Fizyka doświadczalna, t. 1: Mechanika i ciepło
Tłumaczenie Franciszek Rozpłoch
Przedmowa do wydania pierwszego
Czterotomowy podręcznik fizyki doświadczalnej, którego tom pierwszy niniejszym przedstawiamy, ma służyć jako uzupełnienie i pogłębienie wykładów „Wstęp do fizyki". Wykłady te prowadzone są w większości uniwersytetów niemieckich w ramach studiów pierwszego stopnia (Vordiplom). Książka ta powstała po gruntownym przeredagowaniu i poszerzeniu skryptów wykładów autora, z których przez wiele lat korzystali studenci w Kaiserslautern.
Podręcznik ten ma uzmysłowić czytelnikowi, że poznawanie fizyki opiera się na rozwijaniu i opisie modeli przyrody, ich doświadczalnym sprawdzaniu i sukcesywnym ulepszaniu w celu dokładniejszego zrozumienia otaczającego nas świata i zachodzących w nim procesów. Dlatego rozważania rozpoczyna się po wstępie, w którym nakreślono rozwój historyczny fizyki i jej znaczenie dla innych obszarów nauki, kultury i techniki oraz przedstawiono rolę pomiaru dla ilościowego zrozumienia przyrody - za pomocą najprostszego modelu - punktu materialnego do opisu ruchu ciał pod wpływem działania sił.
Następnie po dyskusji opisu zjawisk w poruszających się względem siebie układach i podstawowych idei szczególnej teorii względności w rozdziale czwartym rozważane są układy punktów materialnych i zderzenia między dwiema cząstkami. Przestrzenna rozszerzalność ciał i różnice własności stanów skupienia w postaci stałej, ciekłej i gazowej rozważane są w rozdziałach 5‒7. Przepływ cieczy i gazów oraz wybór zastosowanych do ich opisu modeli stanowią zawartość rozdziału 8. W rozdziale 9 krótko przedstawiono ważną dla technologii dziedzinę fizyki próżni. Do najważniejszych procesów dynamicznych w przyrodzie należą drgania i zjawiska falowe, które dość dokładnie będą rozważane w rozdziale 10*. Nauka o cieple i termodynamika zostały ograniczone do jednego rozdziału. W ten sposób uzyskano więcej miejsca dla nowego, szybko rozwijającego się działu fizyki zjawisk nieliniowych, których zrozumienie zapewnia wyjaśnienie wielu zaskakujących i fascynujących procesów zachodzących w otaczającej nas przyrodzie. Dynamika nieliniowa, ulepszając przybliżenia modelowe, daje dokładny, mimo że zazwyczaj tylko możliwy numerycznie, opis realnych zjawisk w przyrodzie.
Rozważane w podręczniku podstawowe pojęcia i ich zastosowanie do rozwiązywania problemów są ilustrowane wieloma przykładami i zadaniami na końcu każdego rozdziału, co daje czytelnikowi możliwość sprawdzenia i zrozumienia materiału. W tym celu może on porównać swoje własne rozwiązania z podanymi na końcu podręcznika. W Dodatku przedstawiono podstawowe pojęcia: rachunek wektorowy, liczby zespolone i opis przebiegów fizycznych w odpowiednio dopasowanych układach współrzędnych w celu ułatwienia zrozumienia opisu matematycznego w tym podręczniku. Każdy podręcznik „żyje" dzięki krytycznej współpracy czytelników z autorem, który liczy na propozycje poprawy i zwrócenie uwagi na pojawiające się błędy. Na końcu chciałbym serdecznie podziękować wszystkim, którzy pomogli przy powstawaniu tej książki. W szczególności należy wymienić dr. Kölscha i panią Kaiser z wydawnictwa Springer, którzy z wielką cierpliwością i dużym zaangażowaniem wspierali autora podczas fazy tworzenia podręcznika. Pani Wollscheid wykonała wiele rysunków. Pani Weyland i pani Heyder przepisały większość manuskryptu. Wszystkim im serdeczne dzięki za to. Dziękuję panu Imsieche, który przeczytał cały manuskrypt i przez zwrócenie uwagi na niejasności przyczynił się do poprawy całości. Na szczególne podziękowanie zasługuje moja droga żona, która podczas weekendów pomagała mi i wykazała wiele zrozumienia dla mojej pracy nad tą książką. Ona też przez swą pomoc umożliwiła mi znalezienie czasu na jej pisanie. Mam nadzieję, że ten podręcznik będzie wykorzystywany nie tylko przez studentów fizyki, ale także przez studentów innych kierunków, którzy słuchają wykładów wstępu do fizyki. Jeśli książka ta jest w stanie przenieść zachwyt autora nad tą piękną dziedziną nauki na możliwie wielu studentów, to cel został osiągnięty.
Kaiserslautern, maj 1994 r. (-) Wolfgang Demtröder
Wyróżnienie w Konkursie EDYCJA. Konkurs na Książkę Edytorsko Doskonałą (2012)
Inne z tej kategorii
Fizyka i astronomia
Na pograniczu chemii, biologii i fizyki – rozwój nauk. Tom 5
Fizyka i astronomia
Dydaktyka i pedagogika kognitywistyczna. Zasady ogólne i implementacje w fizyce
Dorota Siemieniecka, Grzegorz Karwasz
Fizyka i astronomia
Dydaktyka fizyki współczesnej
Grzegorz Karwasz, Andrzej Karbowski, Kamil Fedus
Nauki ścisłe
