Как-то за долгие годы работы в школе не помню, чтобы встречались задачи, связанные с расчетом пружин. Речь не идет о простейшем нахождении силы упругости или удлинения Δl  пружины по известному закону Гука. Понятно, что это не вопрос школьной физики, соответствующие расчеты пружин относятся к теории упругости и сопротивления материалов. Однако очень хочется попробовать с возможностями школьной физики сделать несколько оценок насчет, например, сплошь и рядом встречающейся цилиндрической пружины.

Почему именно в пружинах возникают значительные силы упругости? Очевидно, стальная пружина отличается от стержня из того же материала, где эти силы не столь велики, в первую очередь, формой. Но только ли в ней дело? При значительных внешних силах (нагрузках) и малых сечениях большим оказывается и напряжение, которые испытывают пружины. Как связано максимальное напряжение с параметрами пружины – диаметром пружины, диаметром проволоки, из которой она свита. Наконец, как зависит удлинение (сжатие) пружины от параметров пружины, в том числе от числа витков? Сможем ли мы сделать эти оценки, не прибегая к высшей математике с ее интегралами и производными?

Школьная программа по физике предполагает знание таких тем, как "Преобразование переменного тока" и "Трансформатор".  Однако уровень владения учащимися понятиями темы четко не определен, размыт. Так в белорусской программе по физике издания 2009г. сказано: учащийся должен... знать и понимать смысл физического понятия "трансформатор", владеть решением задач на определение коэффициента трансформации.

Непонятно, почему  в рамках темы нет никаких требований на более низком уровне представления. Неясно, что должен уметь учащийся по теме "трансформатор"?

Казалось бы, что среди простейших требований к учащимся (на уровне представления) должны были бы быть:

определение трансформатора, схема, условное обозначение на электрических схемах, представление о строение простейшего трансформатора.

На уровне умения от учащихся можно потребовать умение описывать и объяснять принцип работы  трансформатора, а также основные режимы работы трансформатора: (холостой ход, рабочий ход, режим короткого замыкания).

На уровне "владеть" - практическими умениями решать задачи с использованием формул, характеризующих работу идеального трансформатора:

формулы-определения коэффициента трансформации для трансформатора напряжения: k = N₁ / N₂ ;

связи числа витков в обмотках с напряжением на них: N₁ / N₂ = U₁ / U₂ ;

связи между числом витков и токами в обмотках нагруженного трансформатор (рабочий режим): N₁ / N₂ = I₂ / I₁ ;

КПД трансформатора: η = (P₂ / P₁)∙ 100% , где P₂ и P₁ - мощности на выходе (передаваемая во внешнюю цепь) и входе трансформатора соответственно.

Подытоживая, заметим, удивительно, что ничего это нет в современной белорусской программе по физике. А ведь знание этих закономерностей требуется как для решения задач из самого школьного учебника, так и на централизованном тестировании по физике (ЦТ). А еще это важно практически для всякого культурного человека, а уж для будущего инженера и говорить не приходится. Ведь где только нет этих самых трансформаторов: начиная с огромных, размером с дом, на трансформаторных подстанциях в линиях электропередач и заканчивая крохотными трансформаторчиками в радиоэлектронной аппарутуре. (Из приведенного примера хорошо видно, что ни о каком качественном образовании говорить не приходится, факт его снижения слишком очевиден!)

Надеемся, закрепить и упрочить знание темы "Трансформатор" поможет виртуальная лабораторная работа.

Еще недавно об этих чудесах техники знали единицы: купить микронаушник было непростой задачей. Стоили они дорого, порядочных продавцов было мало, а потому пользовались ими только самые продвинутые студенты или те, кому это было просто ОЧЕНЬ нужно. Сегодня ситуация изменилась в корне: в предэкзаменационное время на микронаушники выстраиваются очереди. Вернее, очереди эти выстраиваются на доставку, потому что вся торговля ведется в интернете, и потребитель получает свой заказ из рук курьера. И именно с мая по июль эти курьеры сбиваются с ног, обслуживая вал заявок от всех, кому предстоит сдавать экзамены, зачеты или защищать курсовые.

Мы продолжаем публиковать на сайте материалы для широкого внедрения информационных технологий в практику работы учителя физики. Сегодня представляем программу для работы с графиками функций. Программа понятна и совсем не сложна в применении. С помощью этой утилиты вы легко сможете построить и показать на уроке:

• графики равномерного движения (движения, скорости, ускорения);
• графики равноускоренного движения (движения, скорости, ускорения);
• графики гармонических колебаний (координаты, скорости, ускорения);
• графики большинства изопроцессов;
• вольтамперную характеристику (ВАХ) металлического проводника (резистора);
• …и решать многие другие задачи.

Большинство графиков из школьных учебников физики могут быть построены очень быстро в этой программе за редким исключением (например, диаграмма состояния или  фазовая диаграмма в термодинамике; диаграмма растяжения материала; изотерма в осях P и V ; простое решение этой проблемы мы дадим в ближайшее время на сайте).

Подвигайте мышкой по аквариуму ,

и вы увидите, как необычная рыба-дракон, словно очнувшись от спячки, живо носится среди рыб и растений аквариума.

При определении влияния погоды на человека обычно учитывают относительную влажность воздуха. Чем ниже относительная влажность, тем воздух менее насыщен парами воды и тем быстрее будет испаряться влага с поверхности тела, увеличивая теплоотдачу. Существуют специальные приборы для измерения влажности воздуха –  аналоговые или цифровые гигрометры. Нередко цифровые гигрометры снабжаются часами, а также некоторыми другими полезными функциями. Электронный гигрометр (измеритель влажности) быстро определит влажность воздуха в доме или за окном. Однако, прежде чем купить гигрометр, стоит вспомнить про еще один параметр, напрямую связанный с влажностью, – температуру воздуха. Температура окружающего воздуха тесно связана с влиянием влажности на организм человека. Высокая влажность воздуха усиливает дискомфорт и неблагоприятное воздействие высоких и низких температур. При высокой температуре воздуха, более 25 °С, большая влажность вызывает перегрев тела человека, так как уменьшается теплоотдача путем испарения влаги с поверхности кожи. От перегревания тела человек ощущает ухудшение самочувствия, тяжесть и духоту, снижается работоспособность и т. д. Коварное свойство высокой влажности воздуха особенно сказывается при холодной погоде. Если же при этом еще и ветрено, теплоощущение человека еще более ухудшается, так как ветер постоянно уносит от тела нагретые и сухие слои воздуха и нагоняет влажный и холодный воздух, что увеличивает охлаждения тела. Отсюда можно сделать вывод: для определения, насколько комфортна погода на улице и дома, недостаточно одного индикатора влажности  –  необходим, как минимум, измеритель температуры и влажности, т.е. гигрометр и термометр.

В кабинете физики обычно есть в наличие простейший прибор для определения относительной влажности воздуха – ВИТ-1, или ВИТ-2. Он состоит из двух спиртовых (возможно вместо спирта толуол) термометров, один из которых имеет устройство увлажнения. В конструкции прибора обычно включается таблица для чтения показаний, позволяющая, зная температуру каждого из термометров, найти относительную влажность воздуха. Само собой разумеется, по сухому термометру всегда можно определить температуру воздуха в помещении. В школьном учебнике этот прибор называется психрометр, хотя согласно техническим условиям (производится на Украине и в России), это все-таки гигрометр, точнее, гигрометр психрометрический. Сравним определения психрометра и гигрометра.

Психро́метр (др.-греч. ψυχρός – холодный) — прибор для измерения влажности воздуха и его температуры.

Гигрометр — измерительный прибор для определения влажности воздуха.

Разница очевидна: приборы различаются по назначению.

Принцип работы приборы не сложен. Влажный термометр обернут хлопчатобумажной тканью, которая находится в сосуде с водой. Благодаря протекающему воздушному потоку и, вследствие этого, испарению, поверхность увлажнённого термометра охлаждается. Одновременно измеряется температура окружающего воздуха с помощью второго термометра (температура сухого термометра). Полученная таким образом разность температур является мерой относительной влажности — количества влаги, находящейся в воздухе относительно максимально возможного при данной температуре.