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延平直升班一對一物理家教紀錄703Q.3

就上一個說明到的星體運動常用物理觀念、範例等,繼續高中物理家教這個節次的第三個階段的討論。
我們以幾種常見的圓周運動做為探討,包含地表衛星、同步衛星,以及地球自轉等。常見的代數互換,包含半徑、週期、速度等。由於這三者基本的物理運動範例,常常附帶一些固定的常數,同學們在推導的過程中,不妨對於這三個代數的結果做一些整理,整體來說,物理段考答題時,會更加的容易、清晰。
這堂物理家教課的課末,當然,也不要忘記,我們先前叮嚀過的東西,包含半徑、週期、質量等。質量部分,題目需要的是m的質量或是M的質量?週期部分,是m的自轉週期、M的自轉週期,或是m的繞行週期?到了半徑部分,又更為複雜,題目訴說的是哪一個半徑:m的半徑、M的半徑,亦或是m繞行半徑?而m的繞行半徑,更因為是否雙星運動,牽涉到質心可否簡化至M位置的物理問題。如果可以,當然相對容易,如果不行,還需要留意到,萬有引力關係式當中的半徑,會與圓周運動中的半徑產生差異。
這一堂高中物理家教課程,這邊說明到一個階段,大抵來說同學對於星體運動這一章,應已具備可以練習、答題的基礎物理觀念。下週家教課程,將針對常考範例、計算過程的簡化等,做一些探討、說明。

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延平直升班物理家教紀錄703Q.2

我們繼續上一個說明到的星體運動常用高中物理觀念,繼續一對一高中物理家教這個節次的討論。
關於克卜勒第三定律,我們從等速圓周運動開始說明,推導出週期平方與半徑三方的比例關係,並探討此物理關係式,在運用時候所需要注意的條件。常見的物理段考考題,例如將萬有引力、半徑之間的物理關係項次上做更換,而生第三定律在重新推導後的結果改變,我們也拿出來加以討論,並整理為單一、更容易的表示的方式。
視重的部分,我們在先前高中物理力學一章的家教課程當中,已經處裡過這個問題,同學想必很已很容易就知道箇中異同。比較需要理解的,是在數學計算上,我們在這個章節引入比例式子的計算,同學們可以找一些比較簡單的物理範例問題(例如幾個常見的衛星運動)加以運用。當然,仍然需要注意,在方法運用時候,都有需要注意的核心(常常就是第一步驟)。比例式子運用上,需要注意什麼,同學們學到目前應該都已經清楚。
下一個節次的高中物理家教課程,將說明星體運動這個章節的常見計算、範例、習題當中,所需要留意的地方。

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延平直升班高中物理家教紀錄703Q.1

這次一對一高中物理家教課程,主要在說明物理章節-星體運動的克卜勒運動三定律。
我們從橢圓軌道基本數學性質說明起,並比較非橢圓軌道之異同,包含週期、能量等幾個物理顯量的部分,並以簡化版本的場量模型找到其中物理觀念的解釋。
克卜勒第二定律,我們從基礎的轉動運動、轉動力學開始說明起。講解定面積速度的由來,並將其表示為常用的三個物理表示式。我們也嘗試在這裡,以橢圓整體面積,整理出四個週期相關式子,並於先前在運動學所學過的物理觀念-圓周運動,之間加以對應、區分。物理公式都已標上推導、記憶、通盤等幾個分辨的符號,同學可以對這幾個式子,再多加以推演過,對於物理觀念的瞭解會更為完整。
克卜勒第三定律的運用、視重等物理問題,我們將在下一個節次中作為討論。

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