A fizikában mit kell tudni az átváltásokról, és mikor szükségesek?
Sziasztok, korábban már írtam ide, akkor nagyon kétségbe voltam esve a számítások miatt, azóta fejlődtem, a számolások menetét, a képleteket értem. Holnap fogok hozzákezdni egy kocsit újabb anyagot venni, de mielőtt még tovább mennék lenne itt valami, amit tiszázni kellene.
A számítások közben gyakran kell átváltani. Most megoldottam egy feladatot, ahol sikeresen átváltottam, csak a MIÉRT-et nem értem. A sebesség kiszámításánál rájöttem, hogy azért kell a percet átváltani órába, mert a mértékegysége km/h és m/s, enélkül pedig nem helyes a végeredmény.
De mutatok egy másik példát.
------
Mennyi időbe telik míg egy 11 m/s sebességgel haladó vonat eljut 4 km távolságra?
--------
A t=s/v egyénletet használtam. A 4 km átváltottam 4000 m-re, majd elosztottam 11-el. Az eredmény: 363 secundum. Később mikor megnéztem a megoldást láttam, hogy még ezt is tovább kell váltani, mert az eredmény: 6,07 perc. A végeredményemet elosztottam 60-al, és megkaptam ezt a 6,07-et, ami egyébként egy kerekített érték.
És itt van az, amit nem értek.
1. Miért kellett a 4km-t és a 363 sec-et továbbra is átváltani?
2. Ha nem valtok át, rossz végeredményt kapok?
3. Honnan tudjam, hogy a sebességel kapcsolatos számításoknál mikor kell átváltotani?
-a 4km-t azért váltottad át, mert a sebesség m/s-ban volt megadva.
-Tehát valamelyiket át kell váltanod, hogy számolhass velük
vagy a 4km-t méterbe, vagy a sebességet km/h-ba.
-Ha nem egyeznek a mértékegységek, akkor kell átváltani
Amikor egy fizikai törvényt alkalmazol, akkor egy képletet írsz fel, közöttük egyenlőségjel. Tehát a két oldal egyenlő. Csakhogy a fizikában mértékegysége van mindennek, amikor felírsz egy képletet, érdemes kiírni a mértékegységeket is, mert azoknak is egyezniük kell, nemcsak a számoknak. Hogy venné ki magát, ha a számokkal végig jól számolnál, kijön, hogy húsz. Jó, de húsz mi? Mert ha az egyik oldalon mondjuk km/s áll, a másikon meg mondjuk kg/m, akkor ott valami baromira rossz. Ez például egy jó módszer annak ellenőrzésére is, hogy jól emlékszünk-e mindenre. Felírjuk a képletet számostól, mértékegysgestől. Ha egyik oldalon km/s, másikon m/h, honnan fogod tudni, hogy jó-e. Sehonnan. De ha az egyiket átírod a másikra, akkor már mindjárt kijöhet a jó eredmény.
Amikor megkaptál valamit, megnézed, mi volt a kérdés. És lehetőleg olyan mértékegységben érdemes megadni a választ. Stílusbeli eltérés, de ha km-ben kérdezték, és m-ben adod meg, akkor ez egyfajta figyelmetlenséget takar. Ha viszont km-ben adod meg, még ha nem is gondol rá a tanár, azért nyugtázza, ez igen, figyelmes a srác. Ha nem derül ki a kérdésből a mértékegység, akkor is érdemes egy viszonylag kis számra alakítani. Gondold el, azt mondom 3599 sec. Oké. De mennyivel jobban hangzik, egy másodperccel kevesebb egy óránál.
"1. Miért kellett a 4km-t és a 363 sec-et továbbra is átváltani?"
A 4 km-t a számoláshoz, ahogy a 2. válaszoló leírta. A időt (végeredményt) megadhatod másodpercben is, ha csak a feladat máshogy nem kéri. (A feladatokban gyakran megadják, milyen mértékegységben kérik az eredményt. Itt nem lehet, hogy ez volt a helyzet?)
"2. Ha nem valtok át, rossz végeredményt kapok?"
Ha a kérés a végén, az idő mértékegység váltásra vonatkozik, akkor nem. A kettő ugyanazt jelenti. (Mondjuk szerintem 363 s az 6,05 perc, illetve a feladatban nekem 363,6 s jön ki - ami kerekítve 364 s - az meg 6,06 perc.)
"3. Honnan tudjam, hogy a sebességel kapcsolatos számításoknál mikor kell átváltotani?"
Ha műveleteket végzel a mértékegységekkel, akkor azonos "állapotban" kell lenniük. Például az egyenletedben:
t = s/v = 4 km/(11 m/s) = 4/11 s*km/m = 0,3636 s*km/m
Ez így elég csúnya, a km/m taggal kezdeni kellene valamit. Ezért kell átváltani.
1 km = 1000 m
tehát 1 km/m = 1000 m/m = 1000
tehát az eredmény
0,3636*1000 s = 363,6 s
Azért, hogy a feladat végeredményét a lehető legkönnyebben érthető, kezelhető formában add meg. Elvonatkoztatva a feladatodtól, ha neked azt mondják, hogy hozz kérlek a boltból 500ezer mikroliter üditőt, akkor első pillanatokban fogalmad sem lenne arról, hogy mennyi is az valójában. Viszont ha azt mondják, hozz fél liter üditőt, akkor mindjárt jobban tudod kezelni a mennyiséget.
Visszatérve a feladatodhoz, ha egy átlagember olvassa azt, hogy 363 sec, akkor ugyan a 363-at még lehet hogy tudja kezelni, de a másodperc már megzavarhatja, mert nem tudja elosztani azonnal 60-nal, gondolkodnia kell a dolgon egy picit, ez pedig megtöri a gondolatmenet lendületét. Ha viszont azt látja, hogy 6 perc 3 sec, akkor tudja értelmezni olvasás közben a dolgot, nem kell megtorpannia.
Az ember olyan, hogy egy, max. két nagyságrendet még viszonylag biztosan tud kezelni, néhányan még 3-at is, de ami annál több, azon már egy pillanatra el kell gondolkodnia. 5-6 nagyságrendnél pedig már muszáj átváltani, mert külön odafigyelést igényel ekkora számokkal való számolás, nagyon sokaknak már nem is megy. Tehát érdemes ismert, gyakran használt mértékegységben és lehetőleg 1-hez közeli nagyságrendben megadni a végeredményt.
(Többek között ezért is volt nagy "találmány" az exponenciális alak, mert óriási (vagy éppen nagyon parányi) értékeket is viszonylag kezelhetővé tudott tenni.)
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!