Вивчення фізики у школі триває кілька років. При цьому учні стикаються з проблемою, що одні й ті самі букви позначають різні величини. Найчастіше цей факт стосується латинських букв. Як тоді вирішувати завдання?

Налякатися такого повтору не варто. Вчені постаралися ввести їх у позначення так, щоб однакові літери не зустрілися в одній формулі. Найчастіше учні стикаються з латинською n. Вона може бути малою або великою. Тому логічно виникає питання про те, що таке n у фізиці, тобто в певній формулі, що зустрілася учню.

Що означає велика літера N у фізиці?

Найчастіше в шкільному курсівона зустрічається щодо механіки. Адже там вона може бути одразу в дух значеннях – потужність та сила нормальної реакції опори. Природно, що ці поняття не перетинаються, адже використовуються в різних розділах механіки та вимірюються в різних одиницях. Тому завжди потрібно точно визначити, що таке n у фізиці.

Потужність – це швидкість зміни енергії системи. Це скалярна величина, тобто просто число. Одиницею її виміру служить ват (Вт).

Сила нормальної реакції опори - сила, яка діє на тіло з боку опори або підвісу. Крім числового значення, вона має напрямок, тобто це векторна величина. Причому вона завжди перпендикулярна поверхні, на яку виробляється зовнішній вплив. Одиницею виміру цієї N є Ньютон (Н).

Що таке N у фізиці, крім зазначених величин? Це може бути:

    постійна Авогадро;

    збільшення оптичного приладу;

    концентрація речовини;

    число Дебая;

    повна потужність випромінювання.

Що може означати мала літера n у фізиці?

Список найменувань, які можуть за нею ховатися, є досить великим. Позначення n у фізиці використовується для таких понять:

    показник заломлення, причому може бути абсолютним чи відносним;

    нейтрон - нейтральна елементарна частка з масою трохи більшою, ніж у протона;

    частота обертання (використовується заміни грецької букви «ню», оскільки дуже схожа на латинську «ве») — число повторення оборотів за одиницю часу, вимірюється в герцах (Гц).

Що означає n у фізиці, крім зазначених величин? Виявляється, за нею ховаються основне квантове число ( квантова фізика), концентрація та постійна Лошмідта (молекулярна фізика). До речі, при обчисленні концентрації речовини потрібно знати величину, що також записується латинською «ен». Про неї йтиметься нижче.

Яка фізична величина може бути позначена n та N?

Її назва походить від латинського слова numerus, у перекладі воно звучить як «число», «кількість». Тому відповідь на питання про те, що означає n у фізиці, досить проста. Це кількість будь-яких предметів, тіл, частинок - всього, про що йдеться у певному завданні.

Причому кількість - одна з небагатьох фізичних величин, які не мають одиниці виміру. Це просто число без назви. Наприклад, якщо в задачі йдеться про 10 частинок, то n буде рівно просто 10. Але якщо виходить так, що мала «ен» вже зайнята, то використовувати доводиться прописну букву.

Формули, в яких фігурує велика N

Перша їх визначає потужність, що дорівнює відношенню роботи до часу:

У молекулярної фізикиє таке поняття, як хімічна кількість речовини. Позначається грецькою літерою "ню". Щоб його порахувати, слід розділити кількість частинок на число Авогадро:

До речі, остання величина теж позначається такою популярною літерою N. Тільки в неї завжди є нижній індекс — А.

Щоб визначити електричний заряд, знадобиться формула:

Ще одна формула з N у фізиці - частота коливань. Щоб її порахувати, потрібно їх число розділити на якийсь час:

З'являється буква «ен» у формулі для періоду звернення:

Формули, в яких зустрічається рядкова n

У шкільному курсі фізики ця літера найчастіше асоціюється з показником заломлення речовини. Тому важливим виявляється знання формул із її застосуванням.

Так, для абсолютного показника заломлення формула записується так:

Тут з - швидкість світла у вакуумі, v - його швидкість у заломлюючому середовищі.

Формула для відносного показника заломлення дещо складніша:

n 21 = v 1: v 2 = n 2: n 1

де n 1 і n 2 - абсолютні показники заломлення першого і другого середовища, v 1 і v 2 - швидкості світлової хвилі у зазначених речовинах.

Як знайти n у фізиці? У цьому нам допоможе формула, в якій потрібно знати кути падіння та заломлення променя, тобто n 21 = sin α: sin γ.

Чому дорівнює n у фізиці, якщо це показник заломлення?

Зазвичай у таблицях наводяться значення абсолютних показників заломлення різних речовин. Не слід забувати, що ця величина залежить не тільки від властивостей середовища, а й від довжини хвилі. Табличні значення показника заломлення даються оптичного діапазону.

Отже, зрозуміли, що таке n у фізиці. Щоб не залишилося жодних питань, варто розглянути деякі приклади.

Завдання на потужність

№1. Під час оранки трактор тягне плуг рівномірно. При цьому він додає чинності 10 кН. За такого руху протягом 10 хвилин він долає 1,2 км. Потрібно визначити потужність, що розвивається ним.

Переведення одиниць у СІ.Почати можна з сили, 10 Н дорівнюють 10000 Н. Потім відстань: 1,2 × 1000 = 1200 м. Залишився час - 10 × 60 = 600 с.

Вибір формул.Як було зазначено вище, N = А: t. Але завдання немає значення до роботи. Для її обчислення нагоді ще одна формула: А = F × S. Остаточний вид формули для потужності виглядає так: N = (F × S) : t.

Рішення.Обчислимо спочатку роботу, а потім – потужність. Тоді в першій дії вийде 10000 × 1200 = 12000000 Дж. Друга дія дає 12 000 000: 600 = 20 000 Вт.

Відповідь.Потужність трактора дорівнює 20000 Вт.

Завдання на показник заломлення

№2. Абсолютний показник заломлення біля скла дорівнює 1,5. Швидкість поширення світла у склі менша, ніж у вакуумі. Потрібно визначити, скільки разів.

У СІ перекладати дані не потрібно.

При виборі формул зупинитися на цій: n = с: v.

Рішення.Із зазначеної формули видно, що v = с: n. Це означає, що швидкість поширення світла у склі дорівнює швидкості світла у вакуумі, поділеному на показник заломлення. Тобто вона зменшується у півтора рази.

Відповідь.Швидкість поширення світла у склі менша, ніж у вакуумі, в 1,5 раза.

№3. Є два прозорі середовища. Швидкість світла у першій їх дорівнює 225 000 км/с, у другій — на 25 000 км/с менше. Промінь світла йде з першого середовища до другого. Кут падіння α дорівнює 30 º. Обчислити значення кута заломлення.

Чи потрібно переводити до СІ? Швидкості дано у позасистемних одиницях. Однак при підстановці формули вони скоротяться. Тому переводити швидкості у м/с не потрібно.

Вибір формул, необхідні рішення завдання.Потрібно використовувати закон заломлення світла: n 21 = sin α: sin γ. А також: n = с: v.

Рішення.У першій формулі n 21 це відношення двох показників заломлення аналізованих речовин, тобто n 2 і n 1 . Якщо записати другу зазначену формулу для запропонованих середовищ, вийдуть такі: n 1 = с: v 1 і n 2 = с: v 2 . Якщо скласти відношення двох останніх виразів, то вийде, що n 21 = v 1: v 2 . Підставивши його до формули закону заломлення, можна вивести такий вираз для синуса кута заломлення: sin γ = sin α × (v 2: v 1).

Підставляємо у формулу значення зазначених швидкостей та синуса 30º (рівний 0,5), виходить, що синус кута заломлення дорівнює 0,44. За таблицею Брадіса виходить, що кут γ дорівнює 26º.

Відповідь.Значення кута заломлення - 26 º.

Завдання на період звернення

№4. Лопаті вітряка обертаються з періодом, рівним 5 секундам. Обчисліть кількість оборотів цих лопатей за 1 годину.

Переводити в одиниці СІ потрібно лише 1 годину. Воно дорівнюватиме 3 600 секунд.

Підбір формул. Період обертання та кількість обертів пов'язані формулою Т = t: N.

Рішення.Зі зазначеної формули число оборотів визначається ставленням часу до періоду. Отже, N = 3600: 5 = 720.

Відповідь.Число оборотів лопатей млина дорівнює 720.

№5. Гвинт літака обертається із частотою 25 Гц. Який час знадобиться гвинт, щоб зробити 3 000 оборотів?

Всі дані наведені із СІ, тому перекладати нічого не потрібно.

Необхідна формула: частота = N: t. З неї потрібно лише вивести формулу для невідомого часу. Воно є дільником, тому його потрібно знаходити розподілом N на ν.

Рішення.В результаті розподілу 3000 на 25 виходить число 120. Воно буде вимірюватися в секундах.

Відповідь.Гвинт літака здійснює 3000 оборотів за 120 с.

Підведемо підсумки

Коли учневі завдання по фізиці зустрічається формула, що містить n чи N, йому потрібно розібратися із двома моментами. Перший — з якого розділу фізики наведено рівність. Це може бути ясно із заголовка у підручнику, довіднику чи слів вчителя. Далі слід визначитися з тим, що ховається за багатоликою «ен». Причому цьому допомагає найменування одиниць виміру, якщо, звісно, ​​наведено її значення.Також допускається ще один варіант: уважно подивіться інші літери у формулі. Можливо, вони виявляться знайомими і підкажуть у вирішуваному питанні.

    У математиці повсюдно використовуються символи спрощення і скорочення тексту. Нижче наведено список найпоширеніших математичних позначень, відповідні команди в TeXі, пояснення та приклади використання. Окрім зазначених… … Вікіпедія

    Список специфічних символів, що використовуються в математиці, можна побачити в статті Таблиця математичних символів Математичні позначення («мова математики») складна графічна система позначень, що служить для викладу абстрактних… … Вікіпедія

    Список знакових систем (систем позначень і т.п.), використовуваних людської цивілізацією, крім писемностей, котрим є окремий список. Зміст 1 Критерії включення до списку 2 Математика … Вікіпедія

    Поль Адрієн Моріс Дірак Paul Adrien Maurice Dirac Дата народження: 8& … Вікіпедія

    Дірак, Поль Адрієн Моріс Поль Адрієн Моріс Дірак Paul Adrien Maurice Dirac Дата народження: 8 серпня 1902(… Вікіпедія

    Готфрід Вільгельм Лейбніц Gottfried Wilhelm Leibniz … Вікіпедія

    Цей термін має й інші значення, див. Мезон (значення). Мезон (від ін. грец. μέσος середній) бозон сильної взаємодії. У Стандартної моделі, мезони це складові (не елементарні) частинки, що складаються з парного ... Вікіпедія

    Ядерна фізика … Вікіпедія

    Альтернативними теоріями гравітації прийнято називати теорії гравітації, що існують як альтернативи загальної теоріївідносності (ОТО) або суттєво (кількісно чи принципово) модифікують її. До альтернативним теоріямгравітації… … Вікіпедія

    Альтернативними теоріями гравітації прийнято називати теорії гравітації, що існують як альтернативи загальної теорії відносності або які істотно (кількісно чи принципово) модифікують її. До альтернативних теорій гравітації часто ... Вікіпедія

Ні для кого не секрет, що існують спеціальні позначення для величин у будь-якій науці. Літерні позначення у фізиці доводять, що дана наукане є винятком у плані ідентифікації величин за допомогою особливих символів. Основних величин, а також їх похідних досить багато, кожна з яких має свій символ. Отже, літерні позначенняу фізиці докладно розглядаються у цій статті.

Фізика та основні фізичні величини

Завдяки Аристотелю почало вживатися слово фізика, оскільки саме він уперше вжив цей термін, який на той час вважався синонімом терміна філософія. Це з спільністю об'єкта вивчення - закони Всесвіту, конкретніше - те, як він функціонує. Як відомо, у XVI-XVII століттях відбулася перша наукова революція, саме завдяки їй фізика була виділена у самостійну науку.

Михайло Васильович Ломоносов ввів у російську мову слово фізика у вигляді видання підручника у перекладі німецького - першого у Росії підручника з фізики.

Отже, фізика є розділом природознавства, присвячений вивченню загальних законівприроди, а також матерії, її рух та структуру. Основних фізичних величин не так багато, як може здатися на перший погляд - їх всього 7:

  • довжина,
  • маса,
  • час,
  • сила струму,
  • температура,
  • кількість речовини,
  • сила світла.

Звісно, ​​вони мають свої буквені позначення у фізиці. Наприклад, для маси обраний символ m, а для температури - Т. Також у всіх величин є своя одиниця виміру: у сили світла - кандела (кд), а кількість речовини одиницею виміру є моль.

Похідні фізичні величини

Похідних фізичних величин значно більше, ніж основних. Їх налічується 26, причому часто деякі з них приписують до основних.

Отже, площа є похідною від довжини, обсяг - також від довжини, швидкість - від часу, довжини, а прискорення, своєю чергою, характеризує швидкість зміни швидкості. Імпульс виражається через масу і швидкість, сила - добуток маси та прискорення, механічна робота залежить від сили та довжини, енергія пропорційна масі. Потужність, тиск, щільність, поверхнева щільність, лінійна щільність, кількість теплоти, напруга, електричний опір, магнітний потік, момент інерції, момент імпульсу, момент сили - вони залежать від маси. Частота, кутова швидкість, кутове прискорення обернено пропорційні часу, а електричний заряд має пряму залежність від часу. Кут та тілесний кут є похідними величинами із довжини.

Якою літерою позначається напруга у фізиці? Напруга, яка є скалярною величиною, позначається буквою U. Для швидкості позначення має вигляд букви v, для механічної роботи– А, а для енергії – Е. Електричний зарядприйнято позначати буквою q, а магнітний потік – Ф.

СІ: загальні відомості

Міжнародна система одиниць (СІ) є системою фізичних одиниць, яка заснована на Міжнародній системі величин, включаючи найменування та позначення фізичних величин. Вона прийнята Генеральною конференцією щодо заходів та ваг. Саме ця система регламентує буквені позначення у фізиці, а також їх розмірність та одиниці виміру. Для позначення використовуються літери латинського алфавіту, окремих випадках - грецького. Також можливе як позначення використання спеціальних символів.

Висновок

Отже, у будь-якій науковій дисципліні є особливі позначення для різноманітних величин. Звичайно, фізика не є винятком. Буквенних позначень досить багато: сила, площа, маса, прискорення, напруга тощо. буд. Вони мають позначення. Існує спеціальна система, яка називається Міжнародною системою одиниць. Вважається, що основні одиниці не можуть бути математично виведені з інших. Похідні ж величини отримують за допомогою множення та поділу з основних.

Побудова креслень - справа непроста, але без неї сучасному світініяк. Адже щоб виготовити навіть звичайнісінький предмет (крихітний болт або гайку, полицю для книг, дизайн нової сукні тощо), спочатку потрібно провести відповідні обчислення та намалювати креслення майбутнього виробу. Однак часто складає його одна людина, а займається виготовленням чогось за цією схемою іншою.

Щоб не виникло плутанини у розумінні зображеного предмета та його параметрів, у всьому світі прийняті умовні позначеннядовжини, ширини, висоти та інших величин, що застосовуються під час проектування. Які вони? Давайте дізнаємось.

Величини

Площа, висота та інші позначення подібного характеру не лише фізичними, а й математичними величинами.

Єдине їх літерне позначення (що використовується всіма країнами) було вставлено в середині ХХ століття Міжнародною системою одиниць (СІ) і застосовується до цього дня. Саме тому всі подібні параметри позначаються латинськими, а не кириличними літерами або арабським в'яззю. Щоб не створювати окремих труднощів, при розробці стандартів конструкторської документації у більшості сучасних країн вирішено було використовувати практично ті ж умовні позначення, що застосовуються у фізиці чи геометрії.

Будь-який випускник школи пам'ятає, що в залежності від того, двомірна або тривимірна фігура (виріб) зображена на кресленні, вона має набір основних параметрів. Якщо є два виміри - це ширина і довжина, якщо їх три - додається ще й висота.

Отже, спочатку давайте з'ясуємо, як правильно довжину, ширину, висоту позначати на кресленнях.

Ширина

Як було зазначено вище, в математиці аналізована величина одна із трьох просторових вимірів будь-якого об'єкта, за умови що його виміри виробляються у поперечному напрямі. То чим відома ширина? Позначення літерою "В" вона має. Про це відомо у всьому світі. Причому, згідно з ГОСТом, допустимо застосування як великої, так і малої латинських літер. Часто виникає питання, чому саме така літера обрана. Адже зазвичай скорочення проводиться за першою грецькою або англійської назвивеличини. При цьому ширина англійською буде виглядати як "width".

Ймовірно, тут справа в тому, що даний параметр найбільш широке застосування спочатку мав геометрію. У цій науці, описуючи фігури, часто довжину, ширину, висоту позначають літерами "а", "b", "с". Відповідно до цієї традиції, при виборі літера «В» (або «b») була запозичена системою СІ (хоча для інших двох вимірів стали застосовувати відмінні від геометричних символи).

Більшість вважає, що це було зроблено, щоб не плутати ширину (позначення літерою "B"/"b") з вагою. Справа в тому, що останній іноді називається як "W" (скорочення від англійської назви weight), хоча допустимо використання та інших літер ("G" і "Р"). Згідно з міжнародними нормами системи СІ, вимірюється ширина в метрах або кратних (дольних) одиницях. Варто зазначити, що в геометрії іноді також можна використовувати «w» для позначення ширини, проте у фізиці та інших точних наукахтаке позначення, як правило, не застосовується.

Довжина

Як було зазначено, в математиці довжина, висота, ширина - це три просторові виміри. При цьому якщо ширина є лінійним розміром в поперечному напрямку, то довжина - в поздовжньому. Розглядаючи її як величину фізики, можна зрозуміти, що під цим словом мається на увазі чисельна характеристика протяжності ліній.

У англійськоюцей термін називається length. Саме через це дана величинапозначається великою або малою початковою літерою цього слова - "L". Як і ширина, довжина вимірюється у метрах або їх кратних (подовжніх) одиницях.

Висота

Наявність цієї величини вказує на те, що доводиться мати справу з складнішим - тривимірним простором. На відміну від довжини та ширини, висота чисельно характеризує розмір об'єкта у вертикальному напрямку.

Англійською вона пишеться як "height". Тому згідно з міжнародними нормами її позначають латинською літерою «Н»/«h». Крім висоти, в кресленнях іноді ця літера виступає і як глибина позначення. Висота, ширина і довжина - всі ці параметри вимірюються в метрах та їх кратних та дольних одиницях (кілометри, сантиметри, міліметри тощо).

Радіус та діаметр

Крім розглянутих властивостей, при складанні креслень доводиться мати справу з іншими.

Наприклад, при роботі з колами виникає потреба у визначенні їхнього радіусу. Так називається відрізок, який з'єднує дві точки. Перша є центром. Друга знаходиться безпосередньо на самому колі. Латиною це слово виглядає як "radius". Звідси і мала або велика «R»/«r».

Рисуючи кола, крім радіусу часто доводиться стикатися з близьким до нього явищем – діаметром. Він також є відрізком, що з'єднує дві точки на колі. При цьому він неодмінно проходить через центр.

Чисельно діаметр дорівнює двом радіусам. Англійською це слово пишеться так: "diameter". Звідси і скорочення – велика чи маленька латинська буква «D»/«d». Часто діаметр на кресленнях позначають за допомогою перекресленого кола - "Ø".

Хоча це поширене скорочення, варто мати на увазі, що ГОСТ передбачає використання лише латинської D/D.

Товщина

Більшість із нас пам'ятають шкільні уроки математики. Ще тоді вчителі розповідали, що латинською літерою «s» прийнято позначати таку величину, як площа. Проте, згідно із загальноприйнятими нормами, на кресленнях у такий спосіб записується зовсім інший параметр – товщина.

Чому так? Відомо, що у випадку з висотою, шириною, довжиною, позначення літерами можна пояснити їх написанням чи традицією. Ось тільки товщина англійською виглядає як "thickness", а в латинському варіанті - "crassities". Також незрозуміло, чому, на відміну від інших величин, товщину можна позначати лише малою літерою. Позначення «s» також застосовується при описі товщини сторінок, стін, ребер тощо.

Периметр та площа

На відміну від усіх вище перерахованих величин, слово «периметр» прийшло не з латині або англійської, а з грецької мови. Воно утворено від "περιμετρέο" («вимірювати коло»). І сьогодні цей термін зберіг своє значення ( Загальна довжинамеж фігури). Згодом слово потрапило в англійську мову ("perimeter") та закріпилося у системі СІ у вигляді скорочення буквою «Р».

Площа – це величина, що показує кількісну характеристику геометричної фігури, Що володіє двома вимірами (довжиною та шириною). На відміну від усього перерахованого раніше, вона вимірюється в квадратних метрах(а також у дольних та кратних їх одиницях). Щодо літерного позначення площі, то в різних сферах воно відрізняється. Наприклад, у математиці це знайома всім із дитинства латинська літера «S». Чому так – немає інформації.

Деякі з незнання думають, що це пов'язано з англійським написаннямслова "square". Однак у ньому математична площа - це "area", а "square" - це площа в архітектурному розумінні. До речі, варто згадати, що "square" – назва геометричної фігури "квадрат". Отже, варто бути уважним при вивченні креслень англійською мовою. Через переклад "area" в окремих дисциплінах як позначення застосовується літера «А». У окремих випадках також використовується «F», проте у фізиці дана літера означає величину під назвою «сила» ("fortis").

Інші поширені скорочення

Позначення висоти, ширини, довжини, товщини, радіусу, діаметра є найбільш уживаними при складанні креслень. Однак є й інші величини, які також часто присутні у них. Наприклад, мале «t». У фізиці це означає «температуру», проте згідно з ГОСТом Єдиної системиКонструкторська документація, дана літера - це крок (гвинтових пружин, і подібного). При цьому вона не використовується, коли йдеться про зубчасті зачеплення та різьблення.

Головна та мала буква«A»/«a» (згідно з тими самими нормами) у кресленнях застосовується, щоб позначати не площу, а міжцентрову та міжосьову відстань. Крім різних величин, у кресленнях часто доводиться позначати кути різного розміру. Для цього прийнято використовувати малі літери грецького алфавіту. Найбільш застосовувані - "α", "β", "γ" і "δ". Однак допустимо використовувати інші.

Який стандарт визначає літерне позначення довжини, ширини, висоти, площі та інших величин?

Як уже було сказано вище, щоб не було непорозуміння під час прочитання креслення, представниками різних народівприйнято загальні стандарти буквеного позначення. Іншими словами, якщо ви сумніваєтеся в інтерпретації того чи іншого скорочення, завітайте до ГОСТів. Таким чином ви дізнаєтеся, як правильно позначається висота, ширина, довжина, діаметр, радіус і так далі.