Найти в Дзене
Стив Май

Как физики определяют, какая буква, что значит

Оглавление

Задали мне тут вопрос (не в комментариях, а в реальной жизни)

Как физики определяют, что тут буква лямбда обозначает длину волны, а здесь - постоянная распада?
Логотип игры, название которой переводится как "период полураспада"
Логотип игры, название которой переводится как "период полураспада"

Вопрос для взрослого человека, может, и не актуальный, а вот для учащегося, который столкнулся с физикой только-только, очень важный. И дети не могут его сформулировать, а тем более ответить на него.

Величин в физике много, ситуаций, в которых их можно измерять – и того больше, а букв в латинском и греческом алфавитах – мало. Поэтому неудивительно, что одна и та же буква обозначает разные величины. Как в нашем примере λ. Или, ещё например, R обозначает и радиус, и электросопротивление.

Системы в этих обозначениях, кажется, никакой.

На самом деле этот вопрос - порождение формульного подхода ученика к изучению физики. Ученик пытается запомнить формулу, а в ней - что какие буквы значат. При таком подходе действительно очень тяжело различить лямбды в формулах:

Формулы связи частоты и длины волны и закон радиоактивного распада
Формулы связи частоты и длины волны и закон радиоактивного распада

В какой ситуации?

Физик же даже не задастся этим вопросом, потому что он отталкивается от физического явления. Физические вопросы вот какими были бы:

Что происходит (какое явление)? - Распространение волн.

Что можно измерять в этом процессе? - Частоту, скорость, длину волны, период

Как обозначается длина волны? - "λ"

То есть, вопрос не что означает "λ", а противоположный, заданный с другого конца - "как обозначается длина волны?" Обычно эта цепочка промелькивает за доли секунды, и физик даже не осознаёт её. А учителю приходится осознавать, потому что его ученик пытается всё делать задом наперёд.

В одной ситуации

В физике иногда возникает ситуация, при которой в одном явлении могут измеряться величины, имеющие одинаковое обозначение. Например, в электродинамике можно измерять потенциальную энергию и напряжённость электрического поля. Например, в задаче о потенциальной энергии взаимодействия заряженной частицы и электрического поля. Здесь и энергия и напряжённость поля обозначаются буквой "Е".

Таких ситуаций в физике - можно посчитать по пальцам, поэтому физики просто договорились до обозначений в них.

Так, энергия всегда обозначается буквой "E" ("Eₚ", "Eₖ"), но в электродинамике потенциальная энергия обозначается буквой "W" ("Wₚ").