觀念物理 1-6 (第3版 6冊合售) | 誠品線上

Conceptual Physics: The High School Physics Program

內容簡介

內容簡介 觀念物理1全國頂尖國中、高中指定閱讀奧林匹亞科學競賽得獎學生的啟蒙讀物「不論是棒球賽、打電動或是團體遊戲，若你不了解規則，任何遊戲都無趣。你會錯過別人享受到的樂趣，就像一般人聽不到音樂家所聽出的樂音，或品嚐不到廚師咀嚼到的滋味。同樣的，一個熟知大自然規則的人，會比其他人更能欣賞大自然的美妙。衛星依循的規則其實和投棒球的原理一樣，若你學會了這一點，你對電視上太空人的觀點將會改變。在了解光的原理後，你看藍天、白雲和彩虹的方式也會不同。生命的豐富，不只在於用寬廣的視野來看世界，更要知道我們在追尋什麼。」本書作者休伊特說道。物理學不只是物質科學的一部分，它可以說是所有科學的最根本基礎。《觀念物理》的第1冊就要從「力學」開始講起，看看牛頓如何改變我們看待這個世界的方式；而物理學裡最偉大的通則之一：能量守恆定律，又是如何主宰了全人類。觀念物理2最受學生歡迎的物理讀本，要打通物理任督二脈，就從《觀念物理》開始！本書延續《觀念物理》第1冊牛頓的力學講義，接著探討我們每天都會碰見的圓周運動與轉動力學，以及如何由重心的定義來了解事物的平衡。遊樂場裡旋轉的「飛天轉盤」舉到幾乎垂直時，坐在裡面的遊客為什麼不會掉下來？比薩斜塔傾斜了這麼多年，怎麼還矗立在那兒？對玩蹺蹺板的小朋友來說，力矩觀念似乎理所當然；但牛頓從一顆下落的蘋果所領悟到的道理，卻是有史以來，人類心靈所及最遠的地方。接下來，休伊特老師從重力的觀點，為你細說你和同學之間的交互作用，與地球、太陽系在整個宇宙中受到的引力原來有著基本、共通的關連。而這些有趣、新奇的物理觀念，正是我們人類追尋太空殖民夢想的墊腳石！你以為相對論得等到高三才能接觸嗎？本書讓你提早認識近代物理大師愛因斯坦的偉大理論。我們從空間與時間的觀點切入，幫助你了解「狹義相對論」的基本理念，以及為什麼光速會是所有物體的速率上限？光速旅行又有什麼利弊？這是一個讓你貼近愛因斯坦智慧的絕佳途徑。觀念物理3我們的日常生活，無一不和物理扯上關係。觀念，往往就在一念之間。大家都知道，物質是由原子所構成，但你知道所有的原子皆可以回收再利用？今天你呼吸吐出的原子，他日可能會變成別人體內的一份子？別小看包圍身邊的大氣，沒有它，我們就不能用吸管喝飲料，鳥兒、飛機也都飛不上天了！了解密度的觀念和阿基米德原理，不是為了用來做計算題，而是可以實際幫助你辨別虛金假銀。冷、熱到底是什麼？你能信賴自己的感覺嗎？如果熱不是一種物質，那它是什麼？又要如何傳遞？熱脹冷縮其實並非不變的鐵律，誰是例外？物質三態的轉變，看似平常不過，背後的過程卻非常奧妙複雜。世間所有系統都會變得愈來愈混亂無序，那麼人類還有明天嗎？熱力學原理將為你一一道來。觀念物理4用最清楚的觀念來解析物理，每一頁都是驚奇！想知道蚊子為什麼會發出惱人的嗡嗡聲？為什麼能用超聲波看媽媽肚子裡的小baby？太陽眼鏡為什麼能抵擋強光？浪花為什麼是白色的？北極熊為什麼不怕極地的嚴寒氣候？夜空裡的星星為什麼會一閃一閃？我們的四周充滿了波與振動，我們所聽見的聲音以及所看見的光線，都是波動的一種，就連五彩繽紛的顏色，也與光的反射、折射等現象息息相關。想想看，要是沒有聲波與光波，要是光速在所有介質裡傳播得一樣快，我們的世界就不是這麼多彩絢爛，我們就看不到彩虹，甚至看不到藍藍的天、白白的雲；要是一直沒有人了解這些波動的性質，研究聲與光的種種現象，我們今天就不會有望遠鏡、顯微鏡、雷射、光纖、超音速飛機、廣播通訊、CD唱盤等有用的東西了。《觀念物理4》邀請你帶著輕鬆的心情，拋開公式，親身體會妙用無窮的波動原理！觀念物理5與其每個月花幾千元去補習，不如一套《觀念物理》寶典在手，妙用無窮！大家都知道電磁學與核物理很重要，不只在物理考試中是決定分數高低的關鍵，而且處在這個電子時代、核能時代，若缺少了相關常識，旦夕福禍經常就在一念之間。可是在物理課堂上，這些知識的傳授總是壓軸演出，學生往往來不及學會多少招式，就匆匆忙忙綁赴考場了；出了考場，只憑還記得的一招半式就這麼闖蕩險惡的江湖……你也是這樣對待決定你人生前途的緊要觀念嗎？如果你的家教老師告訴你，在核反應中，原子核轉變為能量，你聽到之後，就應該另找一位家教老師才對。為什麼？你看到鳥兒兩腳站在一條幾萬伏特的高壓電線上，卻不會觸電烤焦；而你有時候碰觸到不過110伏特的家用電器，卻被電得哇哇叫。為什麼？如果你知道發電廠並不出售電子，而是要由你自己提供，那你為什麼還要乖乖繳電費？請看這本《觀念物理》第5冊吧！觀念物理6動手動腦解習題，觀念更精進。突破學習與思考的瓶頸，享受學習物理的樂趣。《觀念物理》從物理觀念出發，不必高深的數學，就能掌握萬物之理；《觀念物理6：習題解答》從解題的觀念出發，幫助你更加精進物理觀念。這是一本不太一樣的「習題解答」。在學校的物理課中，我們常在尋找標準答案，對錯誤的想法往往不很重視；但真正的物理研究，卻總是在鑽研為什麼有這樣的錯誤。標準答案和教科書絕不是物理學的全部。解題活動不論在學校物理課或是真正的物理研究，都扮演很重要的角色。解題不是天才專屬的「黑盒子」，任何人只要有心，藉由了解解題的過程，願意練習，熟能生巧，就能大幅提升解題功力。這本習題解答是《觀念物理》的一個延伸，是一個新的起點，而不是終點。它可讓《觀念物理》這套書更完整、更適合台灣同學閱讀，也對同學有實質上的幫助。書中的解題觀念、解題方法，可以幫助讀者突破學習與思考的瓶頸，享受學習物理的樂趣。解題的重心就放在前五冊每一章末尾的「想清楚，說明白」、「沙盤推演」與「實戰演練」三個習題單元。

作者介紹

作者介紹 ■作者簡介休伊特（Paul G. Hewitt）高中時夢想當個拳擊手，畢業後開始學漫畫，後來從事畫戶外廣告招牌的工作。27歲才決定回到學校，在麻州羅爾技術學院就讀物理系，是班上年紀最大的學生。1964年，取得猶他州立大學科學教育與物理雙主修的碩士學位，便到舊金山城市學院開始教學生涯，直到1999年退休。1982年，休伊特獲得美國物理教師學會頒發的密立根講座獎。獲獎原因是由於他在物理教學專業上的投入，發展出許多有趣而令人激賞的教學示範，以及闡釋觀念的方式，讓很多原本不可能喜愛物理的學生，對物理產生興趣。休伊特認為：教學不僅僅是工作，也不僅僅是專業，而是一種對待生命與生活的態度；因此對於當老師的人來說，盡力把教學工作做好，是非常重要的一件事。因為，不論學生有多大的熱情，老師都有能力把它澆熄；但老師同樣也有能力去激發學生，讓他們發揮出最大的潛能。休伊特相信：學物理應該是很有趣的，雖然也許要相當用功，但一定是有趣的事。《觀念物理》這套書正是他這個信仰底下的產物之一。■譯者簡介常雲惠中國文化大學中文系畢業，國立清華大學歷史研究所科技史組肄業，紐西蘭懷卡托大學運動休閒研究所學士後文憑。曾任台灣中學國文教師與紐西蘭華語文教師。研究領域為劍道與青少年發展、休閒事業之經營與管理。英文筆譯與科學史為主要的業餘興趣。早期譯作散見於1994-1996年的《世界地理雜誌》，譯有《看見心靈的角落》（書泉出版社）、《雷達英雄傳》、《霍金：前妻回憶錄》（以上二書與常雲鳳合譯，天下文化出版）。現任教於紐西蘭劍橋鎮St Peter’s School，並擔任紐西蘭懷卡托劍道協會會長，除致力於華語文與劍道教學外，並參與《物理雙月刊》部分文章的翻譯／編譯工作。蔡坤憲因為高中時讀不懂物理，而一腳踏進物理教學的繽紛世界。東海大學物理系畢，交通大學電子物理所碩士，曾任逢甲大學光電學系暨物理教學研究中心講師。目前旅居紐西蘭，任教於漢彌爾頓市St. John College，也擔任《物理雙月刊》紐西蘭科學與物理教育點滴專欄作者。劍道是主要的業餘興趣。譯有《觀念物理2》、《怎樣解題》、《時間之冪》，著有《觀念物理6：習題解答》（皆為天下文化出版）。師明睿1940年生於四川成都，九歲時隨父母來台。省立新竹中學及國立台灣大學化學系畢業，赴美進修後，獲得普度大學（Purdue University）生物化學博士學位。畢業後去加拿大定居，一度擔任賽門佛瑞哲大學（Simon Fraser University）生物系講師。隨後棄筆務農，致力於推廣洋菇產業。1992年回國之後，先後在衛生署預防醫學研究所、中研院生醫所及生農所籌備處、疾病管制局從事研究，參與台灣疫苗政策評估規劃、日本腦炎新款疫苗研發，以及中草藥金線蓮藥理之動物研究。暇時嘗從事自由翻譯工作。譯作有《費曼的6堂Easy物理課》、《費曼的6堂Easy相對論》、《觀念物理3：物質三態‧熱學》、《夸克仙蹤》、《微積分之屠龍寶刀》、《微積分之倚天寶劍》、《看漫畫，學遺傳》、《複製人的迷思》、《費曼的主張》、《萬物簡史I～IV》、《費曼物理學講義I》（第1～3冊）、《費曼物理學訣竅》、《有機化學天堂祕笈》（皆為天下文化出版）。陳可崗生於廣州，成長於台灣最艱困時期，曾就讀海軍官校，台大物理系畢業，美國普度大學物理博士，主修實驗固態物理。曾任教於清華大學，後移居美國，任職電子工程師。工餘及退休後，輒常撰寫科學新知投刊於海外華文報紙，有〈量子電腦的發展〉、〈火星上生物之謎〉、〈大陸生態環境破壞的事實〉。譯作有《十月的天空》、《觀念物理4：聲學‧光學》、《觀念物理5：電磁學‧核物理》、《牛頓（上）－最後的巫師》、《牛頓（下）－科學第一人》、《數學妖法》、《阿基米德幹了什麼好事！》、《質數魔力（上）－橫跨兩世紀的狂熱》、《質數魔力（下）－百萬美元大挑戰》、《居禮們：一個傳奇的家族》、《時光旅人》（皆為天下文化出版）。

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產品目錄 觀念物理1導讀 別讓數學計算成為物理觀念的絆腳石 蔡坤憲給學生的話 休伊特第1章 關於科學第一部 力學第2章 直線運動第3章 拋體運動第4章 牛頓第一運動定律——慣性第5章 牛頓第二運動定律——力與加速度第6章 牛頓第三運動定律——作用力與反作用力第7章 動量第8章 能量附錄A 量度單位附錄B 物理中的單位運算附錄C 作圖附錄D 力學的向量應用觀念物理2第9章 圓周運動第10章 重心第11章 轉動力學第12章 萬有引力第13章 重力交互作用第14章 衛星運動第15章 狹義相對論——空間與時間第16章 狹義相對論——長度、動量與能量觀念物理3第二部 物質的性質第17章 物質的原子本質第18章 固體第19章 液體第20章 氣體第三部 熱第21章 溫度、熱和膨脹第22章 熱傳遞第23章 相的變化第24章 熱力學觀念物理4第四部 聲與光第25章 波與振動第26章 聲音第27章 光第28章 顏色第29章 反射與折射第30章 透鏡第31章 繞射與干涉附錄E 光的向量性質觀念物理5第五部 電與磁第32章 靜電學第33章 電場與電位第34章 電流第35章 電路第36章 磁學第37章 電磁感應第六部 原子與核物理第38章 原子與量子第39章 原子核與放射性第40章 核分裂與核融合附錄F 指數成長與倍增所需時間附錄G 為從事物理工作預做準備觀念物理6前言 《觀念物理》與我 蔡坤憲觀念物理 第1冊觀念物理 第2冊觀念物理 第3冊觀念物理 第4冊觀念物理 第5冊

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