Physics Applications

Teoría de la física orientada a la aplicación con ejemplos

El objetivo final es brindar a los estudiantes una comprensión profunda de los conceptos básicos de la física en todos sus aspectos, desde la mecánica hasta la física moderna. Un segundo objetivo es mostrar a los estudiantes lo útil que es la física en su propia vida cotidiana y en sus futuras profesiones mediante interesantes aplicaciones a la biología, la medicina, la arquitectura y más.

1. Los MCQ se encuentran al final de cada capítulo. No son del tipo habitual. Estas se denominan Preguntas sobre conceptos erróneos porque las respuestas (a, b, c, d, etc.) tienen la intención de incluir conceptos erróneos comunes de los estudiantes.

2. Busque y aprenda los problemas al final de cada capítulo, después de los otros problemas. Algunas son bastante difíciles, otras bastante fáciles. Su objetivo es animar a los estudiantes a volver atrás y releer una parte o partes del texto, y en esta búsqueda de una respuesta, es de esperar que aprendan más, aunque solo sea porque tienen que volver a leer algún material.

3. Preguntas de apertura de capítulo (COQ) que inician cada capítulo, una especie de "estimulante". Cada uno es de opción múltiple, con respuestas que incluyen conceptos erróneos comunes, para poner las nociones preconcebidas sobre la mesa desde el principio.

4. Digital. El más grande de todos. Nuevas aplicaciones cruciales. Hoy estamos rodeados de electrónica digital. ¿Como funciona? Si intenta averiguarlo, digamos en Internet, no encontrará mucha física: es posible que encuentre movimientos superficiales sin contenido real o alguna jerga pesada cuya base puede llevar meses o años comprender. Entonces, por primera vez, traté de explicar:

• La base de lo digital en bits y bytes, cómo lo analógico se transforma en digital, frecuencia de muestreo, profundidad de bits, error de cuantificación, compresión, ruido (Sección 17-10).

• Cómo funciona la televisión digital, incluida la forma en que se trata cada píxel para cada fotograma, flujo de datos, frecuencia de actualización (Sección 17-11).

• Memoria de computadora semiconductora, DRAM y flash (Sección 21–8).

• Cámaras digitales y sensores — Sección 25–1 revisada y ampliada.

• Nueva física de semiconductores, algunos de los cuales se utilizan en dispositivos digitales, incluidos LED y OLED, cómo funcionan y cuáles son sus usos, y más en transistores (MOSFET), chips y generación de tecnología como en la tecnología de 22 nm (Secciones 29 –9, 10, 11).

5. Nuevos temas, nuevas aplicaciones, principales revisiones.

• Puede medir el radio de la Tierra (Sección 1-7).

• Análisis gráfico mejorado del movimiento lineal (Sección 2-8).

• Planetas (cómo se vieron por primera vez), heliocéntricos, geocéntricos (Sección 5-8).

• La órbita de la Luna alrededor de la Tierra: sus fases y períodos con diagrama (Sección 5-9).

• Explicación del cambio en el nivel del lago cuando se arroja una piedra grande desde un bote (Ejemplo 10-11).

• Biología y medicina, que incluyen:

• Mediciones de sangre (flujo, azúcar): capítulos 10, 12, 14, 19, 20, 21;

• Los árboles ayudan a compensar la acumulación de CO2 — Capítulo 15;

• Pulsioxímetro — Capítulo 29;

• Terapia de protones: capítulo 31;

• Cálculo de la exposición al radón — Capítulo 31;

• El uso del teléfono celular y el cerebro — Capítulo 31.

• Colores como se ven bajo el agua (Sección 24–4).

• Explicación de la secuencia de colores de la película de jabón (Sección 24–8).

• Velas solares (Sección 22–6).

• Mucha actividad deportiva.

• Simetría: más énfasis y uso de cursiva o negrita para hacer visible.

• Pantallas planas (Secciones 17-11, 24-11).

• Teoría de electrones libres de metales, gas de Fermi, nivel de Fermi. Nueva sección 29–6.

• Dispositivos semiconductores: nuevos detalles sobre diodos, LED, OLED, células solares, semiconductores compuestos, láseres de diodo, transistores MOSFET, chips, tecnología de 22 nm (Secciones 29–9, 10, 11).

• Sección transversal (Capítulo 31).

11. Este libro es más corto que otros libros completos de servicio completo en este nivel. Las explicaciones más breves son más fáciles de entender y más fáciles de leer.

12. Revolución cosmológica: con la generosa ayuda de los mejores expertos en el campo, los lectores tienen los últimos resultados.