EGolygin
На ГлавнуюРазделыКанал YouTubeСотрудничество и Услуги
Главная > Разделы > Обучение и Образование > Первый закон Ньютона — формула

Первый закон Ньютона — формула

Первый закон Ньютона — формула

Можно с уверенностью сказать, что именно первый закон Ньютона является самым забываемым у обучающихся. Отчасти это связано с тем, что с ним в воспоминаниях не соотносится однозначно какая-либо формула, ведь часто именно символьная запись становится своеобразным якорем в памяти.



Большинство обучающихся без проблем вспомнит формулу второго закона Ньютона:

F=ma (картинкой и с векторами)

Что по сути своей будет хорошей базой для объяснения или воспоминания первого закона Ньютона. Да, тут будет нарушение последовательности повествования, можно в этом увидеть и некоторое нарушение логики.

Однако, объяснить и рассказать, как показывает опыт, проще и эффективнее (большинство задач именно на второй закон) именно по рекурсивной схеме: сначала второй закон, потом первый.

Наиболее качественным будет комбинированная схема, когда сначала идём обзорно в прямой последовательности: первый, потом второй, потом третий. Далее, подробно проходим уже в обратной, причём третий можно пропустить при повторном проходе, ведь проблем он как правило не вызывает (логичен и прост).

Формула

Отчасти эта незамысловатая запись F=ma может помочь как с пониманием сути первого закона Ньютона, так и в какой-то мере быть принятой в качестве его формулировки в виде формулы, хоть и в частном случае, когда как и сумма сил, так и ускорение тела будут равны нулю.

Если F=0, то и a=0, при этом V может быть не нуль (картинкой и с векторами)

Формулировка

Только вот без формулировки и её понимания это не факт, что поможет вспомнить. В Интернете (не только на www.egolygin.com) или учебнике вы обнаружите один из вариантов первого закона Ньютона, среди которых я предпочитаю следующий:

Существуют такие системы отсчёта, названные инерциальными, относительно которых тело остаётся неподвижным, или двигается поступательно прямолинейно и равномерно (без ускорения), если на него не действуют другие тела, или действие других тел скомпенсировано (векторная сумма сил равна нулю).

Формулировка хорошая, но вот понятной её в таком виде не назовёшь, а, значит, и из памяти она улетучивается весьма быстро. В таком виде, несмотря на очевидную пользу знаний, первый закон Ньютона не усвоится или запомнится с трудом и до первой контрольной.

Понятная формулировка

Чтобы перевести в съедобную форму эти знания можно применить разные методы и их комбинации, в зависимости от типа личности и мышления обучающегося. Одним из вариантов, который хорошо себя зарекомендовал в моей практике, является разделение на части, то есть аналог дробного питания, ведь мы же желаем усвоить этот материал полно.

Название

Первая часть банально постулирует, то есть рассказывает нам о чём-то новом и интересном, это завязка, знакомство с основными действующими лицами:

Существуют такие системы отсчёта, названные инерциальными,относительно которых…

Что происходит?

Кого как зовут теперь понятно, но что вообще происходит-то? Как и в любой приличной пьесе, должно быть действие:

тело остаётся неподвижным, или двигается поступательно, прямолинейно и равномерно (то есть без ускорения)

Словосочетание «поступательно, прямолинейно и равномерно» звучит правильно и точно, но громоздко и сложно. Так что тут я рекомендую заменить на простое и понятное «без ускорения». Да, теряем чуть точности, зато сохраняем цельное восприятие.

Когда? При каком условии?

Определим, при каких условиях всё указанное выше выполняется:

если на него (тело) не действуют другие тела, или действие других тел скомпенсировано (векторная сумма сил, действующих на тело, равна нулю).

Не забываем, что силы — это величины векторные, так что и суммы (разности) при необходимости придётся вычислять векторные. Да, напрямую с первым законом Ньютона, казалось бы, это уже не связано (больше для задач на второй закон подходит), но всё равно весьма важно. Знания лучше усваивать не разрозненными блоками, а с перекрытием.

Вывод

Да, сегодня стало популярно выдавать информацию в формате «без воды», но нужно всегда помнить, что скушать яблоко без питья — легко и просто, бутерброд — уже сложнее, а с сухариком придётся изрядно повозиться. Так и тут, первый закон Ньютона с формулой куда лучше усваивается с подробными и водянистыми объяснениями.

Автор: Евгений Голыгин (Evgenii Golygin).
Дата: 30 декабря 2018, воскресенье.

[Контакты]
(c) 2018-2024, Евгений Голыгин (Evgenii Golygin), Иркутск, Россия.