Pour les plus chanceux, réussir en physique est en effet un talent. Pour d'autres, cependant, obtenir de bonnes notes en physique demande beaucoup de travail. Heureusement, en apprenant des compétences de base importantes et en faisant beaucoup de pratique, presque tout le monde peut maîtriser son matériel de physique. Mais ce qui est encore plus important que d'obtenir de bonnes notes, c'est le fait qu'en comprenant mieux la physique, vous serez en mesure d'expliquer les forces mystérieuses qui contrôlent le fonctionnement du monde.
Étape
Méthode 1 sur 3: Comprendre les concepts de base de la physique
Étape 1. Rappelez-vous les constantes de base
En physique, certaines forces, telles que l'accélération due à la gravité sur la terre, sont écrites en constantes mathématiques. C'est juste une autre façon de dire que ces styles sont généralement désignés par le même numéro, quel que soit leur emplacement ou la façon dont ils sont utilisés. C'est une bonne idée de se souvenir des constantes les plus fréquemment utilisées (et de leurs unités) - souvent, ces constantes ne seront pas affectées au test. Voici quelques-unes des constantes les plus fréquemment utilisées en physique:
- Gravité (sur terre): 9,81 mètres/seconde2
- Vitesse de la lumière: 3×108 mètres/seconde
- Constante molaire des gaz: 8,32 joules/(mol × Kelvin)
- Nombre d'Avogadro: 6,02 × 1023 par mole
- Constante de Planck: 6,63 × 10-34 joule × seconde
Étape 2. Rappelez-vous les équations de base
En physique, les relations entre les nombreuses forces différentes qui existent dans l'univers sont décrites à l'aide d'équations. Certaines de ces équations sont très simples, tandis que d'autres sont très compliquées. Se souvenir des équations les plus simples et savoir les utiliser est très important pour résoudre des problèmes simples ou complexes. Même les problèmes difficiles et déroutants sont souvent résolus en utilisant quelques équations simples ou en changeant ces équations simples pour qu'elles correspondent à la situation. Ces équations de base sont la partie de la physique la plus facile à apprendre, et si vous les connaissez bien, il y a de fortes chances que vous sachiez au moins certains des problèmes délicats auxquels vous êtes confronté. Certaines des équations les plus importantes sont:
- Vitesse = changement de position/temps écoulé
- Accélération = changement de vitesse/temps écoulé
- Vitesse finale = vitesse initiale + (accélération × temps)
- Force = masse × accélération
- Énergie cinétique = (1/2)masse × vitesse2
- Travail = déplacement × force
- Puissance = changement de travail/temps écoulé
- Moment = masse × vitesse
Étape 3. Apprenez les dérivées des équations de base
Se souvenir de vos équations simples est très bien - comprendre pourquoi ces équations sont utilisées en est une autre. Si vous le pouvez, prenez le temps d'apprendre comment chaque équation de physique de base est dérivée. Cela vous donnera une meilleure compréhension des relations entre les équations et vous permettra de résoudre une variété de problèmes. Puisque, en substance, vous comprenez comment fonctionne cette équation, vous pourrez l'utiliser plus efficacement que s'il ne s'agissait que d'un souvenir par cœur.
Par exemple, considérons une équation très simple: Accélération = changement de vitesse/intervalle de temps, ou a = delta(v)/delta(t). L'accélération est la force qui fait changer la vitesse d'un objet. Si un objet a une vitesse initiale v0 à l'instant t0 et la vitesse finale v au temps t, on peut dire que l'objet accélère car il change de v0 être v. L'accélération ne se produit pas instantanément - quelle que soit la vitesse, il y aura un laps de temps entre le moment où l'objet se déplace à sa vitesse initiale et le moment où il atteint sa vitesse finale. Ainsi, a = (v - v0/t - t0) = delta(v)/delta(t).
Étape 4. Apprenez les compétences mathématiques nécessaires pour résoudre des problèmes de physique
On dit souvent que les mathématiques sont le langage de la physique. Devenir bon dans les bases des mathématiques est un excellent moyen d'améliorer votre capacité à maîtriser les problèmes de physique. Certaines équations physiques complexes nécessitent même des compétences mathématiques particulières (telles que la dérivation ou les intégrales) pour être résolues. Voici quelques sujets mathématiques qui peuvent vous aider à résoudre des problèmes de physique, par ordre de complexité:
- Pré-algèbre et algèbre (pour les équations et les problèmes de base, recherchez l'inconnue)
- Trigonométrie (pour les diagrammes de force, les problèmes de rotation et les systèmes d'angle)
- Géométrie (pour les problèmes liés à l'aire, au volume, etc.)
- Pré-calcul et calcul (pour dériver et intégrer des équations physiques - généralement des sujets de haut niveau)
Méthode 2 sur 3: Utilisation d'une stratégie d'amélioration des scores
Étape 1. Concentrez-vous sur les informations importantes de chaque question
Les problèmes de physique contiennent souvent des « distractions » - des informations qui ne sont pas nécessaires pour résoudre le problème. Lors de la lecture d'un problème de physique, identifiez les informations fournies, puis spécifiez les informations que vous souhaitez rechercher. Notez les équations dont vous avez besoin pour résoudre le problème, puis entrez toute information dans le problème sur la variable appropriée. Ignorez les informations inutiles car cela peut vous ralentir et rendre les mesures appropriées pour résoudre le problème plus difficiles à trouver.
- Par exemple, disons que nous devons trouver l'accélération subie par une voiture si sa vitesse change pendant deux secondes. Si la masse de la voiture est de 1000 kilogrammes, elle commence à se déplacer avec une vitesse initiale de 9 m/s et une vitesse finale de 22 m/s, on peut dire que v0 = 9 m/s, v = 22 m/s, m = 1000, t = 2 s. Comme écrit ci-dessus, l'équation d'accélération ordinaire est a = (v - v0/t - t0). Notez que cette équation ne nécessite pas la masse de l'objet, nous pouvons donc ignorer l'information selon laquelle la voiture a une masse de 1 000 kg.
- Ainsi, nous allons le résoudre comme suit: a = (v - v0/t - t0) = ((22 - 9)/(2 - 0)) = (13/2) = 7, 5 m/s2
Étape 2. Utilisez les bonnes unités pour chaque question
Oublier de mettre des unités dans votre réponse ou utiliser les mauvaises unités, sont des moyens infaillibles de perdre des points faciles. Pour vous assurer d'obtenir tous les points pour tout problème sur lequel vous travaillez, assurez-vous d'écrire les unités de votre réponse avec les unités correctes en fonction du type d'informations écrites. Certaines des unités de mesure les plus fréquemment utilisées en physique sont énumérées ci-dessous - notez qu'en règle générale, les problèmes de physique utilisent presque toujours des mesures métriques/SI:
- Masse: grammes ou kilogrammes
- Style: newton
- Vitesse: mètres/seconde (parfois kilomètres/heure)
- Accélération: mètre/seconde2
- Énergie/Travail: joules ou kilojoules
- Puissance: watt
Étape 3. N'oubliez pas les petites choses (comme les frictions, les obstacles, etc
). Les problèmes de physique sont généralement des modèles de situations réelles - qui simplifient la façon dont les choses fonctionnent réellement pour rendre la situation plus facile à comprendre. Parfois, cela signifie que les forces qui peuvent changer le résultat final du problème (comme la friction) sont intentionnellement omises du problème. Par contre, ce n'est pas toujours le cas. Si de petites choses comme celle-ci ne sont pas omises du problème et que vous disposez de suffisamment d'informations pour les calculer, assurez-vous de les utiliser pour obtenir les réponses les plus précises.
Par exemple, supposons qu'un problème vous demande de trouver l'accélération d'un bloc de bois de 5 kilogrammes sur un sol lisse lorsqu'il est poussé avec une force de 50 newtons. Puisque F = m × a, la réponse est probablement très simple, il suffit de trouver la valeur de a dans l'équation 50 = 5 × a. Cependant, dans le monde réel, la force de friction affectera la poussée de l'objet, réduisant bien sûr la poussée. La suppression de la friction du problème entraînera une réponse qui fera accélérer le bloc légèrement plus rapidement qu'il ne le fait réellement
Étape 4. Vérifiez vos réponses
Les problèmes de physique de difficulté moyenne peuvent facilement impliquer beaucoup de mathématiques. Des erreurs dans ces calculs entraîneront une réponse incorrecte, alors portez une attention particulière à vos calculs mathématiques pendant que vous y travaillez, et si vous avez le temps, vérifiez vos réponses à la fin de la journée pour vous assurer que vos calculs sont corrects..
Bien que refaire votre travail soit un moyen de vérifier vos calculs mathématiques, vous pouvez également utiliser votre bon sens pour relier vos problèmes à la vie réelle afin de vérifier vos réponses. Par exemple, si vous essayez de trouver la quantité de mouvement (masse × vitesse) d'un objet qui avance, vous ne vous attendez pas à une réponse négative car la masse ne peut pas être négative et la vitesse n'est négative que si elle est dans la direction négative (c'est-à-dire, contre la direction avant dans votre cadre de référence). Ainsi, si vous obtenez une réponse négative, vous avez peut-être fait une erreur de calcul quelque part
Méthode 3 sur 3: Faire de son mieux en cours de physique
Étape 1. Lisez le sujet avant le cours
Idéalement, vous ne rencontrerez pas de nouveaux concepts de physique dans votre premier cours. Cependant, essayez de lire la prochaine leçon de votre manuel la veille du sujet traité en classe. Ne vous attardez pas sur les mathématiques correctes sur le sujet - à ce stade, concentrez-vous sur la compréhension des concepts généraux et essayez de comprendre ce qui est discuté. Cela vous donnera une base de connaissances solide sur laquelle vous pourrez appliquer les compétences mathématiques que vous apprendrez en classe.
Étape 2. Faites attention en classe
Pendant le cours, l'enseignant expliquera les concepts que vous avez rencontrés en lisant plus tôt et expliquera toutes les parties du matériel que vous ne comprenez pas tout à fait. Prenez des notes et posez beaucoup de questions. Votre professeur vous expliquera probablement les mathématiques sur le sujet. Pendant qu'il y est, essayez d'imaginer une image générale de ce qui se passe, même si vous ne vous souvenez pas des dérivées exactes de chaque équation - avoir ce genre de sentiment sur les matériaux, est un très bon atout.
Si vous avez encore des questions après le cours, parlez-en à votre professeur. Essayez d'expliquer votre question avec autant de détails que possible - cela montrera à l'enseignant que vous écoutez. Si l'enseignant n'est pas occupé, il pourra peut-être organiser une réunion pour discuter du matériel avec vous et vous aider à le comprendre
Étape 3. Révisez vos notes à la maison
Pour terminer vos études et améliorer vos connaissances en physique, prenez quelques instants pour revoir vos notes dès que vous en avez l'occasion chez vous. Cela vous aidera à vous souvenir des connaissances que vous avez acquises en classe ce jour-là. Plus vous attendez pour les revoir après les avoir notés, plus il vous sera difficile de vous en souvenir et plus les concepts vous sembleront inconnus, alors soyez actif et rappelez-vous vos connaissances en révisant vos notes à la maison.
Étape 4. Complétez les questions pratiques
Comme les mathématiques, l'écriture ou la programmation, la résolution de problèmes de physique est une compétence de l'esprit. Plus vous utilisez souvent cette capacité, plus il sera facile de la compléter. Si vous avez du mal avec la physique, assurez-vous de vous entraîner à résoudre des problèmes. Cela vous préparera non seulement au test, mais vous aidera également à clarifier de nombreux concepts au fur et à mesure que vous révisez le matériel.
Si vous n'êtes pas satisfait de votre score en physique, ne vous contentez pas d'utiliser les questions que vous avez utilisées pour vos devoirs comme pratique. Essayez de résoudre des problèmes que vous ne rencontrez pas normalement - il peut s'agir de problèmes dans votre manuel qui ne vous ont pas été attribués, de questions en ligne gratuites ou même de questions dans des livres d'exercices de physique (généralement vendus dans les magasins de détail)
Étape 5. Utilisez les ressources d'aide à votre disposition
Vous ne devriez pas essayer d'apprendre seul une leçon de physique difficile - selon votre situation scolaire, il peut y avoir plusieurs façons de demander de l'aide. Demandez de l'aide et utilisez toutes les ressources dont vous avez besoin pour mieux comprendre votre matériel de physique. Bien que certaines sources d'aide coûtent de l'argent, certains étudiants ont au moins trois options à leur disposition. Voici quelques idées sur qui et quoi rechercher si vous avez besoin d'aide en physique:
- Votre professeur (par le biais de réunions parascolaires)
- Vos amis (à travers des séances d'étude en groupe et de devoirs)
- Tuteurs (tuteurs privés embauchés ou faisant partie d'un programme scolaire)
- Des ressources tierces (telles que des livres de physique, des sites Web éducatifs comme Khan Academy, etc.)
Des astuces
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Concentrez-vous sur le concept.
Formez une image dans votre esprit de ce qui s'est passé.
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Développez vos compétences en mathématiques.
La physique à un niveau élevé est principalement constituée de mathématiques appliquées, en particulier de calcul. Assurez-vous de savoir faire des intégrales puis résolvez-les par substitution ou partielle.
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Lorsque vous résolvez des problèmes, faites attention aux détails.
N'oubliez pas d'inclure le frottement dans le calcul ou d'utiliser le moment d'inertie autour du bon axe.
