Физика традиционно входит в число самых сложных дисциплин для студентов, школьников и даже учителей. Трудности по этому предмету превращаются в настоящую головную боль для большинства учащихся, независимо от уровня подготовки и профиля обучения.
Сегодня доступ к специализированным ИИ-сервисам для решения задач по физике значительно расширяет возможности для самостоятельного обучения, подготовки к экзаменам и углубленного освоения материала даже в условиях ограниченного времени или отсутствия квалифицированной поддержки.
Современные нейросети выдают не только быстрые и точные решения, но и объясняют пошаговые алгоритмы, визуализируют процессы и адаптируют свои ответы под индивидуальные потребности пользователя. Интеграция таких технологий в учебный процесс превращает рутинное выполнение задач по физике в увлекательное занятие — активное взаимодействие с платформами способствует формированию более глубокого понимания ключевых физических закономерностей, развитию критического мышления и аналитических навыков.
Далее мы подробно рассмотрим несколько бесплатных ИИ для решения задач по физике по фото и текстовому условию, выявим лучший инструмент и покажем, как извлечь из них максимальную пользу.
ИИ-сервисы для решения физики
Для оценки нейросетей для решения задач мы отобрали простые задания из основных разделов физики:
- Механика. Бильярдный шар движется со скоростью 5 м/с до лобового столкновения с таким же покоящимся шаром. Определите скорости шаров после столкновения, если при столкновении потери механической энергии составляют 10 %.
- Термодинамика. Цилиндрический сосуд разделён неподвижной теплоизолирующей перегородкой. В одной части сосуда находится кислород, в другой — водород, концентрации газов одинаковы. Давление кислорода в 2 раза больше давления водорода. Чему равно отношение средней кинетической энергии молекул кислорода к средней кинетической энергии молекул водорода?
- Электромагнетизм. Проволочное кольцо радиусом r = 10 см лежит на столе. Какой заряд Q протечёт по кольцу, если его повернуть с одной стороны на другую? Сопротивление кольца R равно 1 Ом. Вертикальная составляющая индукции В магнитного поля Земли равна 50 мкТл.
- Оптика. На дифракционную решетку, содержащую 400 штрихов на мм, падает нормально монохроматический свет (600 нм). Найти общее число дифракционных максимумов, которые дает эта решетка.
- Квантовая механика. Найти вероятность пребывания электрона в классически запрещенной области для водородоподобного атома в основном состоянии.
- Олимпиадная задача, 11 класс. Симметричная граната, брошенная с начальной скоростью v0 под углом α к горизонту, в верхней точке траектории разорвалась на множество одинаковых осколков. Через какое время после взрыва упал на землю самый первый осколок, если осколки падали на землю в течение времени Δt?
LearnFast AI
LearnFast AI — нейросеть для решения задач по физике. Сервис работает на основе языковой модели GPT-4o от OpenAI, что обеспечивает высокую точность решений и способность понимать сложные физические концепции. В отличие от простых калькуляторов, LearnFast AI не просто выдаёт ответ, но предоставляет подробные пошаговые объяснения, помогая пользователям понять логику решения задачи.
GPT-4o значительно быстрее предыдущих моделей, обеспечивая практически мгновенные ответы. Это критически важно для студентов, которым нужна быстрая помощь при выполнении домашних заданий. Благодаря мультимодальности GPT-4o сервис принимает условие задачи различных форматах:
- текст;
- изображение;
- документ.
При загрузке документа с несколькими условиями ИИ решит несколько задач по физике за раз. При использовании фото рекомендуется загружать файлы только высокого качества. Сервис распознаёт рукописный текст, что критически важно для физики с её обилием символов, индексов и специальных обозначений.
Как решить физическую задачу по физике с помощью LearnFast AI:
-
Введите условие задачи
Авторизуйтесь с помощью аккаунта Google (другие способы не поддерживаются). Введите условие в текстовое поле или загрузите задание в виде документа.
-
Дождитесь решения задачи
Сервис распознает физические величины, единицы измерения, определит связанные законы и выстроит логическую цепочку решения. В среднем, время ожидания составляет от 5 до 15 секунд.
-
Изучение решения
Нейросеть предоставит пошаговое решение задачи с обоснованием выбранных формул и промежуточными вычислениями. Далее вы сможете задать дополнительные вопросы.
К сожалению, в часы высоких нагрузок на сайт LearnFast тяжело зайти. Для тестирования его возможностей потребовалось 5 минут обновлять страницу.
| Преимущества | Недостатки |
|---|---|
|
|
Условия использования. ИИ решит 5 задач в день бесплатно. Для решения домашнего задания по физике этого будет достаточно. Если этого мало, то подписка обойдётся в $9.9 в месяц.
Страница сервиса: LearnFast AI
Physics AI Solver
Physics AI Solver — ИИ-сервис для решения физических задач. Разработчики заявляют о точности решений на уровне 99,7%. Да-да, вы не ослышались. Причём, речь идёт не о каких-то элементарных задачках на скорость или массу. Сервис легко справляется с квантовой механикой, электромагнетизмом, термодинамикой и даже теорией относительности.
Он работает через веб-интерфейс и принимает задачи двумя способами: либо вы печатаете текст вручную, либо просто фоткаете страницу учебника или свою тетрадь. Технология распознавания изображений вытаскивает из фотографии все формулы и данные.
Каждый шаг сопровождается пояснениями на понятном языке, без излишней академичности. ИИ объясняет, почему выбрана именно эта формула, что означают переменные, какие физические законы задействованы. Как будто рядом сидит учитель и комментирует каждое ваше действие.
Помимо классических задач с формулами, нейросеть решает тесты по физике. Можете смело использовать Physics AI Solver на экзамене или контрольной работе.
Physics AI Solver показывает себя по-разному в зависимости от раздела физики. Где-то он работает практически безупречно, а где-то могут возникать нюансы:
- Классическая механика. Задачи на законы Ньютона, кинематику, динамику решаются с точностью близкой к 100%. Если нужно найти ускорение тела, рассчитать траекторию снаряда или определить момент инерции — AI делает это мгновенно и корректно. Причина в том, что механика опирается на чёткие математические модели, которые хорошо формализуются. Системе легко применить нужные формулы и провести вычисления.
- Электромагнетизм и электродинамика — тоже сильная сторона. Закон Кулона, законы Кирхгофа, уравнения Максвелла — всё это AI знает назубок. Единственная загвоздка может возникнуть в задачах, где нужно анализировать графики или визуальные данные. Например, если в условии дан график зависимости тока от времени, и его нужно интерпретировать, ИИ иногда ошибается. Но когда задача чётко сформулирована в текстовом виде, проблем не возникает;
- Термодинамика — область, где точность нейросети впечатляет, но с оговорками. Стандартные задачи на циклы Карно, изменение энтропии, теплопередачу решаются на 92-94%. Это очень высокий показатель. Однако на нестандартных или открытых вопросах, требующих творческого подхода (например, "Спроектировать холодильный цикл для марсианской колонии"), сервис может зависнуть. Ему не хватает реальных данных и опыта работы с уникальными условиями;
- Оптика хорошо даётся ИИ благодаря математической природе световых явлений. Расчёт преломления, построение изображений в линзах, интерференция и дифракция — всё это решается корректно;
- Квантовая механика и современная физика — самая сложная территория. Здесь ИИ демонстрирует точность около 88-92% на стандартных задачах. Когда речь идёт о расчёте энергетических уровней атома водорода или применении уравнения Шрёдингера к простым системам, всё работает отлично. Но на задачах исследовательского уровня, требующих глубокого концептуального понимания, даже продвинутые модели спотыкаются. Например, вопросы на интерпретацию квантовых явлений или предсказание поведения сложных систем могут поставить AI в тупик.
| Преимущества | Недостатки |
|---|---|
|
|
Условия использования. Нейросеть решит аж 50 задач в день бесплатно. Тяжело представить учащегося, которому не хватит такого количества.
Страница сервиса: Physics AI Solver
EaseMate AI Physics Solver
EaseMate AI Physics Solver — нейросеть, решающая задачи по физике. Платформа является частью более широкой экосистемы EaseMate AI, которая включает инструменты для решения математических и химических задач, работы с PDF-документами, создания MindMap и даже генерации изображений. Это комплексное решение для студентов, которым не нужно жонглировать десятками разных приложений для учебы.
Самая важная функция EaseMate — способность разбивать решение на понятные шаги. Представьте: вы загружаете задачу про движение тела под углом к горизонту, и вместо сухого ответа получаете целый урок. Сначала ИИ определяет, какие законы применимы — законы Ньютона, кинематические уравнения. Затем показывает, как разложить вектор скорости на компоненты. Потом — как найти время полета. И только в конце — финальный результат.
Встроенная технология оптического распознавания символов (OCR) позволяет загрузить фотографию страницы учебника, рукописной задачи или даже скриншот с экрана — и сервис извлечет текст автоматически. Разработчики добавили холст, на котором можно нарисовать график или диаграмму.
Примеры использования этой функции разнообразны. Школьник готовится к ЕГЭ и не понимает задачу на закон сохранения энергии? Загружает фото страницы учебника, и EaseMate разбирает, где потенциальная энергия переходит в кинетическую. Студент технического вуза решает задачу по электродинамике? Получает пошаговое объяснение применения закона Ампера или правила Ленца. Учитель проверяет домашние работы и хочет убедиться, что его решение оптимально? Может сверить свой подход с тем, что предлагает ИИ.
Благодаря мобильному приложению, EaseMate AI Physics Solver удобно использовать на уроке, что делает его карманным нейро-физиком.
| Преимущества | Недостатки |
|---|---|
|
|
Условия использования. Каждому пользователю в день даётся 300 000 токенов. Этого хватит на бесчисленное число задач. Регистрация не требуется.
Страница сервиса: EaseMate AI Physics Solver
ChatGPT
ChatGPT не нуждается в представлении. Это универсальный чат-бот для решения любых текстовых задач, и физика не является исключением. ChatGPT может разложить сложную задачу на простые шаги, объяснить каждый этап и даже предложить альтернативные способы решения.
Если в бота напрямую забить условие задачи по физике, то вероятность ошибки достаточно высока. Но если вы и получите правильное решение, то оно окажется не особо подробным. Поэтому используй готовый промпт:
Ты — эксперт по физике (университетский уровень). Твоя задача — полностью и подробно решить физическую задачу, опираясь только на приведённое условие. Следуй строгой структуре и правилам:
1) Вводные данные:
- Сначала выпиши коротко и в виде списка все данные из условия (названия величин, значения и единицы).
- Явно укажи, что надо найти (какая физическая величина и в каких единицах).
2) Анализ и упрощения:
- Перечисли и обоснуй все физические предположения (например: пренебрегаем трением, считаем тело материальной точкой, процесс квазистатический, идеальный газ и т.д.).
- Если необходимо — укажи возможные крайние случаи и уточни область применения выбранной модели.
3) Выбор законов и формул:
- Назови по-имени каждое физическое правило/закон/зависимость, которое используешь (например: второй закон Ньютона, закон сохранения энергии, уравнение состояния идеального газа, дифференциальное уравнение колебаний и т.д.).
- Коротко объясни, почему именно этот закон применим в данной ситуации.
4) Пошаговый вывод:
- Выполни вывод формул пошагово (не только запись готовой формулы — покажи логику переходов).
- Подпиши каждую формулу: какие величины в ней участвуют и их единицы.
5) Подстановка и расчёты:
- Подставь численные значения с единицами, аккуратно приведи приведение единиц (если нужно).
- Выполни расчёт «цифра за цифрой» и покажи промежуточные результаты.
- Укажи правила округления и число значимых цифр в итоговом ответе.
6) Проверка результата:
- Проведи размерностную проверку (покажи, что размерности в финальной формуле совпадают с требуемыми).
- Дай оценочную проверку (порядок величины) или рассмотрение частных случаев, чтобы убедиться в адекватности результата.
- При соответствующей задаче укажи погрешности/ошибки (какие приблизительные вклады ошибок и как они могут повлиять на ответ).
7) Итог:
- Ясно и кратко запиши окончательный ответ с единицами.
- Если есть смысл, добавь физическую интерпретацию результата (что он значит в контексте задачи).
8) Форматирование выхода:
- Если формат вывода поддерживает LaTeX, используй LaTeX для всех формул.
- Нумеруй шаги и подзаголовки, делай списки для ясности.
- Не оставляй ничего необоснованного или «пропущенного» — каждая логическая ступень должна быть видна.
Условие задачи: {Условие вашей задачи по физике}
Для повышения точности решения задач обязательно включайте режим рассуждений! Нейросеть будет думать не 10-20 секунд дольше, но качество ответа будет намного выше.
ChatGPT умеет решать задачи из фото, документов (Word, PDF, Excel, TXT) и искать ответы в интернете. Присутствует режим обучения, с помощью которого вы сможете освоить любую тему. Это карманный ИИ-репетитор по физике, доступный бесплатно. Кроме того, можно попросить нейросеть имитировать проведение лабораторной работы.
| Преимущества | Недостатки |
|---|---|
|
|
Условия использования. ChatGPT доступен пользователям абсолютно бесплатно. Режим глубого исследования требует наличия подписки, но необходимости в нём нет.
Страница сервиса: ChatGPT
Определение лучшего ИИ для решения физики
Каждому сервису мы дали не более 1 попытки на решение задачи. Ведь на уроке или паре, как правило, у учащегося не будет второго шанса.
| Тип задачи | LearnFast AI | Physics AI Solver | EaseMate AI | ChatGPT |
|---|---|---|---|---|
| Механика |  |
|
|
|
| Термодинамика |  |
|
|
|
| Электромагнетизм | |
|
|
|
| Оптика | |
|
|
|
| Квантовая механика | |
|
|
|
| Олимпиадная | |
|
|
|
Все сервисы показывают высокую компетентность в базовых и продвинутых разделах физики, но имеют специфические ограничения.
Механика — универсальная область, с которой справляются все четыре нейросети без исключения. Это ожидаемый результат, поскольку механика является фундаментальным разделом физики и наиболее распространенным типом задач в образовательных программах.
Термодинамика выявляет первое существенное различие: LearnFast AI не справляется с задачами этого раздела, в то время как Physics AI Solver, EaseMate AI и ChatGPT успешно решают термодинамические задачи. Это может указывать на более узкую специализацию или ограниченную обучающую базу LearnFast AI.
Электромагнетизм вновь демонстрирует полное покрытие всеми четырьмя сервисами. Этот раздел, включающий электростатику, электродинамику и магнитные явления, является стандартным компонентом школьных и университетских программ.
Оптика также решается всеми представленными ИИ-инструментами. Задачи на преломление, отражение, интерференцию и дифракцию света находятся в компетенции каждого сервиса.
Квантовая механика показывает второе ограничение: EaseMate AI не справляется с задачами этого раздела, тогда как LearnFast AI, Physics AI Solver и ChatGPT успешно решают их. Это может свидетельствовать о том, что EaseMate AI ориентирован преимущественно на школьный уровень физики, где квантовая механика изучается поверхностно.
Олимпиадные задачи представляют критическую проблему для всех нейросетей — ни один из них не справляется с задачами олимпиадного уровня. Это закономерно, поскольку такие задачи требуют нестандартного мышления, творческого подхода и способности комбинировать знания из разных разделов физики.
| Сервис | Загрузка фото | Загрузка документа | Холст | Решено задач |
|---|---|---|---|---|
| LearnFast AI | |
|
|
4/6 |
| Physics AI Solver | |
|
|
5/6 |
| EaseMate AI | |
|
|
4/6 |
| ChatGPT | |
|
|
5/6 |
Все современные ИИ-сервисы для физики достигли высокого уровня компетентности в стандартных образовательных задачах (7, 8, 9, 10, 11 класс, коледж и базовые для технического вуза), но остаются бессильны перед олимпиадными задачами, требующими творческого нестандартного подхода.
Для базовых потребностей (механика, электромагнетизм, оптика) подходит любой из представленных сервисов. Для работы с полным спектром разделов, включая термодинамику и квантовую механику, оптимальными выборами являются ChatGPT или Physics AI Solver.
Как извлечь максимальную пользу от ИИ-решений задач по физике
Эффективность нейросетей для решения физики зависит не от технологии, а от того, как вы ее используете. Неправильный подход легко превращает помощника в костыль, который подавляет развитие критического мышления и аналитических навыков. Правильная стратегия, напротив, превращает ИИ в личного репетитора, ускоряющего обучение и повышающего качество понимания.
Ключевое различие между полезным и бесполезным использованием ИИ лежит в самой постановке вопроса. Вместо того чтобы просить нейросеть: «Реши эту задачу», сформулируйте запрос как диалог с опытным репетитором: «Объясни решение пошагово, подробно расписывая каждую формулу и её физический смысл».
Правильная формулировка запросов к нейросети
Определите роль нейросети. Начните с того, что укажите, в качестве кого должен выступать ИИ. Например: «Ты — опытный преподаватель физики университетского уровня» или «Ты — эксперт по механике, который помогает студентам понять сложные концепции». Это задает контекст и уровень сложности объяснений.
Предоставьте полное условие задачи. Укажите все известные данные, условия, требуемые величины. Не сокращайте формулировку — каждая деталь важна для правильного решения. Если в задаче есть рисунок или схема, обязательно опишите его или загрузите изображение.
Уточните раздел физики и уровень сложности. Явно укажите: «Это задача по термодинамике для 9 класса» или «Задача по квантовой механике университетского уровня». Это помогает нейросети подобрать соответствующий математический аппарат и уровень объяснений.
Используйте метод цепочки рассуждений (Chain-of-Thought). Попросите нейросеть не просто решить задачу по физике, а показать свои размышления: «Объясни, почему ты выбрал именно этот закон», «Покажи альтернативные способы решения и их сравнение». Этот подход особенно эффективен для сложных многоэтапных задач, где точность решения возрастает на 15-25%.
Для особо сложных задач используйте пошаговую декомпозицию. Вместо того чтобы подавать всю задачу целиком, разбейте её на логические этапы и решайте последовательно. Сначала попросите определить применимые законы, затем составить систему уравнений, потом решить её, и наконец проверить результат.
Подготовка фотографий с условием задачи по физике
Если вы используете функцию распознавания задач по фото, качество изображения критически важно для точности результата. Плохое фото может привести к неверному распознаванию символов, особенно в физике с её обилием специальных обозначений, индексов и греческих букв.
Требования к фото задачи
Освещение и контрастность. Снимайте при хорошем освещении, избегая бликов и теней. Текст должен быть четким, а формулы — контрастными. Если условие написано карандашом, используйте функции улучшения изображения на смартфоне перед загрузкой.
Ракурс и фокус. Держите камеру строго перпендикулярно листу, чтобы избежать искажений. Используйте автофокус и убедитесь, что все символы различимы. Для задач с графиками или схемами это особенно важно — даже небольшое искажение может изменить интерпретацию данных.
Формат и разрешение. Загружайте изображения в высоком разрешении (не менее 1200x900 пикселей). Современные нейросети лучше работают с форматами JPG и PNG. Избегайте сильного сжатия — оно может «смазать» мелкие детали формул.
Изоляция задачи. Если на странице несколько задач, сфотографируйте каждую отдельно. Это повышает точность распознавания и позволяет получить более сфокусированное решение. Исключение — когда вы используете сервисы вроде LearnFast AI, которые могут обрабатывать документы с несколькими заданиями одновременно.
Современные нейросети достаточно хорошо распознают рукописный текст, но разборчивость письма остается важным фактором. Если ваш почерк неразборчив, лучше перепишите условие более аккуратно или наберите его в текстовом виде. Уделяйте особое внимание математическим символам: убедитесь, что различимы степени, дроби, индексы и специальные обозначения.
Проверка решения задачи
Получив решение задачи по физике от ИИ, важно провести его тщательный анализ. Нейросети могут ошибаться в расчетах, давать неточную информацию и не всегда учитывать контекст. Проверка результатов — ключевой навык работы с ИИ.
Проверка логики и физического смысла. Соответствует ли ход решения известным физическим законам и принципам? Имеет ли полученный ответ физический смысл в контексте задачи? Отрицательная масса, скорость выше скорости света или отрицательная абсолютная температура указывают на ошибку.
Альтернативные методы решения. Попробуйте решить задачу другим способом или попросите ИИ предложить альтернативное решение. Если результаты совпадают — вероятность правильности высока. Если различаются — необходим дополнительный анализ.
Сравнение с аналогичными задачами. Поищите похожие задачи в учебниках или решебниках. Сопоставьте подходы и результаты. Если ваша задача является вариацией типовой, решение должно иметь схожую структуру.
Исследование показало, что нейросеть GPT-4 не смогла преодолеть проходной барьер МФТИ, допустив ошибки в финальных расчетах, использовании терминов и понимании физики процесса. ИИ предлагал нелогичные выводы и путался в формулировках ответа, успешно решая лишь простые задачи с формальным подходом.
Правильное использование ИИ для решения задач по физике — это баланс между технологиями и традиционным обучением. Нейросети способны значительно ускорить процесс обучения, предоставить доступ к персонализированным объяснениям и помочь справиться с трудными темами. Однако они никогда не заменят глубокого понимания, которое формируется только через самостоятельную работу, критическое осмысление и практическое применение знаний. Используйте ИИ как инструмент для усиления своих способностей, а не как замену собственному мышлению — и тогда эти технологии станут вашим надежным союзником на пути к освоению физики.
Часто задаваемые вопросы
Какие нейросети решают задачи по физике бесплатно?
Physics AI Solver EaseMate AI Physics Solver решают от 50 задач в день бесплатно. LearnFast AI поможет с 5 заданиями в день. ChatGPT не ограничивает количество запросов, но для физических задач требует настройки.
Можно ли использовать сервисы в качестве ИИ-репетитора по физике?
Да, ChatGPT обладает режимом обучение. Введите условие задачи и нейросеть пошагово научит вас её решать.
Доступна ли загрузка фото с условием задачи по физике?
Да, все представленные ИИ-сервисы решают задачи по физике по фотографии. Например, ChatGPT и EaseMate AI Physics Solver умеют извлекать задания даже из документов.
Подходят ли нейросети для решения домащнего задания по физике?
Да. Нейросети справятся с решением домашнего задания по физике. Особенно для школьников и студентов колледжей.
Насколько хорошо ИИ справляется с олимпиадными задачами по физике?
Наши тесты показали, что ИИ плохо решает олимпиадные задачи по физике. Данный тип заданий требует более творческого подхода и знаний различных разделов физики.
Как с решать тесты по физике с помощью нейросетей?
Да, нейросети могут решать тесты по физике. Рекомендуем использовать ChatGPT в режиме рассуждения.
