Cómo desarrollar una ecuación a partir de un diagrama de física

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Hola. Cuando dices el diagrama “Física”, se te ocurren muchas cosas. Las siguientes serán algunas pautas para resolver problemas. Supongo que comprende el concepto básico de la convención de signos y por qué es importante para resolver problemas.

Mecánica

1. Un problema mecánico simple donde un bloque es empujado, tirado, colgado de una cuerda o a través de una polea. Aquí intenta resolver el problema utilizando el principio de equilibrio. Si el objeto parece estar en una posición tal que puede moverse hacia arriba / abajo y hacia la izquierda / derecha, tome el método de análisis de la trama cartesiana. Cualquier cálculo de movimiento vertical correspondiente se toma como Fx como fuerza en dirección x. Del mismo modo para la dirección y. Supongo que comprende cómo (y qué) actúan las fuerzas en esas situaciones, pero no sabe cómo aplicarlas. Debe considerar una convención de signos inicialmente y escribir ecuaciones de fuerza en consecuencia.
2. El tipo rotacional. Aquí tienes muy pocas entidades para analizar. Par, momento angular, momento. La forma de resolver estos problemas depende del sistema. Si solo un objeto como una pelota tiene fuerzas que actúan sobre él, ese es su sistema. Si tiene una viga con diferentes tipos de fuerzas que actúan como la figura dada, todo es su sistema. Ahora, como en la sección anterior, discutimos que hay 2 aspectos del problema de movimiento de un traductor, (horiz y vert) aquí solo tiene uno. Direccional. En sentido horario o antihorario. Entiende el problema y adivina si el efecto final en el sistema hará que se vuelva CW o ACW. Utiliza esta información para formar ecuaciones de torque y ecuaciones de momento angular para resolver el problema. Si consideró que la dirección CW es positiva y su momento angular final es negativo, debe identificar que la final es de naturaleza ACW.
3. Electricidad. Los circuitos eléctricos básicos requieren el conocimiento de la ley de kirchoffs. Ley de unión. Las corrientes en la unión serán iguales a las corrientes fuera de la unión. La convención de signos es importante. Una comprensión básica de los componentes también es importante. A medida que una fuente crea una diferencia de potencial, el voltaje aumentará a través de ella. Como la resistencia se opone al voltaje y tiende a disminuirlo, el voltaje caerá a través de él, por lo tanto, el voltaje caído (V = iR) se tomará como negativo. Todas las resistencias en serie se sumarán (resultantes) de forma aritmética. Todas las resistencias en paralelo se sumarán armónicamente. Lo contrario es para las fuentes de voltaje o de energía.
4. Problemas energéticos. Este necesita más principios que los mencionados anteriormente. Debe comprender que si un objeto es propio en el diagrama para estar a una altura, desciende, la energía potencial se convertirá en energía cinética. Ahora, si usted es un estudiante intermedio, se le presentarán muchos más tipos de energías. Energía interna, energía potencial de presión, energía térmica. Pero una regla para todos. La energía no puede ser creada ni destruida. Pero cambia de una forma a otra. Si un globo estaba a una altura, en ese punto, no solo su energía potencial, sino también la energía potencial de presión serán importantes. Esto se debe a que a medida que aumenta la altura o la elevación, la presión disminuye. Entonces ese cambio no puede ser ignorado. Se cae, la energía cambia de forma. Cuanto más avanzado se obtiene, más energías se agregan a la ecuación de energía, más realista se vuelve el problema. Llegas a un punto donde comienzas a considerar la viscosidad y la fricción también. Pero supongo que sigues aprendiendo.
5. Óptica. Esta parte de mi conocimiento es débil, pero aún así intentaré explicarte. Inicialmente enfrentará problemas de diagramas de rayos. Aquí, tendrá que usar 2–3 principios para la mayoría de los problemas. Ángulo de reflexión = ángulo de incidente, ley de Snells (ver Refracción) y las fórmulas correspondientes. Esto se puede usar para resolver problemas de aumento también. Puede resolver y explicar muchos conceptos de la vida real que vemos. Como doblar un lápiz parcialmente sumergido en agua (ilusión), espejismo, etc.

Un ejemplo para el no. 1

Un ejemplo para el no. 2

Un ejemplo para el no. 3

Ejemplo básico para el no. 4 4

Un diagrama de rayos para un espejo cóncavo.

Recuerda. Cualquier problema de física … quiero decir, CUALQUIERA puede resolverse teniendo los fundamentos correctos y el conocimiento correcto de la convención de signos. Unos pocos más donde puedes usarlo son magnetismo, cinemática.

Por lo tanto, lea los consejos anteriores. Intentaré publicar algunas fotos debajo de los consejos que podrían ayudarlo a relacionarlos. Si tiene en mente algún tema específico que no se haya explicado aquí, avíseme.

Answer 2

Es posible que no entienda la palabra del diagrama, permítame tomarlo como un gráfico donde se muestran dos (o más) parámetros para una serie de muestras y desea desarrollar una función estadística que represente mejor esa relación, o como podría ser el caso El gráfico ya es una línea en lugar de una nube de eventos y desea traducirlo a una fórmula.

Hay programas en los que ingresa los pares de datos (x, y) y hace la fórmula de ajuste de mínimos cuadrados que promedia la posición de los pares insertados (o en caso de que los pares se hayan tomado de una línea, el promedio tenderá a coincidir dependiendo de número de puntos utilizados). Uno de los programas es Tcurve, que proporcionará una lista ordenada en la mejor coincidencia (parámetro de ajuste de mínimos cuadrados R ^ 2), luego puede elegir el que mejor represente los fenómenos físicos en lugar de utilizar la mejor coincidencia.

Answer 3

Por lo general, necesita conocer algunas ecuaciones y definiciones físicas generales existentes que guarda en una hoja de trucos o “caja de herramientas”. Por ejemplo [matemáticas] f = ma [/ matemáticas], [matemáticas] trabajo = potencia * tiempo [/ matemáticas] , y opcionalmente, para guardar la derivación de los primeros principios, [matemática] – \ frac {1} {2} gt ^ {2} [/ matemática] [matemática] + v_ {0} t + h_0 = h ( t). [/ math] Dichas fórmulas se aplican a todas las situaciones correspondientes correspondientes, al menos en física clásica.

Muy a menudo necesita tener en cuenta las fuerzas en el diagrama. Si un objeto está en reposo, entonces las fuerzas sobre él están en equilibrio, es decir, sus vectores suman cero. Una fuerza neta en un momento dado produce un vector de aceleración en ese momento de acuerdo con las leyes de movimiento de Newton.

Es un objetivo admirable. Es probable que los videos de física sean útiles, ya que hay varias convenciones, trucos y suposiciones comunes en los problemas esquemáticos.

Un tema diferente es el modelado, en el que crea las ecuaciones, con el objetivo de describir las características del problema que también elige. Si el diagrama es solo un esquema de una pelota de golf y una calle, hay una cuestión de si queremos incluir la resistencia del aire, el giro, la humedad, etc., en la producción de la respuesta. Es casi seguro que no (complejidad innecesaria para precisión / exactitud dudosa) pero hay un aspecto del modelado, especialmente cuando el problema planteado no es irreflexivo.