Изучение задач электродинамики

Предположим, что продвинутый студент бакалавриата достиг среднего уровня понимания электродинамики. На чем он должен сосредоточиться , чтобы отточить свои навыки решения проблем ?

  • Использование интегралов и/или других математических инструментов .
  • Изучение теоретических результатов .
  • Работа над физическим смыслом и приложениями уравнений ЭД.
  • Что-то другое.

Я понимаю, что это несколько субъективный вопрос, но, пожалуйста, постарайтесь быть как можно более объективным: укажите, что действительно работает , например, исходя из вашего опыта работы учителем/ассистентом.

Чтобы было понятно, каковы ваши цели? Под «навыками решения проблем» вы имеете в виду «получение «А» на уроках E&M? Или «делать хорошие исследования в области E&M?» Или что-то совсем другое?
@Spencer: чтобы помочь моим студентам «поправиться» в решении задач бакалавриата по электродинамике. (Например, такие проблемы, как в книгах Гриффитса)
И вы собираетесь использовать полные эффекты ЭД (например, решение волнового уравнения с заданными граничными и начальными условиями) или какое-то приложение (например, электростатика, схемы и т. д.)? Кроме того, подходят ли упражнения относительности? Например, повысить некоторые решения и посмотреть, что происходит.
Минималистский ответ — отрабатывайте их на доске во время урока. Нет замены.
@Marek: полный ЭД был бы. Некоторые вещи из-за радиации могли быть опущены. Большинство проблем относительности, вероятно, будут опущены.
@space_cadet: Конечно, ничто не заменит это. Я просто ищу что-то дополнительное и хочу, чтобы это «что-то дополнительное» было хорошо продумано.
@Eelvex в этот день и в эпоху презентаций PowerPoint я не считаю само собой разумеющимся, что этот факт понимается большинством инструкторов.
Следует ли понимать, что студенты, которых вы имеете в виду, свободно владеют классическим векторным анализом и его интегральными теоремами? (Классические версии общей теоремы Стокса?)
@ Тим: практически средний студент «хорошо» разбирается в векторном анализе и «хорошо» в интегральных теоремах.
Решайте задачи с граничными значениями на фоне искривленного пространства, чтобы они были готовы к AdS/CFT.

Ответы (2)

По моему скромному опыту, решение задач Гриффитса помогает вам решать проблемы Гриффитса, но не более того. Как правило, они уже сделали/увидели требуемую математику, поэтому я буду работать над исчислением только в том случае, если они действительно борются. Изучение теоретических результатов тоже не кажется хорошей идеей; они подберут это по пути или в классе. Что я предпочитаю, так это изучать более «расширенные» проблемы, т. е. реальный пример из (классической) литературы, вести их через развитие и заканчивать сравнением с экспериментальными результатами. Таким образом, они справляются с математикой, но им также нужно делать минимум интерпретации. Однако, если ваша цель состоит в том, чтобы просто заставить их отлично решать проблемы, подобные Гриффитсу, это может быть излишним.

Если вы собираетесь остаться на физике, вам придется сдать GRE по физике. Так почему бы не изучить вопросы E&M в примерах тестов GRE? Это простые простые вопросы, которые проверяют ваше понимание физики, а не математики. Вы можете получить образцы вопросов здесь:
http://grephysics.net/ans/

Использование вопросов GRE — интересная идея. Обратите внимание, однако, что нам может понадобиться сосредоточиться на математическом понимании (см. комментарии к вопросу).
Изучение задач электродинамики
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v