Как составляются реферат и аннотация текст

A classroom demonstration of automobile stopping distances

By Robert D. Grimm

One almost universal complaint of high school students as well as college undergraduates is that physics course material is often irrelevant. Recognizing this problem, we need' to identify things that are important to students and that are explained by physics concepts. One area that comes to mind almost immediately is the motion of automobiles. High school students are especially

preoccupied with cars since they are at the age when they are beginning to drive. Here's a question on automobiles that can teach some physics.

Consider two cars, a 1500-lb economy model and a 3000-lb gas-guzzler both moving with the same velocity. Which car will stop first if both drivers lock up the wheels at the same instant?

After the students make predictions, open a driver's manual to the page where the stopping distances are listed according to the initial velocity of the car. The figures in such tables are based on smooth stops, without the wheels being locked and skidded. Note that the data are independent of type of car. This lack of dependence on mass would also be true with locked wheels.

If the coefficient of friction is the same for two cars on the same surface (usually a good approximation), then the friction force is мmg and the deceleration is мg, independent of mass. Two cars of different masses will stop in the same distance. This idea is not always obvious to students and is also an idea that has not received a great deal of attention as a classroom demonstration.

One rather simple demonstration of this concept is shown schematically in Fig. 1. The two ramps may be constructed from pieces of wood or whatever materials are available.

Fig. 1. The experimental set-up with two bathroom tiles loaded on the cart.

For the first trial one bathroom tile is placed on the top of the cart, smooth side down. The loaded cart is then released and travels down the ramp until it collides with the end of the shorter ramp.

At this time the tile slides off the cart and skids to a stop just as our economy car would in the "real life" example. If the ramps are built in such a way that the angles of inclination are the same, and the separation distance d is equal to the height of the car, the tile will slide onto the second ramp with very little interference.

A second run is now made with two tiles. Place the tiles on the cart with rough surfaces facing each other so they act as one body. These represent the gas-guzzler car in our example. If the experiment is done carefully, it will be seen that both cars stop in the same distance.

In both trials visibility of the stopping position can be increased by putting a flag in the center of the tile and recording where the flag stops on the lower ramp with a second marker.

For the velocity of the car to be the same for both trials, the relational kinetic energy of the wheels must be negligible compared to the total kinetic energy of the cart. A fairly massive cart with light wheels is therefore suggested. A number of scientific supply houses have carts that closely approximate this requirement. (From: "The Physics Teacher", N.Y., No. 11, 1998)

Перевод

Демонстрация тормозного пути автомобиля на уроках физики

Гримм Р.Д.

От студентов высшей школы и выпускников колледжей поступает, в основном, однотипная жалоба на то, что материал курса физики не находит применения в жизни. Сознавая эту проблему, мы должны выделить те явления, которые одновременно являются и важными для студентов и объяснимыми с точки зрения физических понятий. Один пример приходит на ум почти сразу - это движение автомобилей. Учащиеся старших классов средней школы особенно интересуются автомобилями, ибо в этом возрасте они начинают водить машину. Вот задача об автомобилях, которая позволяет несколько углубить знания по физике. Рассмотрим два автомобиля - экономичную модель весом в 700 кг и «пожиратель бензина» весом в 1200 кг - движущиеся с одинаковыми скоростями. Какой автомобиль остановится раньше, если оба водителя затормозят одновременно?

После того как студенты выскажут свои предположения, откройте «Руководство по вождению автомобиля» на странице, где указаны различные тормозные пути в зависимости от начальной скорости автомобиля. Данные в этой таблице приведены для равномерного торможения, когда колеса не заклинены и нет проскальзывания. Заметьте, что эти данные не зависят от типа автомобиля. Эта независимость от массы действительна и в случае заклиненных колес.

Если на одинаковых поверхностях коэффициент трения для обоих автомобилей один и тот же (а это приблизительно так), то сила трения будет равна mmg, а ускорение, направленное против скорости, равно mg, т.е. не зависит от массы. Два автомобиля с разными массами остановятся на одинаковом расстоянии. Этот факт не всегда очевиден для учащихся, а в практике преподавания не уделялось достаточного внимания его демонстрации.

Один из простых опытов, демонстрирующих это явление, схематически показан на рис. 1. Указанные два ската могут быть сделаны из дерева или других доступных материалов.

В первом опыте на поверхность тележки гладкой стороной вниз помещается кафельная плитка. Затем нагруженную тележку отпускают, и она катится вниз до тех пор, пока не ударится о край более короткого ската. В этот момент плитка соскользнет с тележки и заскользит вниз, пока не остановится, подобно маленькому «экономичному» автомобилю в нашем примере из реальной жизни. Если скаты построены так, что имеют одинаковый угол наклона, а высота меньшего ската d равна высоте тележки, то плитка соскользнет на вторую плоскость почти без помех.

Второй опыт производится теперь с двумя плитками. Поместите плитки на тележку шершавыми поверхностями друг к другу таким образом, чтобы они действовали как единое физическое тело. Они будут представлять тяжелый автомобиль в нашем примере. Если эксперимент проведен правильно, то будет видно, что оба автомобиля остановятся на одинаковом расстоянии.

Чтобы место остановки в обоих опытах было лучше видно, следует отметить одним флажком середину плитки, а другим - место остановки на нижней плоскости.

Для того чтобы скорость автомобиля в обоих опытах была одинаковой, кинетическая энергия вращения колес должна быть пренебрежимо малой по сравнению со всей кинетической энергией тележки. Поэтому лучше всего подойдет массивная тележка с легкими колесами. Такие тележки имеются в фондах многих учебных коллекторов.

ПРИМЕРЫ РЕФЕРАТА

На русском языке

Демонстрация тормозного пути автомобиля на уроках физики. Grimm R.D. A classroom demonstration of automobile stopping distances. "The Physics Teacher", N.Y., 1998 No. 11, ил. (англ.).

Материал курса физики должен отвечать практическим интересам обучаемых. Например, учащимся в том возрасте, когда они начинают водить машину, можно предложить задачу: «Два автомобиля весом в 700 кг и 1200 кг движутся с одинаковой скоростью. Какой автомобиль остановится раньше, если оба водителя затормозят одновременно?». Предлагается ознакомиться с руководством по вождению автомобиля и с данными о длине тормозного пути в зависимости от начальной скорости. Указывается, что, поскольку при одинаковом коэффициенте трения сила трения равна mmg, а ускорение, направленное против скорости, равно mg, оба автомобиля остановятся одновременно. Для наглядности проводится следующий опыт: с помощью устройства из двух скатов с одинаковым углом наклона и спускаемой тележкой, на которую в первом опыте кладется одна, а во втором - две кафельные плитки, имитируются легкий и

тяжелый автомобили (см. рис. 1). При ударе о край короткого ската плитки соскользнут с тележки и будут скользить вниз, пока не остановятся. Из опыта видно, что оба автомобиля пройдут одинаковый тормозной путь.

На английском языке

Grimm R.D. A classroom demonstration of automobile stopping distances. "The Physics Teacher", N.Y., 1998, No. 11.

Recognizing that physics course material is often irrelevant, it is necessary to identify physical concepts with things that are important to students. An example of the stopping distances of two cars with different masses can teach some physics. It is shown that if the со efficient of friction is the same for the two cars on the same surface, then the friction force is мmg and the deceleration is мg, independent of mass. Thus the two cars will stop at the same distance.

A simple demonstration of this concept is set up with two ramps with the same angles of inclination and a cart with one and then two bathroom tiles (see Fig. 1). It will be seen that the two tiles will skid to a stop in the same distance. The same will be true for the imitated cars.

ПРИМЕРЫ АННОТАЦИИ

На русском языке

Демонстрация тормозного пути автомобиля на уроках физики. Grimm R.D. A classroom demonstration of automobile, stopping distances. "The Physics Teacher", N.Y., 1998, No. 11, ил. (англ.).

Рассматривается проблема отбора учебного материала, адекватного практическим интересам учащихся старших классов средней школы при изучении физики. Описывается простой опыт, демонстрирующий независимость тормозного пути тел от их массы при условии одинаковой начальной скорости движения на одинаковой поверхности при одном и том же коэффициенте трения.

На английском языке

Grimm R.D. A classroom demonstration of automobile stopping distances. "The Physics Teacher", N.Y., 1998, No. 11.

The choice of facts that can teach some physics and are at the same time important to high school students is discussed. A simple classroom demonstration showing the lack of dependence of stopping distances on mass

provided the initial velocity and the coefficients of friction are the same for bodies in motion on the same surface is made.

Учебный реферат

Еще один вид рефератов (мы назвали их учебными) пишется для того, чтобы показать, насколько глубоко вы изучили материал, как поняли его. С такими рефератами (докладами) вы выступаете на семинарах и конференциях, готовите их к зачетам и экзаменам, представляете при поступлении в аспирантуру. Объем такого реферата составляет обычно 10–30 страниц машинописного текста.

Учебный реферат – это самостоятельная научно-исследовательская работа, где вы раскрываете суть исследуемой проблемы; приводите различные точки зрения, а также собственные взгляды на нее.

Учебный реферат не должен носить компилятивный* характер. В нем не должно быть механически переписанных из книги, сложных для понимания конструкций, например, таких: «Обросшая предрассудками, ксенофобская по своим социально-психологическим истокам тенденция проявилась в регенерации пресловутой антитезы Кутузов–Барклай, по которой он низводился до положения посредственного к самостоятельным решениям и разумным стратегическим действиям, органически чуждого национальным интересам страны».

В реферате обязательно должны быть ссылки на использованную литературу. Изложение материала должно носить проблемно-тематический характер.