[ незарегистрированный пользователь ]
  Учебники   Проверялки   Рассуждалки   Тестилки   Задачки   Вычислялки   Лабораторки  

Факультативы по темам:     01   02   03   04   05   06   07   08   09   10   11   12   13   14   15

      Тема 01. Физические величины    

 

( «««   »»» )
 
  Преобразование формул «правилом креста»

 

Вы уже знакомы с преобразованием формул «правилом треугольника». Оно применимо, когда в формуле три величины, две из которых составляют дробь. А как быть, если величин в формуле более трёх или же нет дроби? Какое правило нам поможет легко преобразовывать такие формулы?

Для этого служит «правило креста», которое применимо к любым пропорциям (лат. proportio – соразмерность частей). Это равенства вида:

В этих равенствах «a» и «d» называют крайними членами пропорции, «b» и «c» – средними членами пропорции. И, согласно свойству пропорции, произведение её крайних членов равно произведению её средних членов, другими словами:   a·d = b·c.

Взгляните на рисунок. Сначала проведём подготовку – запишем «заданные учителем» формулы A=B:CD и A=BC:D пропорциями «в нашей тетради», добавив недостающие знаменатели в виде единицы. Поскольку при делении на единицу значения не меняются, то мы имеем право так сделать.

Рассматриваемое «правило креста» состоит в том, что в дробях пропорции любые величины можно свободно переставлять «крест-накрест».

Рассмотрите тетрадь на рисунке. На левой половине тетради мы поменяли «крест-накрест» величины A и C. Затем убрали единицу из знаменателя, которую добавляли при подготовке. Итак, мы за одно действие выразили величину C, как и «просил учитель». На правой половине нам потребовалось два действия. Сначала меняем «крест-накрест» величину C и единицу, затем, убрав единицы, «отзеркаливаем» пропорцию слева направо. При этом сохраняется равенство, и мы находим искомую величину B.

 
 

 
 

 
 

 
 
 

Рассмотрим теперь «правило креста» на уже знакомых нам формулах. Например, на формуле для вычисления объёма параллелепипеда или цилиндра с площадью основания S и высотой h :

Представим эту формулу в виде пропорции, добавив недостающие знаменатели в виде единиц:

Чтобы выразить высоту, поменяем «крест-накрест» величину S и единицу:

Теперь убираем обе вспомогательные «единицы»:

Осталось лишь «отзеркалить» равенство слева направо:

В исходной формуле было три величины, однако почти ничего не изменится, когда их будет четыре или больше. Порядок применения изученного нами «правила креста» остаётся прежним:

      1. Добавляем единицы в знаменатели, чтобы получилась пропорция.
      2. Меняем «крест-накрест» любые величины любое количество раз.
      3. При необходимости «отзеркаливаем» формулу справа налево.

Попробуйте теперь применить это правило самостоятельно на формуле для вычисления объёма параллелепипеда по его длине, ширине и высоте: V=lbh. У вас всё получится!


(C) 2010. Киселёва Ирина Анатольевна (г. Иваново), Кривченко Игорь Викторович (г. Москва)

 
 

 
 

Физика.ru   •   Клуб для учителей физики, учащихся 7-9 классов и их родителей