2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2  След.
 
 Интегралы и производные в физике
Сообщение25.10.2014, 16:24 


02/01/14
13
Всем привет. Ребят есть нужда научиться решать задачи используя интегралы. Вот смотрите. Существует простенькое задание, которое можно решить не используя интегрирование:

Цитата:
Какую полезную работу можно получить при соскальзывании тела массой m с горки, длина основания которой равна L, а высота H, если коэффициент трения между телом и поверхностью горки равен k? Угол наклона поверхности горки с горизонтом может меняться вдоль горки, но его знак остается постоянным.


Несмотря на то, что ответ сходится, мое решение сложно назвать правильным. Вопрос. Что лучше почитать на эту тему? Я вроде прекрасно понимаю, что такое дифференциал, но решать задачи по физике не получается. Какую литературу вы бы посоветовали?

 Профиль  
                  
 
 Re: Интегралы и производные в физике
Сообщение25.10.2014, 16:26 
Аватара пользователя


13/08/13

4323
vladislav131 в сообщении #922868 писал(а):
Я вроде прекрасно понимаю, что такое дифференциал

ну и что такое дифференциал? :roll:

 Профиль  
                  
 
 Re: Интегралы и производные в физике
Сообщение25.10.2014, 16:33 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Хорошая задача, но если её можно решить, не используя интегрирование, то зачем вы её привели?

 Профиль  
                  
 
 Re: Интегралы и производные в физике
Сообщение25.10.2014, 16:46 


02/01/14
13
Цитата:
ну и что такое дифференциал? :roll:

Не к тому предираетесь
Цитата:
Хорошая задача, но если её можно решить, не используя интегрирование, то зачем вы её привели?

Потому что ее нужно решить интегрированием!

Хорошо, вот еще:
С палубы яхты броздящей океан со скоростью $v_0=10$узлов, принцесса роняет в воду жемчужину массой 1г. Как далеко от места падения в воду может оказаться жемчужена на дне океана если при ее движении в воде сила сопротивления $F = -\beta V$; $\beta = 10^{-4}$кг/с?
Нужно научится решать. И это одни из легких.

 Профиль  
                  
 
 Re: Интегралы и производные в физике
Сообщение25.10.2014, 17:02 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
Sicker в сообщении #922869 писал(а):

ну и что такое дифференциал?
vladislav131 в сообщении #922877 писал(а):
Не к тому предираетесь
Почему же? Как раз к тому.

Как показывает опыт, практически всегда неумение пользоваться дифференциалами при решении задач по физике сводится к незнанию/непониманию того, что такое дифференциал (столь же часто сопровождаемому уверенностью, что это понятие прекрасно известно и совершенно очевидно).

Поэтому именно отсюда и надо начать: сформулируйте определение дифференциала (не перепишите откуда-нибудь, а именно сформулируйте сами так, как Вы его понимаете).

 Профиль  
                  
 
 Re: Интегралы и производные в физике
Сообщение25.10.2014, 21:59 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
vladislav131 в сообщении #922877 писал(а):
Потому что ее нужно решить интегрированием!
Хорошо, вот еще...
Нужно научится решать. И это одни из легких.

Ну вообще-то, обе эти задачи - не на интегрирование и дифференцирование. Точнее, они решаются с помощью этих операций, в конечном счёте, но это верно ровно настолько же, как и то, что они решаются с помощью арифметики и калькулятора.

-- 25.10.2014 23:00:23 --

Если вы не умеете решать эти задачи - вы пропустили какой-то кусок теории. Не знаю точно, по математике или по физике.

 Профиль  
                  
 
 Re: Интегралы и производные в физике
Сообщение25.10.2014, 23:08 


02/01/14
13
Итак, что в моем понимании дифференциал. Возьмем $\frac{dv}{dt}$. Вот если взять t такое маленькое, что изменением v(t) можно пренебречь, то это будет мгновенное ускорение. Т.е. в моем понимании это очень маленькое изменение величины.

Цитата:
Если вы не умеете решать эти задачи - вы пропустили какой-то кусок теории. Не знаю точно, по математике или по физике.

С взятием интегралов проблем нет особых. Блин, сам пока не пойму. Единственный выход, который я вижу - это прорешивать эти задания. Может вы знаете сборничек простых задачек, которые решаются этими методами? Дело в том, что у нас этого в школе этого не было. Рассказывали, мол, сдавайте ЕГЭ и будет вам счастье, а когда поступил, понял, что там меня сильно обманули.

 Профиль  
                  
 
 Re: Интегралы и производные в физике
Сообщение25.10.2014, 23:14 
Аватара пользователя


13/08/13

4323
vladislav131 в сообщении #922969 писал(а):
Т.е. в моем понимании это очень маленькое изменение величины.

а слова линейный функционал и ковектор вам о чем нибудь говорят? :roll:

 Профиль  
                  
 
 Re: Интегралы и производные в физике
Сообщение25.10.2014, 23:18 
Аватара пользователя


11/06/12
10390
стихия.вздох.мюсли
Sicker, полегче ;-) Если человек на вопрос «что такое дифференциал» отвечает
vladislav131 в сообщении #922969 писал(а):
в моем понимании это очень маленькое изменение величины.
то его не нужно добивать из артиллерии, а нужно разбираться помаленьку с пониманием собственно дифференциала.

 Профиль  
                  
 
 Re: Интегралы и производные в физике
Сообщение25.10.2014, 23:31 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
vladislav131 в сообщении #922969 писал(а):
Возьмем $\frac{dv}{dt}$. Вот если взять t такое маленькое, что изменением v(t) можно пренебречь, то это будет мгновенное ускорение.

Если изменением $v(t)$ можно будет пренебречь, то у вас числитель обратится в нуль. Аккуратнее надо. Pphantom был прав.

vladislav131 в сообщении #922969 писал(а):
С взятием интегралов проблем нет особых.

Ну да. Я уже объяснил: эти задачи - не на интегралы и производные.

Надо взять малый участок пути, примерно прямолинейный, записать для него все известные соотношения, а потом взять производную по направлению этого участка. И смотреть, чтобы нужное соотношение достигло экстремума. Это, в принципе, дифференцирование, но применённое не просто так.

-- 26.10.2014 00:32:36 --

P. S. По правилам, тегом math надо оформлять все формулы, даже состоящие из одной буквы, как у вас $t.$ Проще всего для этого окружать формулы долларами (тег добавится автоматически).

 Профиль  
                  
 
 Re: Интегралы и производные в физике
Сообщение25.10.2014, 23:49 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
vladislav131 в сообщении #922969 писал(а):
Итак, что в моем понимании дифференциал. Возьмем $\frac{dv}{dt}$. Вот если взять t такое маленькое, что изменением v(t) можно пренебречь, то это будет мгновенное ускорение. Т.е. в моем понимании это очень маленькое изменение величины.
Ну вот, что и ожидалось. Во-первых, пока что Вы написали не дифференциал, а производную (а это разные вещи), во-вторых, ничего "очень маленького" в понятии дифференциала нет.

Сделаем еще попытку?

Sicker в сообщении #922972 писал(а):
а слова линейный функционал и ковектор вам о чем нибудь говорят?
Очевидно, что нет, да и не надо (по крайней мере, пока).

 Профиль  
                  
 
 Re: Интегралы и производные в физике
Сообщение26.10.2014, 17:56 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Pphantom в сообщении #922992 писал(а):
во-вторых, ничего "очень маленького" в понятии дифференциала нет.

Ну, формально математически - нет. Но неформально, как это объясняют и используют в физике, особенно в школьной, - пожалуй, есть. Не надо столь уж радикально повторять за абстрактными математиками.

 Профиль  
                  
 
 Re: Интегралы и производные в физике
Сообщение26.10.2014, 18:37 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7134
vladislav131 в сообщении #922868 писал(а):
Вопрос. Что лучше почитать на эту тему? Я вроде прекрасно понимаю, что такое дифференциал, но решать задачи по физике не получается. Какую литературу вы бы посоветовали?

М.А. Шубин. Математический анализ для решения физических задач.

 Профиль  
                  
 
 Re: Интегралы и производные в физике
Сообщение26.10.2014, 22:34 


02/01/14
13
Цитата:
М.А. Шубин. Математический анализ для решения физических задач.

Спасибо, думаю, что поможет.
Цитата:
Сделаем еще попытку?

Короче, где я только не читал. В той же вики написанно, что дифференциал - это линейное приращение функции. Мое определение более-менее совпадает. Т.е. это не должно мешать решению физических задач. Скажите мне, в чем я не прав.

Что касается задач. Сегодня была контрольная и мне, наверное, удалось ее списать. С этого момента я понял, что вообще ничего не понимаю. Надеялся решить ее сам, а в итоге... Ничего не понимаю, блин... Знания, не придут так быстро, как я понял. Сколько у вас времени ушло на осознание того, как использовать матан в физике? У всех это было с первого дня обучения в ВТУЗе? Ребят, кто сможет оценить мои знания? Было бы интересно пообщатся с кем-нибудь по скайпу.

 Профиль  
                  
 
 Re: Интегралы и производные в физике
Сообщение26.10.2014, 22:51 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
vladislav131 в сообщении #923326 писал(а):
Короче, где я только не читал.

Подсказываю: вы не читали в учебнике. А там надо читать прежде всего.

Вторая подсказка: в учебнике математики. А не физики или географии. Третья подсказка: для вузов. Учебники для школы или детского сада не подходят.

vladislav131 в сообщении #923326 писал(а):
В той же вики написанно

Ещё подсказываю: викя - это мусорка. Читать её стоит в последнюю очередь, даже после учебника географии.

vladislav131 в сообщении #923326 писал(а):
Ребят, кто сможет оценить мои знания?

Вы сами, легко: берёте задачник, решаете задачи, сколько решили - таковы ваши знания.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 21 ]  На страницу 1, 2  След.

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group