Nová pomůcka pro řešení fyzikálních úloh

Slavný americký vynálezce – držitel více než 300 realizovaných patentů – a šéf výzkumu General Motors, Charles F. Kettering, kdysi řekl, že „dobře formulovaný problém je napůl vyřešený“. Svým výběrem a zejména formou zadání této myšlence vyhovuje podstatná část k řešení zařazených fyzikálních úloh v nové publikaci pro studenty vysokých škol „Fyzika v příkladech – Mechanika“ autorů prof. Ing. Ladislava Samka, DrSc. a prof. Ing. Františka Černého, DrSc., vědeckopedagogických pracovníků z Fakulty strojní ČVUT Praha. Nová sbírka příkladů z fyziky je určena nejen posluchačům a pedagogickým pracovníkům technických univerzit, ale každému, kdo chce nebo se ve svém zaměstnání neobejde bez prohlubování znalostí fyziky.

Mechanika je jedním z nejstarších oborů fyziky. Zabývá se mechanickým pohybem, tedy přemísťováním těles v prostoru a čase, a dále změnami velikosti a tvarů těles. Již od počátku byla úzce spojena s technickými aplikacemi, např. s tvorbou mechanických strojů.

Obsah nové publikace

Probíraná látka je rozdělena do deseti kapitol, které jsou vždy uspořádány do tří částí: úvodní teoretické umožňující čtenáři zopakovat si při řešení látku bez použití jiné literatury, části řešených příkladů poskytující návod či vodítko k metodickému postupu a způsobu aplikace fyzikálních zákonů a vět při řešení konkrétních úloh, a konečně do části neřešených příkladů s výsledky. Ta je určena pro samostatnou práci studujících, jimž má pomoci zjistit stupeň zvládnutí teorie a schopnosti její aplikace. To vše je uspořádáno v přehledném členění s příklady původními či převzatými z jiných učebnic. Nechybí výčet další studijní literatury ani věcný abecední rejstřík.

Předpokladem je zvládnutí základů

Řešení příkladů musí předcházet studium učebnic ze základních kursů fyziky na vysokých školách, spočívající v dobrém pochopení obsahu základních definic, zákonů, vět a rovnic. Samozřejmým předpokladem úspěchu je také ovládání potřebných matematických dovedností, jako je úprava fyzikálních rovnic, dosazování hodnot fyzikálních veličin do fyzikálních rovnic a vztahů, operace s těmito výrazy apod. Čtenář by měl ovládat základní postupy – strategii, základní činnosti a kroky – při řešení fyzikálních úloh. To vše patří, bohužel, u řady studujících k „problémovým“ předpokladům.

Úvodní teoretická část publikace může sloužit i jako stručná pomůcka při přípravě posluchačů ke zkoušce z fyziky. Úspěšné a smysluplné studium matematiky a fyziky spočívá především v řešení konkrétních problémů. Memorování pouček a opisování vzorových příkladů sice možná vede studenty ke kýženému zápisu známky n, kde n je menší než 5 (u středoškoláků) nebo v systému hodnocení písmeny (na vysoké škole) pokud možno mimo písmene F (neudělal), ale k pochopení učební látky a získání dovednosti samostatného řešení problémů a ke schopnosti využívání poznatků z fyziky, určitě nevede.

Vydalo nakladatelství Academia

Knihu vydalo nakladatelství Academia (Praha 2014, 1. vyd., 204 str., ISBN 978-80-200-2319-3) za podpory AV ČR v edici Gerstner; ta přináší nejnovější práce českých i zahraničních vědců z oboru matematiky, fyziky a techniky. Hlavním kritériem textů vydávaných v této ediční řadě je vysoká odborná úroveň a nový přístup k řešení tématu. Z již vydaných svazků lze uvést např. tituly Mechanika kontinua, Za hranicemi nanosvěta, Fakta a záhady ve fyzice elementárních částic, Fyzika oblaků a srážek aj.