muda em dois segundos. Se o carro pesa 1.000 kg, começa a se mover a 9 m / se termina a 22 m / s, podemos dizer que v0 = 9 m / s, v = 22 m / s, m = 1, 000 t = 2 s. Conforme observado acima, a equação de aceleração padrão é a = (v - v0/ t - t0) Note que isso não leva em consideração a massa do objeto, então podemos ignorar o fato de que o carro pesa 1.000 kg.
  • Assim, resolveríamos da seguinte forma: a = (v - v0/ t - t0) = ((22 - 9)/(2 - 0)) = (13/2) = 6,5 m / s2
Faça bem na Física, Etapa 6
Faça bem na Física, Etapa 6

Etapa 2. Use as unidades corretas para cada problema

Esquecer de rotular sua resposta ou usar as unidades incorretas é uma maneira infalível de perder pontos fáceis. Para ter certeza de obter todo o crédito por qualquer problema que esteja fazendo, certifique-se de rotular sua resposta com as unidades corretas com base no tipo de informação que está sendo expressa. Algumas das unidades mais comumente usadas para medições comuns em física estão listadas abaixo - observe que, como regra geral, os problemas de física quase sempre usam medições métricas / SI:

  • Massa: gramas ou quilogramas
  • Força: Newtons
  • Velocidade: metros / segundo (às vezes quilômetros / hora)
  • Medidores de aceleração / segundo2
  • Energia / Trabalho: Joules ou kilojoules
  • Potência: Watts
Faça bem na Física, Etapa 7
Faça bem na Física, Etapa 7

Etapa 3. Não se esqueça dos pequenos detalhes (como atrito, arrasto, etc

) Os problemas de física geralmente são modelos de situações do mundo real - ou seja, eles simplificam a maneira real como as coisas funcionam para tornar a situação mais fácil de entender. Às vezes, isso significa que as forças que podem alterar o resultado de um problema (como, por exemplo, o atrito) são deliberadamente deixadas de fora do problema. No entanto, nem sempre é esse o caso. Se esses pequenos detalhes não forem explicitamente omitidos do problema e você tiver informações suficientes para explicá-los em sua resposta, certifique-se de incluí-los para obter a resposta mais precisa.

Por exemplo, digamos que um problema solicite que você encontre a taxa que um bloco de madeira de 5 quilogramas acelera ao longo de um piso liso se for empurrado com uma força de 50 newtons. Como F = m × a, a resposta pode parecer tão simples quanto resolver a na equação 50 = 5 × a. No entanto, no mundo real, a força de atrito agirá contra o movimento de avanço do objeto, reduzindo efetivamente a força com que está sendo empurrado. Deixar isso de fora do problema resultará em uma resposta que fará o bloco acelerar um pouco mais rápido do que realmente aconteceria

Faça bem na Física, Etapa 8
Faça bem na Física, Etapa 8

Etapa 4. Verifique novamente suas respostas

Um problema de física de dificuldade média pode envolver facilmente cerca de uma dúzia de cálculos matemáticos. Um erro em qualquer uma delas pode fazer com que sua resposta fique errada, portanto, preste muita atenção em sua matemática enquanto trabalha e, se tiver tempo, verifique novamente sua resposta no final para ter certeza de que sua matemática "bate".

Embora simplesmente refazer seu trabalho seja uma forma de verificar sua matemática, você também pode usar o bom senso para relacionar seu problema à vida real como uma forma de verificar sua resposta. Por exemplo, se você está tentando encontrar o momento (massa × velocidade) de um objeto se movendo na direção para frente, você não esperaria uma resposta negativa, uma vez que a massa não pode ser negativa e a velocidade só é negativa se estiver em a direção "negativa" (ou seja, oposta à direção "para frente" em seu referencial). Portanto, se você obtiver uma resposta negativa, provavelmente cometeu um erro em seus cálculos em algum ponto ao longo da linha

Pontuação

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Quiz da parte 2

Quando você deve desconsiderar detalhes menores, como atrito e arrasto, ao trabalhar com problemas de física?

Normalmente, porque eles não afetam significativamente a resposta.

Não! Detalhes como atrito e arrasto podem afetar significativamente uma resposta. A física não é uma disciplina puramente teórica, mas sim altamente prática. Isso significa que, quando se trata de obter a resposta certa, o diabo está sempre nos detalhes! Tente novamente…

Somente se os detalhes forem explicitamente excluídos do problema.

Exatamente! Detalhes como atrito e arrasto são geralmente centrais quando se trata de problemas de física, mesmo que pareçam relativamente menores. Dito isso, se os detalhes estiverem visivelmente ausentes do problema, isso é um sinal de que você pode desconsiderá-los. Às vezes, você precisa tratar os conceitos da física como se existissem no vácuo antes de dominar sua aplicação em situações práticas. Continue lendo para outra pergunta do questionário.

Se você tiver apenas algumas informações sobre detalhes relevantes, como atrito ou arrasto, mas não muitas informações.

Não necessariamente! Às vezes, um problema será tão escasso em detalhes como atrito e arrasto que você não será capaz de explicar aqueles em sua resposta. No entanto, às vezes tudo que você precisa é de algumas informações a fim de levar em consideração esses detalhes. Você pode não ser informado sobre a textura de um pneu de bicicleta, por exemplo, mas ainda pode calcular o arrasto ou o atrito com uma medida razoavelmente precisa se souber seu velocidade. Use seu bom senso; se a informação for incluída, geralmente é relevante e deve ser usada para resolver a resposta. Tente outra resposta …

Nunca.

Não necessariamente! Detalhes como atrito e arrasto são frequentemente centrais para programas de física, mas nem sempre são um fator para o problema. É uma boa regra considerar os detalhes mencionados no problema como relevantes para a solução, mas há exceções! Escolha outra resposta!

Quer mais testes?

Continue testando você mesmo!

Parte 3 de 3: Fazendo o seu melhor na aula de física

Faça Bem na Física, Etapa 9
Faça Bem na Física, Etapa 9

Etapa 1. Leia o tópico antes da palestra

Idealmente, você não deve se deparar com novos conceitos de física pela primeira vez na aula. Em vez disso, tente ler as próximas lições em seu livro um dia antes de serem abordadas em aula. Não se fixe na matemática precisa do tópico - neste estágio, concentre-se em compreender os conceitos gerais e tentar compreender o que está sendo discutido. Isso lhe dará uma base sólida de conhecimento sobre a qual você poderá aplicar as habilidades matemáticas que aprender em sala de aula.

Faça bem na Física, Etapa 10
Faça bem na Física, Etapa 10

Etapa 2. Preste atenção durante a aula

Durante a aula, o professor explicará os conceitos que você encontrou na sua pré-leitura e esclarecerá quaisquer áreas do material que você não entende bem. Faça anotações e faça muitas perguntas. Seu professor provavelmente irá abordar a matemática do tópico. Quando ele ou ela fizer isso, tente ter uma ideia geral do "que está acontecendo", mesmo que você não se lembre das derivações exatas de cada equação - ter esse tipo de "percepção" do material é um grande trunfo.

  • Se você tiver perguntas persistentes após a aula, converse com seu professor. Tente fazer suas perguntas o mais específicas possível - isso mostra ao professor que você estava ouvindo. Se o professor não estiver ocupado, ele provavelmente conseguirá marcar um horário para revisar o material com você e ajudá-lo a entendê-lo.
  • Você pode até perguntar ao seu professor ou professor se eles gostariam de deixar você gravar as palestras para que você possa ouvi-las novamente mais tarde. Isso permitiria que você solicitasse esclarecimentos sobre qualquer coisa que ainda não esteja clara para você após ouvir novamente a palestra.
Faça bem na Física, Etapa 11
Faça bem na Física, Etapa 11

Etapa 3. Revise suas anotações em casa

Para encerrar a tarefa de estudar e aperfeiçoar seus conhecimentos de física, reserve alguns minutos para revisar suas anotações assim que tiver a chance em casa. Isso o ajudará a reter o conhecimento que você adquiriu nas aulas do dia. Quanto mais você esperar depois de fazer suas anotações para revisá-las, mais difícil será lembrá-las e mais "estranhos" os conceitos parecerão, então seja proativo e cimente seu conhecimento revisando suas anotações em casa.

Faça bem na Física, Etapa 12
Faça bem na Física, Etapa 12

Etapa 4. Resolva as questões práticas

Assim como matemática, escrita ou programação, resolver problemas de física é uma habilidade mental. Quanto mais você usar essa habilidade, mais fácil se tornará. Se você está lutando com a física, certifique-se de obter bastante prática para resolver problemas. Isso não apenas o preparará para os exames, mas ajudará a tornar muitos conceitos mais claros conforme você avança no material.

Se você não está satisfeito com sua nota em física, não se contente em simplesmente usar os problemas atribuídos em sua lição de casa para praticar. Faça um esforço extra para resolver problemas que você normalmente não encontraria - podem ser problemas em seu livro que não foram atribuídos a você, problemas gratuitos online ou até mesmo problemas em livros de prática de física (geralmente vendidos em livrarias acadêmicas)

Faça bem na Física, Etapa 13
Faça bem na Física, Etapa 13

Etapa 5. Use as fontes de ajuda que estão disponíveis para você

Você não precisa tentar suportar um difícil curso de física sozinho - dependendo da sua situação escolar, pode haver literalmente dezenas de maneiras de obter ajuda. Procure e use todos os recursos de ajuda necessários para obter uma melhor compreensão do seu material de física. Embora alguns recursos de ajuda possam custar dinheiro, a maioria dos alunos tem pelo menos algumas opções gratuitas disponíveis. Abaixo estão apenas algumas idéias de quem e o que procurar se precisar de ajuda física:

  • Seu professor (por meio de consulta após a escola)
  • Seus amigos (por meio de grupos de estudo e sessões de dever de casa)
  • Tutores (contratados por particulares ou como parte de um programa escolar)
  • Recursos de terceiros (como livros de problemas de física, sites educacionais como a Khan Academy e assim por diante)

Pontuação

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Parte 3 Quiz

O que você pode fazer se estiver tendo problemas nas aulas de física?

Peça ajuda a um amigo.

Tente novamente! É verdade que obter alguma ajuda de tutoria de um amigo mais experiente pode fornecer um ambiente de baixa pressão para praticar sua física. No entanto, existem outras maneiras de aumentar seu conhecimento. Tente outra resposta …

Consulte seu professor de física após a aula.

Quase! Claro, se você tem algumas perguntas candentes que precisam ser respondidas, não há pessoa melhor para perguntar do que o professor que avalia seu trabalho. Ainda assim, existem coisas que você pode fazer para melhorar, mesmo fora da sala de aula! Escolha outra resposta!

Pratique com problemas não atribuídos na aula.

Fechar! Mesmo que a prática não leve à perfeição, você ainda pode chegar muito perto resolvendo problemas de prática, além do que é atribuído! Dito isso, você também deve complementar o aprendizado por conta própria com outros métodos. Clique em outra resposta para encontrar a correta …

Tudo acima.

Sim! Se você não está se saindo tão bem na física, não precisa se desesperar. Há muitas coisas que você pode fazer para melhorar seu desempenho, como pedir ajuda a amigos mais experientes ou fazer perguntas específicas ao professor após a aula. Mais importante ainda, prática. Pode ajudar tentar resolver problemas não atribuídos pelo seu professor para que você possa se familiarizar com os conceitos. Continue lendo para outra pergunta do questionário.

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Pontas

  • Discuta suas notas e tópicos com seu colega de classe ou amigo. Isso ajudará você e seu colega de classe.
  • Aprenda as derivações.
  • Concentre-se nos conceitos.

    Sempre ajuda a formar uma "imagem" mental do que está acontecendo.

  • Desenvolva suas habilidades matemáticas.

    A física em um nível avançado é principalmente matemática aplicada, especialmente cálculo. Certifique-se de saber como configurar uma integral e, posteriormente, resolvê-la por substituição ou por partes.

  • Ao resolver problemas, preste atenção aos detalhes.

    Não se esqueça de incluir o atrito em um cálculo ou tomar o momento de inércia em torno do eixo correto.

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