Φυσική Κατεύθυνσης Γ΄ Λυκείου

Στόχος της έκδοσης αυτού του βιβλίου είναι η προσφορά στους μαθητές της Θετικής και της Τεχνολογικής Kατεύθυνσης ενός πλήρους βοηθήματος για τη συστηματική μελέτη του μαθήματος της Φυσικής κατεύθυνσης της Γ’ Λυκείου. Νομίζω, όμως, πως και για τον καθηγητή της Φυσικής θα παρουσιάσει ενδιαφέρον, παρά το πλήθος των όμοιων βοηθημάτων που κυκλοφορούν.
Καθοριστικό ρόλο στη συγγραφή αυτού του βιβλίου έπαιξε η εμπειρία από την επί πολλά χρόνια ενασχόλησή μου με τη φροντιστηριακή προετοιμασία μαθητών, καθώς και η εμπειρία μου από τη συγγραφή άλλων αντίστοιχων βιβλίων στο παρελθόν.
Στην αρχή του βιβλίου παραθέτονται με συντομία λίγες βοηθητικές γνώσεις Μαθηματικών από την Ανάλυση, την Αλγεβρα και την Τριγωνομετρία. Σ’ αυτές μπορεί να καταφεύγει ο μαθητής, όταν αντιμετωπίζει μαθηματικές δυσκολίες.
Η δομή του βιβλίου περιλαμβάνει δέκα ενότητες. Σε κάθε ενότητα προηγείται η θεωρία και ακολουθούν οι οδηγίες για τη λύση των προβλημάτων, οι ερωτήσεις και τα προβλήματα.
Έγινε σοβαρή προσπάθεια να αποδοθεί η θεωρία με συντομία, σαφήνεια και ακρίβεια αλλά συγχρόνως και πληρότητα. Μόνο με την καλύτερη κατανόηση και την εμβάθυνση της θεωρίας θα αποκτήσει ο μαθητής τον απαραίτητο θεωρητικό εξοπλισμό και για τη λύση των προβλημάτων. Είναι γνωστές οι δυσκολίες που συναντά ο μαθητής στη λύση των προβλημάτων της Φυσικής και έγινε συστηματική προσπάθεια να αρθούν αυτές με κατάλληλες οδηγίες και εφαρμογές. Για τον έλεγχο των γνώσεων που αποκτήθηκαν ακολουθεί μια σειρά ερωτήσεων τεσσάρων τύπων με τις απαντήσεις τους και με την αιτιολόγηση των απαντήσεων στις δύσκολες ερωτήσεις. Τα λυμένα προβλήματα με αναλυτική παρουσίαση και τα προβλήματα προς λύση με τις σύντομες απαντήσεις τους (αποτελέσματα) είναι ταξινομημένα σε τρεις ομάδες, με κριτήριο τη δυσκολία τους. Τα προβλήματα αυτά, πρωτότυπα και μη, επιλέχτηκαν ή δημιουργήθηκαν με κριτήριο τις εξετάσεις. Ωστόσο, τα προβλήματα της Γ’ ομάδας προσφέρονται περισσότερο ως άσκηση για έναν απαιτητικότερο μελετητή. Περιλαμβάνονται επίσης επιλεγμένα Θέματα Πανελλαδικών Εξετάσεων.
Για το συμβολισμό των διανυσμάτων ακολουθήθηκε η επιλογή του σχολικού εγχειριδίου. Το διάνυσμα παριστάνεται με παχύ μαύρο σύμβολο, ενώ το μέτρο του και η αλγεβρική τιμή του με τον απλό (κανονικό) χαρακτήρα. Γράφουμε π.χ. η δύναμη F που έχει μέτρο F.
Αν το βιβλίο αυτό αποτελέσει πράγματι ένα χρήσιμο και αποτελεσματικό βοήθημα στη μελέτη του μαθήματος της Φυσικής, θα έχει εκπληρώσει το σκοπό του με τον καλύτερο δυνατό τρόπο.

Περιεχόμενα

Βοηθητικές γνώσεις Μαθηματικών

1. Πραγματική συνάρτηση
2. Συνάρτηση της μορφής y = αx+β
3. Συνάρτηση της μορφής y = αx²+βx+γ
4. Πρόσημο των τιμών της συνάρτησης y = αx²+βx+γ
5. Περιοδικές συναρτήσεις
6. Εκθετικές συναρτήσεις
7. Όριο συνάρτησης
8. Συνέχεια συνάρτησης
9. Το πρόβλημα της ταχύτητας και ο ρυθμός μεταβολής
10. Η έννοια της παραγώγου
11. Η παράγωγος ως ρυθμός μεταβολής
12. Παράγωγος συνάρτηση
13. Παράγωγος ανώτερης τάξης
14. Κανόνες παραγώγισης και βασικές παράγωγοι
15. Ακρότατες τιμές συναρτήσεων
16. Τυπολόγιο Τριγωνομετρίας

1. Ταλαντώσεις
Α. Μηχανικές Ταλαντώσεις

1. Περιοδικά φαινόμενα
2. Η απλή αρμονική ταλάντωση
3. Δυναμική του υλικού σημείου στην απλή αρμονική ταλάντωση
4. Tαλαντώσεις με ελατήριο
5. Η ενέργεια στην απλή αρμονική ταλάντωση
6. Η φθίνουσα ταλάντωση
7. Η ελεύθερη ταλάντωση
8. Η εξαναγκασμένη ταλάντωση
9. Η σύνθεση ταλαντώσεων και η Αρχή της Επαλληλίας
10. Σύνθεση απλών αρμονικών ταλαντώσεων που έχουν την ίδια αρχή, την ίδια διεύθυνση και την ίδια συχνότητα
11. Σύνθεση δύο απλών αρμονικών ταλαντώσεων που έχουν την ίδια αρχή, την ίδια διεύθυνση, το ίδιο πλάτος και μικρή διαφορά συχνοτήτων – Διακροτήματα
12. Οδηγίες για τη λύση προβλημάτων
    Eρωτήσεις
    Λυμένα προβλήματα
    Προβλήματα προς λύση

    Β. Ηλεκτρικές Ταλαντώσεις

13. Η ηλεκτρική ταλάντωση και οι εξισώσεις της
14. Οι τέσσερεις φάσεις της ηλεκτρικής ταλάντωσης
15. Οι φθίνουσες ηλεκτρικές ταλαντώσεις
16. Οι εξαναγκασμένες ηλεκτρικές ταλαντώσεις
17. Οδηγίες για τη λύση προβλημάτων
    Eρωτήσεις
    Λυμένα προβλήματα
    Προβλήματα προς λύση

2. Κύματα
Α. Μηχανικά κύματα

1. Ορισμός του κύματος
2. Μηχανικά κύματα
3. Η ταχύτητα και το μήκος κύματος
4. Διαφορές μεταξύ εγκάσιων και διαμήκων κυμάτων
5. Η εξίσωση του κύματος και η διαφορά φάσης
6. Γραφικές παραστάσεις της φάσης και της απομάκρυνσης
7. Επιφανειακά κύματα και κύματα χώρου
8. Η Αρχή της Επαλληλίας
9. Σύμφωνα κύματα – σύμφωνες και σύγχρονες πηγές
10. Η συμβολή των κυμάτων
11. Τα στάσιμα κύματα
12. Η εξίσωση του στάσιμου κύματος
13. Οι ιδιότητες του στάσιμου κύματος
14. Διαφορές μεταξύ τρεχόντων και στάσιμων κυμάτων
15. Στάσιμα εγκάρσια κύματα σε χορδή
16. Στάσιμα διαμήκη κύματα
17. Στάσιμα κύματα σε ράβδο
18. Οδηγίες για τη λύση προβλημάτων
    Eρωτήσεις
    Λυμένα προβλήματα
    Προβλήματα προς λύση

    Β. Ηλεκτρομαγνητικά Κύματα

19. Το παλλόμενο ηλεκτρικό δίπολο
20. Τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα
21. Το φάσμα της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας
22. Η ανάκλαση του φωτός
23. Η διάθλαση του φωτός
24. Η ολική ανάκλαση
25. Οδηγίες για τη λύση προβλημάτων
    Eρωτήσεις
    Λυμένα προβλήματα
    Προβλήματα προς λύση

4. Μηχανική του Στερεού Σώματος
Α. Κινηματική του Στερεού Σώματος

1. Μηχανική και Κινηματική
2. Μεταφορική κίνηση στερεού σώματος
3. Στροφική κίνηση στερεού σώματος
4. Σύνθετη κίνηση στερεού σώματος (επίπεδη κίνηση-κύλιση)
5. Οδηγίες για τη λύση προβλημάτων
   Eρωτήσεις
   Λυμένα προβλήματα
   Προβλήματα προς λύση

   Β. Ισορροπία του Στερεού Σώματος

6. Βασικές έννοιες
7. Η ροπή δύναμης ως προς σημείο
8. Η Ροπή δύναμης ως προς άξονα
9. Το ζεύγος δυνάμεων και το θεώρημα των ροπών
10. Η συνθήκη ισορροπίας στερεού σώματος
11. Οδηγίες για τη λύση προβλημάτων
    Eρωτήσεις
    Λυμένα προβλήματα
    Προβλήματα προς λύση

    Γ. Ο Θεμελιώδης Νόμος

12. Η μεταφορική κίνηση του στερού σώματος και το θεώρημα της κίνησης του κέντρου μάζας
13. Η ροπή αδράνειας
14. Ο Θεμελιώδης Νόμος στη στροφική κίνηση
15. Σύνθετη κίνηση ελεύθερου στερεού σώματος
16. Οδηγίες για τη λύση προβλημάτων
    Eρωτήσεις
    Λυμένα προβλήματα
    Προβλήματα προς λύση

    Δ. Στροφορμή και Κινητική Ενέργεια

17. Η στροφορμή υλικού σημείου
18. Η στροφορμή στερεού σώματος
19. Η γενικότερη διατύπωση του Θεμελιώδους Νόμου
20. Η Αρχή Διατήρησης της Στροφορμής
21. Το έργο και η ισχύς της ροπής στη στροφική κίνηση
22. Η κινητική ενέργεια στη στροφική και στη σύνθετη κίνηση
23. Το Θεώρημα Μεταβολής της Κινητικής Ενέργειας και η Αρχή Διατήρησης της Μηχανικής Ενέργειας
24. Οδηγίες για τη λύση προβλημάτων
    Eρωτήσεις
    Λυμένα προβλήματα
    Προβλήματα προς λύση

5. Κρούσεις και σχετικές κινήσεις
Α. Κρούσεις

1. Η κρούση και οι κρουστικές δυνάμεις
2. Η διατήρηση της ορμής κατά την κρούση
3. Η ελαστική και η ανελαστική κρούση
4. Κεντρική, πλάγια και έκκεντρη κρούση
5. Η κεντρική ελαστική κρούση
6. Πλάγια ελαστική κρούση λείων σφαιρών
7. Η κεντρική πλαστική κρούση
8. Η πλάγια πλαστική κρούση
9. Οδηγίες για τη λύση προβλημάτων
   Eρωτήσεις
   Λυμένα προβλήματα
   Προβλήματα προς λύση

   Β. Φαινόμενο Doppler

10. Το φαινόμενο Doppler
11. Εφαρμογές του φαινομένου Doppler
12. Οδηγίες για τη λύση προβλημάτων
    Eρωτήσεις
    Λυμένα προβλήματα
    Προβλήματα προς λύση

Σύντομες Απαντήσεις στις Ερωτήσεις και στα Προβλήματα προς Λύση