Фізика описує світ з точки зору математики. Навіть якщо ви не плануєте брати уроки фізики в коледжі після початкового рівня, вам потрібно буде це зробити розуміти деякі математичні поняття - алгебру, геометрію та тригонометрію - щоб не відставати від клас. І якщо ви плануєте здобути спеціальність фізики або продовжувати фізичну освіту іншим способом, вам також знадобиться знання вищих математичних понять.
Алгебра
Алгебра - абсолютно необхідний матеріал для математичних навичок, які вам знадобляться на курсах фізики в коледжі. Він пропонує вступ до ідей змінних та констант, а також до ідей маніпулювання та вирішення як лінійних, так і квадратних рівнянь. Лінійна алгебра необхідна, зокрема, для вирішення систем лінійних рівнянь та вираження їх як матриць або векторів. Алгебра необхідна також для розуміння аналітичної геометрії, яка вивчає геометричні об'єкти, такі як площини та сфери, з використанням алгебраїчних рівнянь.
Геометрія / Тригонометрія
Фізика - це вивчення предметів і руху через простір і час; геометрія, яка є розділом математики, присвяченим властивостям простору та форм, є життєво важливою. Студенти фізики повинні бути знайомі з поняттями двовимірної евклідової геометрії, даючи їм розуміння понять як конгруентність, подібність та симетрія, а також аналітична геометрія, включаючи вектори в декартовій, полярній та сферичній сферах координати. Тригонометрія, яка починається з вивчення прямокутних трикутників і триває до вивчення тригонометричні функції sin, cos і tan, особливо необхідні при пошуку компонентів вектори.
Числення
Багато коледжів пропонують заняття з фізики для спеціальностей, що не належать до природничих дисциплін, для яких не потрібне обчислення. Якщо ви не маєте наміру продовжувати подальші заняття з фізики, тоді фізика без числення служить хорошим вступом до основних понять. Однак у фізиці існує багато понять, які неможливо зрозуміти повністю без розуміння основної математики. Числення необхідне для точного визначення поняття «робота», а також для опису кінематики та багатьох інших аспектів динаміки. Навіть на курсах фізики для не спеціальностей студенти повинні чітко розуміти алгебру, геометрію та тригонометрію.
Інші математичні поняття
З введенням у фізику квантової механіки поле вірогідності раптово набуло значення таким чином, як це не було раніше. Студенти, які планують пройти курси фізики вищого рівня, виявлять, що їм потрібно розуміння ймовірності для вивчення квантової фізики. Крім того, багато проблем у фізиці неможливо вирішити точно в закритому вигляді, і вони потребують математичних методів наближення, таких як розкладання ступенів ступенів та інтегрування сідлових точок.