如何使用本书

如何使用本书#

本书的电子版可在以下网址免费获取:https://escholarship.org/uc/energy_ambitions ,请注意该版本适 用于电子阅览:不区分左右页,因此不适合打印。上述网站还提供更适合打印的双面版本。 该版本中的大多数图形都是矢量图,可以安全地放大到惊人的比例。无编号注释是与段落相关的一般性旁注。

本书大量使用了页边空白,用于注释 1编号注释指向文本中的特定位置。、引文、数字、表格和标题。 希望页边空白的使用能带来流畅的阅读体验,防止括号内的信息干扰主要文字上下文的流畅性。

在电子版 PDF 文档 2上文第一段有一个指向电子文档的链接. 中,图和表、术语表、引文、章节、定义、方框、方程等的参考文献都有超链接, 以便于导航。为了帮助浏览印刷版,章节以外的材料也包括页码。请注意,电子版的页码与双面印刷版的页码不同 3由于双面规则,新的部分或章节从右侧页开始,往往会留下空页(偶数页)。

一旦掌握了如何在 PDF 浏览器中导航 "返回",本书的电子版就可以更方便地使用4......就像网页浏览器中的 "返回 "按钮一样,, 这样可以点击一个链接,甚至连续点击多个链接,然后无痛返回到可能在数百页之外的起点。 因此,强烈建议5⚠️ 学习如何在 PDF 浏览器中导航 "返回",以使文档中的超链接更具吸引力。 学会你正在使用的浏览软件的导航功能。例如, 在 Mac 上的 Adobe Acrobat 中查看文档时,后退和前进功能是通过工具栏按钮或键盘快捷键 ( Cmd + <-Cmd + -> )来实现的,如在 Mac 预览中,则是 Cmd + [Cmd + ]。 有些鼠标——尤其是游戏鼠标——有额外的按钮,可映射为前进/后退导航功能。

页边的方框表示学生可以通过个人探索来加深理解的地方。页边空白处的信息符号(ℹ︎ ℹ︎上下文信息 )表示背景信息, 偶尔也用来表示补充内容——这些补充内容与现实世界建立了有用的背景联系,但可能会掩盖问题所要探究的内容。 当提出的论点可能有误或有细微差别时,就会出现警告符号(⚠️ ⚠️ 当心狗 )。学生应注意避免从字面上接受这些观点, 并努力理解论证的微妙之处。

本电子版包含更正部分,其中列出了自最初发布以来所做的修改。 更正和其他反馈意见可发送至:https://tmurphy.physics.ucsd.edu/energy-text/

一些例子(用方框隔开)不以习题的形式提出,而是以一种陈述的形式出现,它捕捉到了手头概念的定量实例。 由此,学生可以构建多个不同的问题,省略其中一个信息,然后用剩下的数字求解。这样,示例就成了一种多用途的理解指南。 还要注意的是,≈ 表示「在数量上非常接近」,而 ∼ 表示不太精确的数值,可以理解为「在...左右」或「大致」。

在主要内容之后,后记试图将本书的基调与未来的挑战联系起来。

附录包括有关数学、化学和其他方面的补充信息,以及部分问题的答案。答案的设计不是鼓励走捷径。 例如,它通常不直接给出数字答案,而是提供一个预期答案的范围。从这个意义上说,它的作用更像是一种引导, 以一种更接近专家的方式,引导学生进行更有可能正确的分析6专家往往在详细分析之前就已经对答案有了很好的认识,这也是发现可能的错误并迫使学生仔细观察的一种方法。 。这样至少能让学生发现方法上的明显错误, 比如,用除法而不是乘法。

书末的参考资料适用于全书参考资料中的数据集通常有指向维基页面的链接。主要参考文献很容易从那里追踪到。 。单击文中的编号可导航至对应条目。每个参考文献都标明了引用 该条目的页面(超链接)。前面说的「返回」导航功能在查询参考文献时就非常有用了。

参考资料之后的「符号」部分总结了文中使用的物理常数和符号、单位前置系数以及希腊字母表。

文本中的超链接词(显示为蓝色)指向术语表,术语表中的词条通常也与其他术语有内部链接。 此外,文本中出现词条的页码也有链接,以便轻松导航到这些词条。

最后,书末附有按字母顺序排列的索引,方便读者在非电子版本中查找信息。

下图按页数列出了所有章节7在某些情况下,还按章节的大小和位置单独列出了个别章节。 ,为读者提供了几种不同的阅读方法。只需阅读每章的「小结」, 以及前几个介绍性段落,就能对本书的内容有一个大致的了解。也可以根据下面的指南阅读核心信息。 这本书有一定的定量倾向,因此不可能完全避免数学含量高的章节,但这个指南可以帮助找到数学密度较低的章节。 最后,也推荐了不同的课程形式可以采取的不同教学内容。

_images/howtouse.png

致谢

我要感谢Brian Siana、David Crossley和Barath Raghavan对文本内容进行的广泛审阅和提出的实质性建议。

本书初稿写于2019年底和2020年初,用于加州大学圣地亚哥分校2020年冬季学期的物理12级能源与环境通识课程。 学生们每次只能看到一章PDF格式的内容,缺少页边注释,图表较少,内容未经测试。 作为每周作业的一部分,学生们要阅读每一章,并就以下方面提供实质性反馈:容易混淆的内容; 缺失的、值得纳入的内容;关于补充图形或表格的想法;任何看似错误或真实性可疑的内容; 对问题的评论(清晰度、价值、难度);以及任何排版错误或措辞建议。 由此产生的大量反馈意见对本书目前的迭代非常宝贵,因此班上每位学生的辛勤工作和敏锐洞察力都值得肯定:

按字母顺序:J. Abaya, B. Arce, M. Beltran, D. Bothe, P. Buljat,T. Chung, J. Cordero, B. Espinoza Diaz, G. Fu, J. Funes, C. Goodale, T.Huang, K. Ito, A. Jhaveri, D. Kim, S. Mahlman, J. Mckinley, J. Murgo,H. Musa, J. Nam, J. Ngo, K. Nguyen, H. Ordonez, G. Osuna, C. Peach,H. Potts, P. Puno, E. Ramos, J. Song, A. Strube, D. Sun, N. Teuton, E. Tian,Q. C. Tu, Z. Tuazon, J. Wen, Z. Xu, A. Yoshinaga, S. Zweifler.