Программу можно использовать для работы с учащимися в компьютерном классе, которая позволяет строить электрические цепи с использованием лампочек, звонка, предохранителя, реостата и т.д.
Скачать:
 crocelem.rar |
430.42 КБ |
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Разработка учебного кейса по теме: «Источники и потребители электрической энергии. Электрические цепи»
Моделирование физических процессов
Моделирование физических процессов — это возможность воспроизводить различные эксперименты в виртуальной среде при помощи специальной программы, которая позволяет в игровой форме изучать физику реального мира. Подобное моделирование также может быть просто увлекательным занятием при избытке свободного времени.
Несомненно, реальные физические опыты всегда интереснее виртуальных, но моделировать физику в компьютере намного проще и дешевле (в данном случае — вообще бесплатно) и можно использовать такие интересные эффекты, как замедление времени, масштабирование и т.д.
Насколько хорошо ты знаешь физику?
Phun 5.28
5.6 МБ (инсталлятор)
Windows 98/ME/2000/XP/Vista/7 32-bit, Linux, Mac OS X
Весьма занимательная программка, позволяющая моделировать всевозможные механические системы и ситуации в двухмерном пространстве, простыми движениями мыши.
Шекспир когда-то сказал: «Весь мир — театр, а люди в нем — актеры». Это если исходить с позиции художественного образа мышления. Если же посмотреть на мир с научной точки зрения, то можно перефразировать великого драматурга: «Весь мир — природа, а люди в ней объекты»:). А при чем тут природа? Да при том, что по-гречески «природа» будет «физис», а отсюда и название главной науки обо всем сущем — «физика».
Физические явления окружают нас с самого раннего детства, и у каждого ребенка рано или поздно возникают разнообразные вопросы: «Почему светит солнце? Почему идет дождь? Почему бутерброд всегда падает на пол, а не зависает в воздухе? :)». И по мере взросления ребенок, пытаясь получить ответы на эти вопросы, методом «научного тыка» познает окружающий его мир и законы его существования. Но не всегда такие эксперименты заканчиваются безболезненно.
Именно для того, чтобы можно было безопасно, для ребенка и для окружающего его мира :), смоделировать любой физический процесс, я рекомендовал бы использовать программу Phun.
Доступная на сегодняшний день версия 5.28 — это довольно симпатично оформленная среда для механического моделирования. Несмотря на кажущуюся несерьезность (программа оформлена в виде детского рисунка), Phun — довольно правдоподобно имитирует реальные физические условия (можно моделировать ситуации в условиях антигравитации, в воздушном и безвоздушном пространстве и т. д.).
Что делать, если ты в физике полный ноль?
Установка программы для моделирования механических процессов Phun
Но обо всем в свою очередь. Сейчас мы установим и попробуем разобраться с программой. Для этого скачиваем установочный дистрибутив Phun, запускаем инсталлятор и ждем, когда все установится :).
Сразу оговорюсь, если у Вас старый компьютер с довольно слабенькой видеокартой, то Phun в таком случае будет заметно притормаживать. Хотя заявлена поддержка (правда более ранней 4-ой версии) видеокарт с 32 МБ памяти, на моем компьютере со 128 МБ программа иногда подвисала довольно ощутимо. Я думаю, что оптимальный вариант будет около 256 МБ.
Пока мы с Вами говорили, Phun уже установилась и жаждет запуска. Не знаю, баг ли это в программе или косяк с моей системой в частности, но когда я согласился на запуск программы сразу после установки, то она на меня ругнулась и отказалась запускаться. Пришлось запускать ее вручную (стартовала без проблем :)).
Русификация программы
Перед нами окно программы с приветственным проектом:
Программа по умолчанию — английская, но в пятой версии появилась и русская локализация. Чтобы русифицировать Phun, заходим в меню «File» и в пункте «Change language» выбираем опцию «Russian». Готово!
Теперь, когда мы имеем дело с русской версией, рассмотрим элементы управления программой.
Интерфейс программы
В самом верху Вы видите немного стилизированную, но привычную по другим приложениям строку меню.
Меню «Файл» позволяет настроить сцену под проект (сохранить, очистить), загрузить или создать новую сцену, сменить язык, переключить вид, проверить обновления, скачать дополнительные сцены или купить полную версию (хотя зачем, если и бесплатной хватает с головой).
Меню «Инструменты», «Управление» и «Контекстное меню» позволяют скрыть или отобразить соответствующие вкладки программы.
Здесь собраны все те приспособления, при помощи которых мы будем создавать нужные нам для эксперимента объекты. Вся панель разделена на три зоны: в первой зоне инструменты для перемещения объектов, во второй — для рисования, а в третьей — для вставки механизмов. Рассмотрим их по порядку.
Первую панель открывает инструмент «Перемещение», который позволяет нам перемещать любые объекты в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Инструмент «Рука» также служит для перемещения, однако может выполнять свою функцию в уже запущенном эксперименте.
Инструмент «Вращение» нужен для вращения объектов вокруг их центра тяжести или крепления. Инструмент «Масштаб» позволяет изменять размеры любых объектов. «Нож» — предназначен для разделения любого предмета на части, причем работает он и в режиме подготовки эксперимента и в режиме проигрывания.
В панели рисования первый инструмент — «Полигон». С его помощью Вы сможете нарисовать любую фигуру «от руки» или ровный многоугольник (для этого зажмите и удерживайте клавишу Shift, чтобы нарисовать ровную линию). Инструмент «Кисть» позволяет рисовать любые линии, фигуры и объекты вручную.
«Прямоугольник» помогает нам нарисовать четкий прямоугольник или квадрат (также зажав Shift), а с инструментом «Круг» Вы всегда сможете начертить ровный круг. Далее идут три специализированных инструмента «Шестерня», «Плоскость» и «Цепь». Все они соответственно создают свои объекты.
Третья панель также предназначена для создания специальных объектов со своими физическими характеристиками. Здесь находятся инструменты «Пружина», «Крепление», «Ось» и «След». Назначение первых троих, я думаю, объяснять не надо, а последний служит для отображения инерционного следа от движения какого-либо объекта, к которому прикреплен инструмент (см. пример Cycloid).
Здесь мы видим нечто похожее на пульт управления стандартным плеером. Здесь есть кнопки реверса (отменить/повторить) и «плей» (соответственно, запустить эксперимент).
Далее находится ползунок масштаба и две кнопки навигации. Масштаб в Phun можно изменять тремя способами: передвигая ползунок, зажав левую кнопку мыши на кнопке (+/-) или колесом мыши, когда она находится над полем эксперимента. Кнопка со стрелками служит для перемещения по рабочему полю. Зажмите ее и, удерживая, перемещайте мышь. Хотя, по-моему, удобнее делать то же самое, зажав кнопку мыши в любом месте на рабочем поле.
Две последние кнопки панели управления служат для создания невесомости и безвоздушного пространства. По умолчанию гравитация соответствует настоящему значению в 9,8 м/с 2 , а сила сопротивления воздуха — 1. Но эти значения легко можно изменить в «Настройках» в подменю «Симулятор». Там же можно установить скорость симуляции (по умолчанию — 1).
Перед тем, как приступать к созданию собственных сцен, следует рассмотреть еще одну немаловажную деталь управления — контекстное меню.
В Phun контекстное меню у Вас всегда на виду, и Вы легко можете изменять свойства любого объекта в реальном времени. В самом общем виде контекстное меню отображается для рабочей области. Здесь мы можем настроить вид сцены, добавить один из готовых объектов на выбор и изменить цвет фона.
Для каждого нового объекта функции будут расширяться, дополняясь такими как клонирование, действия, выбор материала, настройка контуров и т. д.
Теперь мы готовы к работе с Phun, и для начала предлагаю провести небольшой эксперимент, чтобы проверить срабатывает ли в программе закон всемирного тяготения.
Первый эксперимент
Для этого в меню «Файл» выберем «Новая сцена» и нарисуем горизонтальную плоскость (0°). Теперь на одинаковой высоте подвесим два тела побольше и поменьше (для интереса маленький шарик я сделал из метала, а большой из стекла).
Все готово для эксперимента, осталось только нажать «Пуск!». Как видим, оба тела с одинаковой скоростью полетели вниз. Единственным минусом оказалось то, что стеклянный шар не разбился 🙁 (ненатурально получилось). В остальном же тела повели себя так, как и должны были бы настоящие их аналоги.
Более сложные манипуляции с телами и жидкостями
Усложним эксперимент, добавив вместо твердой поверхности, на которую приземляются тела, воду.
Поставим два столба (прямоугольника) и жестко их закрепим. Это будет емкость для нашей воды. Теперь «нальем» в нее саму воду. Чтобы создать воду, достаточно нарисовать между столбами большой предмет, а затем в его контекстном меню выбрать в «Действиях» пункт «Превратить в воду».
Готово! Можно запускать эксперимент.
Готовые сцены
Обзор программы был бы неполным, если бы я не упомянул, что для Phun существует множество готовых сцен. Несколько из них доступно, если нажать в меню «Файл» кнопку «Открыть сцену». Если же Вам и этого мало, Вы всегда можете скачать из Интернета тысячи других. Достаточно в том же меню «Файл» выбрать пункт «Скачать еще сцены».
Желаю Вам творческих успехов и всегда удачных экспериментов :)!
P.S. Разрешается свободно копировать и цитировать данную статью при условии указания открытой активной ссылки на источник и сохранения авторства Руслана Тертышного.
Источник: www.bestfree.ru
Физика, Весь курс школьной программы в схемах и таблицах, 2007
Физика, Весь курс школьной программы в схемах и таблицах, 2007.
Справочное пособие предназначено учащимся общеобразовательных школ. В наглядных таблицах и схемах изложен весь материал школьной программы по математике, физике, химии, информатике и биологии. Книгу можно использовать для подготовки к урокам, контрольным и самостоятельным работам. Предложенная форма подачи материала удобна для старшеклассников и абитуриентов при подготовке к экзаменам, т. к. позволяет систематизировать знания, облегчает понимание сложных определений, понятий и формул.
Основы специальной теории относительности.
В специальной теории относительности так же, как и в ньютоновской механике, предполагается, что время однородно, а пространство однородно и изотропно.
Однородность времени проявляется в том, что законы движения замкнутой системы не зависят от выбора начала отсчета времени.
Однородность пространства проявляется в том, что физические свойства замкнутой системы и законы ее движения не зависят от выбора положения начала координат инерциальной системы отсчета, т.е. не изменяются при параллельном переносе в пространстве замкнутой системе как целого.
Изотропность пространства проявляется в том, что физические свойства и законы движения замкнутой системы не зависят от выбора направления осей координат инерциальной системы отсчета, т.е. не изменяются при повороте в пространстве.
Постулаты Эйнштейна.
В качестве исходных позиций теории относительности Эйнштейн принял два постулата, в пользу которых говорил весь экспериментальный материал (в первую очередь опыт Майкельсона и Морли).
1. Принцип относительности. Этот постулат является обобщением принципа относительности Галилея на любые физические процессы: все физические явления протекают одинаковым образом во всех инерциальных системах отсчета. Иными словами, все законы природы и уравнения, их описывающие, инвариантны, т. е. не меняются, при переходе от одной инерциальной системы отсчета к другой.
Следовательно, на основе любых физических экспериментов, проведенных в замкнутой системе тел, нельзя установить, покоится эта система или движется равномерно и прямолинейно (относительно какой-либо инерциальной системы отсчета).
В физике все инерциальные системы отсчета совершенно равноправны. Никаким экспериментом невозможно выделить из множества инерциальных систем отсчета какую-то предпочтительную («абсолютную»).
СОДЕРЖАНИЕ
Скалярные и векторные величины в физике 4
Основные понятия кинематики 7
Движение с постоянным ускорением 14
Кинематика равномерного движения по окружности 23
Основные понятия классической динамики 26
Силы 29
Импульс. Закон сохранения импульса 39
Механическая работа. Механическая мощность 46
Механическая энергия 47
Теория соударений 49
Статика 51
Гидро- и аэростатика 54
Молекулярная физика 58
Термодинамика 62
Основные понятия электростатики 68
Электрическая емкость. Конденсаторы 76
Постоянный электрический ток 79
Магнитное поле. Сила Лоренца. Сила Ампера 84
Электромагнитная индукция 87
Механические гармонические колебания 90
Свободные электромагнитные колебания в контуре 95
Волны 98
Геометрическая оптика 100
Дуализм природы света 104
Волновая оптика 105
Основы специальной теории относительности 112
Квантовая теория света. Фотоэффект 116
Боровская модель атома водорода 118
Единицы системы СИ 123.
Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Скачать книгу Физика, Весь курс школьной программы в схемах и таблицах, 2007 — fileskachat.com, быстрое и бесплатное скачивание.
Скачать pdf
Ниже можно купить эту книгу по лучшей цене со скидкой с доставкой по всей России. Купить эту книгу
Источник: obuchalka.org