8.2. Вказівки щодо розв’язування задач

1. При оформленні розв’язаної задачі вказувати основні закони та формули, на яких базується розв’язок та давати письмове обґрунтування цих законів. Потрібно пояснювати буквені позначення у формулах. Якщо при розв’язку задачі використовується формула, яка отримана для часткового випадку, що не виражає який-небудь фізичний закон, чи не є визначенням якої-небудь фізичної величини, то її необхідно отримати.

2. Дати рисунок, що пояснює зміст задачі ( у тих випадках, коли це можливо). Виконати його треба ретельно (за допомогою олівця, лінійки, циркуля).

3. Супроводжувати розв’язок задач короткими, але вичерпними поясненнями.

4. Всі початкові значення величин в умові задачі потрібно перевести у СІ. Наприклад, потрібно переводити км/год у м/с, градуси в радіани, градуси ^○С у градуси Кельвіна (К)

5. Отримати розв’язок задачі в загальному вигляді, тобто виразити величину, яку знаходимо, в буквених позначеннях величин, що задані в умові задачі. При такому способі розв’язку не проводяться обчислення проміжних величин.

6. Підставити в праву частину отриманої робочої формули замість символів величин позначення одиниць вимірювань, провести з ними відповідні дії і переконатись у тому, що результат відповідає тій, яку знаходимо ( дивись приклади розв’язків типових задач нижче).

7. Підставляти в робочу формулу числові значення величин можна, коли вони виражені у СІ. Недотримання цього правила призводить до невірного результату.

8. При підстановці в робочу формулу, а також при запису відповіді, числові значення величин потрібно записувати, як добуток десяткового дробу з однією значущою цифрою перед комою на відповідну ступінь десяти. Наприклад, радіус Землі 6400 км потрібно записати у вигляді 6,4·10⁶ м, а замість 0,00123 потрібно записати 1,23·10^-3 і т.п.

9. Оцінити, де це можливо, правдоподібність чисельної відповіді. В ряді випадків така оцінка допоможе знайти хибність отриманого результату. Наприклад, коефіцієнт корисної дії теплової машини не може бути більше одиниці, електричний заряд не може бути менше елементарного заряду, швидкість тіла не може бути більше швидкості світла та т.п.

8.3. Визначення основних одиниць системи сі

У системі СІ прийнято сім основних та дві додаткових одиниці. Всі інші одиниці є похідними від них, тобто виражаються через них.

Основні:

1 метр (1 м) – одиниця довжини – дорівнює відстані, яку проходить у вакуумі плоска електромагнітна хвиля за 1/299 792 458 частку секунди (або дорівнює 1650763,73 довжин хвиль у вакуумі випромінювання, що відповідає переходу між рівнями 2р₁₀ і 5d₅ атома криптону – 86).

1 кілограм (1 кг) – одиниця маси – дорівнює масі міжнародного прототипу кілограма.

1 секунда (1 с) – одиниця часу – дорівнює 9 192 631 770 періодам випромінювання, яке відповідає переходу між двома надтонкими рівнями основного стану атома цезію – 133.

1 Кельвін (1 К ) – одиниця термодинамічної температури – дорівнює 1/273,16 частині термодинамічної температури потрійної точки води.

1 моль (1 моль) – одиниця кількості речовини – дорівнює кількості речовини системи, яка містить стільки ж структурних елементів, скільки міститься атомів у вуглеці – 12 масою 0,012 кг. Структурні елементи повинні бути специфіковані і можуть бути атомами, молекулами, іонами, електронами й іншими частинками або специфікованими групами частинок.

1 ампер (1 А) – одиниця сили струму – дорівнює силі незмінного струму, який при проходженні по двох паралельних прямолінійних провідниках нескінченної довжини та дуже малої площі поперечного перерізу, які містяться у вакуумі на відстані 1 м один від одного, спричинив би виникнення на кожній ділянці провідника довжиною 1 м силу взаємодії, що дорівнює 2·10^–7Н.

1 кандела (1 кд) – одиниця сили світла – дорівнює силі світла, що випромінюється з поверхні площею 1/600000 м² повного випромінювача в перпендикулярному напрямку при температурі випромінювача, яка дорівнює температурі твердіння платини при тиску 101525 Па (або дорівнює силі світла, що випромінюється в заданому напрямку джерелом, що випромінює монохроматичне світло частотою 540·10¹² Гц, енергетична сила світла якого в цьому напрямку становить 1/683 Вт/ср)