[討論] 動摩擦力的作功與熱傳分析

[Philethan (Ethan)]

大家好，我知道高中板有著許多非常優秀的高中生，所以我想來這分享一
篇我剛翻譯完的物理教育論文——〈動摩擦力的作功與熱傳分析〉。雖然
我知道很多人會認為這篇文章非常艱澀以至於不適合給高中生看，但我覺
得，畢竟我翻譯這篇文章的終極目標就是要影響台灣物理教育的一小部分，
最重要的受眾，其實就是各位高中生，所以即便 1000 人裡面，只有 10
人有興趣讀，並且最後只有 3 人成功突破許多難關以理解這篇論文中的
意思，那我想，我也很心滿意足了。

這是一篇談論於高中參考書中非常常見的動摩擦力作功計算的問題，對於
那些喜歡物理的同學，我真的很鼓勵你與你的物理老師分享討論。其實只
要有人稍微跟你解說一下，(1)熱力學第一定律，其實是在說系統與外界只
會透過功與熱交互作用來傳遞能量，以及(2)把論文中的積分都用等加速度
運動下的特例來稍微理解、捕捉原意，那麼基本上應該是可以讀懂這篇論
文的。


這篇是獲得美國物理期刊（American Journal of Physics）與 Bruce
Sherwood 教授授權翻譯與公開發佈的物理教育論文，主旨是指出常見的摩
擦力作功錯誤計算與詮釋，對功能定理的常見誤解，提出「假功」（pseudo-
work）以區分真功（real work）的概念，並提出以熱力學第一定律（或說
能量守恆定律）出發的計算與詮釋。


〈動摩擦力的作功與熱傳分析〉
American Journal of Phyiscs paper link：http://goo.gl/AA9fdP
中文版論文 PDF 下載連結：http://goo.gl/NV6ZZe
原本論文 PDF 下載連結（Bruce Sherwood的網誌首頁有放此連結）：
https://brucesherwood.net/wp-content/uploads/2017/06/Friction1984.pdf
論文網誌閱讀版本連結：http://goo.gl/GYDqFZ


值得一提的是，Sherwood 教授也有將他對摩擦力作功的常見教法的觀點，
與相當著名的普通物理學參考書作者 Halliday 與 Resnick 分享。後來，
Halliday 回信說：

Let me say at once that we are well aware of its serious flaws,
along precisely the lines that you describe. We have tried several
times to patch things up in successive printings but the matter
runs too deep for anything but a total rewrite. We have, in fact,
such a rewrite at hand, awaiting a possible next edition.

我們非常清楚你所描述的這些錯誤。我們嘗試過許多方法，試著在接下來
的版本中修正這些錯誤。但這實在太過繁雜，以至於幾乎要完全重寫（功
與能量的部分）。事實上，我們手邊已有些修訂後的草稿，或許會於下個
版本修正好這一切。

有點遺憾的是，Sherwood 教授也提到，到目前（June 24, 2017）為止，
他還沒看到 Halliday 於其新版著作中的任何修改。


有任何問題，或者覺得有哪句翻譯得不太通順、看不太懂的，都可留言
一起討論，謝謝大家。

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謝謝！
推 shannonmeow : 推
推 gg1259789   : 推推推
推 std92050    : 推AJP 教授上課常常提到這個期刊
非常喜歡這個期刊！剛有同學詢問我是否有原文（英文）的論文下載點，
我已放上囉。不好意思，之前沒想到有同學會想參考 ^^

https://brucesherwood.net/wp-content/uploads/2017/06/Friction1984.pdf
推 kbccb01     : 推喔！！
推 AUGnebulaUGA: 推
推 ppptofff    : 我以為是最近的發表，居然是1984！所以Halliday到過
→ ppptofff    : 世前26年他的書都沒改。
是的 QQ
※ 編輯: Philethan (220.133.11.221), 12/27/2017 20:04:22