Szórakoztató fizikai nyomás. Érdekes kísérletek légköri nyomással. Püthagorasz milyen találmányát alkotta meg az alkoholizmus leküzdésére

Ha azt gondolja, hogy a fizika unalmas és szükségtelen tantárgy, akkor mélyen téved. Szórakoztató fizikánk megmondja, hogy egy villanyvezetéken ülő madár miért nem hal meg áramütéstől, és miért nem fulladhat bele a futóhomokba került ember. Megtudhatja, hogy valóban nincs-e két egyforma hópehely a természetben, és hogy Einstein szegény tanuló volt-e az iskolában.

10 szórakoztató tény a fizika világából

Most megválaszoljuk azokat a kérdéseket, amelyek sok embert foglalkoztatnak.

Miért hátrál meg a mozdonyvezető, mielőtt elindul?

Mindez a statikus súrlódási erő hibája, amelynek hatása alatt a vonatkocsik mozdulatlanul állnak. Ha a mozdony csak halad előre, előfordulhat, hogy meg sem mozdul. Ezért kissé visszanyomja őket, nullára csökkentve a nyugalmi súrlódási erőt, majd gyorsulást ad nekik, de más irányba.

Ugyanolyan hópelyhek vannak?

A legtöbb forrás azt állítja: a természetben nincsenek egyforma hópelyhek, hiszen több tényező is egyszerre befolyásolja kialakulását: a páratartalom és a levegő hőmérséklete, valamint a hó pályája. A szórakoztató fizika azonban azt mondja: létrehozhat két azonos konfigurációjú hópelyhet.

Ezt kísérletileg megerősítette Karl Libbrecht kutató. Abszolút azonos körülményeket teremtve a laboratóriumban, két külsőleg teljesen egyforma hókristályt kapott. Igaz, meg kell jegyezni: kristályrácsuk mégis más volt.

Hol vannak a legnagyobb vízkészletek a Naprendszerben?

Soha nem fogod kitalálni! A legterjedelmesebb tároló vízkészlet rendszerünk a nap. A víz gőz formájában van ott. Legnagyobb koncentrációja azokon a helyeken található, amelyeket "napfoltoknak" nevezünk. A tudósok még azt is kiszámították, hogy ezeken a területeken a hőmérséklet másfél ezer fokkal alacsonyabb, mint forró csillagunk más részein.

Melyik Pythagoras találmány született az alkoholizmus leküzdésére?

A legenda szerint Pythagoras, hogy korlátozza a borhasználatot, olyan bögrét készített, amelyet csak egy bizonyos jelig lehetett komlós itallal megtölteni. Egy cseppet is megérte túllépni a normát, és a bögre teljes tartalma kifolyt. Ez a találmány a kommunikációs edények törvényén alapul. A kör közepén lévő ívelt csatorna megakadályozza, hogy a tartály színültig megteljen, „megszabadítja” a tartályt annak teljes tartalmától, amikor a folyadékszint a csatorna íve felett van.

Lehetséges a vizet a vezetőből dielektrikummá alakítani?

Szórakoztató fizikaállítja: lehet. Az áramvezetők nem maguk a vízmolekulák, hanem a benne lévő sók, vagy inkább azok ionjai. Ha eltávolítják, a folyadék elveszti elektromos áramvezető képességét, és szigetelővé válik. Más szóval, a desztillált víz dielektrikum.

Hogyan lehet túlélni egy zuhanó liftben?

Sokan azt gondolják: ugrani kell abban a pillanatban, amikor a pilótafülke földet ér. Ez a vélemény azonban téves, mivel lehetetlen megjósolni, mikor fog megtörténni a leszállás. Ezért a szórakoztató fizika egy másik tanácsot ad: feküdjön háttal a lift padlóján, és próbálja maximalizálni a vele való érintkezési területet. Ebben az esetben az ütés ereje nem a test egy részére irányul, hanem egyenletesen oszlik el a teljes felületen - ez jelentősen növeli a túlélési esélyeket.

Miért nem hal meg egy nagyfeszültségű vezetéken ülő madár áramütéstől?

A tollas testek nem vezetik jól az elektromos áramot. Mancsával a vezetéket érintve a madár párhuzamos kapcsolatot hoz létre, de mivel nem ez a legjobb vezető, ezért a töltött részecskék nem rajta, hanem a kábelerek mentén mozognak. De amint a madár hozzáér egy földelt tárgyhoz, elpusztul.

A hegyek közelebb vannak a hőforráshoz, mint a síkságok, de a tetejükön sokkal hidegebb van. Miért?

Ennek a jelenségnek nagyon egyszerű magyarázata van. Az átlátszó atmoszféra lehetővé teszi, hogy a napsugarak áthaladjanak anélkül, hogy elnyelnék az energiájukat. De a talaj tökéletesen elnyeli a hőt. Ezután tőle melegszik fel a levegő. Sőt, minél nagyobb a sűrűsége, annál jobban megtartja azt, amit a talajból kap. hőenergia... De magasan a hegyekben az atmoszféra megritkult, és ezért kevesebb hő "tartja vissza" benne.

Szívhat a Quicksand?

A filmekben gyakran előfordulnak olyan jelenetek, amikor az emberek "megfulladnak" a futóhomokban. V való élet- mondja a szórakoztató fizika - ez lehetetlen. A homokos mocsárból egyedül nem fog tudni kijutni, mert ahhoz, hogy csak az egyik lábát húzza ki, annyi erőfeszítést kell tennie, amennyi egy közepes súlyú autó emelésére költ. De nem is fulladhatsz meg, mivel nem newtoni folyadékkal van dolgod.

A mentők azt tanácsolják ilyenkor, hogy ne tegyünk hirtelen mozdulatokat, feküdjünk le a háttal, tárjuk szét a karjukat és várjuk a segítséget.

Semmi sem létezik a természetben, lásd a videót:

Elképesztő események híres fizikusok életéből

A kiváló tudósok többnyire saját területük fanatikusai, a tudomány érdekében bármire képesek. Így például Isaac Newton, aki megpróbálta megmagyarázni a fény emberi szem általi észlelésének mechanizmusát, nem félt saját magára vetni a kísérletet. Belépett a szemébe egy vékony, kivágott Elefántcsont a szondát, miközben egyidejűleg nyomja a hátát szemgolyó... Ennek eredményeként a tudós szivárványköröket látott maga előtt, és ezzel bebizonyította, hogy a világ, amit látunk, nem más, mint a retinára nehezedő enyhe nyomás eredménye.

Vaszilij Petrov orosz fizikus, aki ben élt eleje XIX században, és az elektromosság tanulmányozásával foglalkozott, levágta ujjain a bőr felső rétegét, hogy növelje azok érzékenységét. Abban az időben még nem léteztek ampermérők és voltmérők, amelyek lehetővé tették az áram erősségének és teljesítményének mérését, és a tudósnak ezt érintéssel kellett megtennie.

A riporter megkérdezte A. Einsteint, hogy leírja-e nagyszerű gondolatait, és ha megteszi, akkor hova - noteszbe, noteszbe vagy speciális irattartóba. Einstein ránézett a riporter terjedelmes jegyzetfüzetére, és így szólt: „Kedvesem! Valódi gondolatok olyan ritkán jutnak eszünkbe, hogy nem nehéz megjegyezni őket."

De a francia Jean-Antoine Nollet inkább másokra helyezte a kísérletet. A 18. század közepén kísérletet végzett az átviteli sebesség kiszámítására. elektromos áram 200 szerzetest kötött össze fémhuzalokkal, és feszültséget vezetett át rajtuk. A kísérlet összes résztvevője szinte egyszerre rángatózott, és Nolle arra a következtetésre jutott: az áram jól átmegy a vezetékeken, ó-ó-nagyon gyorsan.

Szinte minden iskolás ismeri azt a történetet, hogy a nagy Einstein gyermekkorában szegény tanuló volt. Valójában azonban Albert nagyon jól tanult, matematikai ismeretei pedig sokkal mélyebbek voltak, mint amit az iskolai tanterv megkövetelt.

Amikor a fiatal tehetség megpróbált bekerülni egy felsőfokú politechnikumi iskolába, a szaktárgyakból - matematikából és fizikából - érte el a legmagasabb pontszámot, de más tudományágakban enyhe elmaradást mutatott. Ezen az alapon megtagadták a felvételét. A következő év Albert minden tantárgyból kiváló eredményeket mutatott fel, 17 évesen diák lett.

Vedd meg magad, mondd el barátaidnak!

Olvassa el honlapunkon is:

mutass többet

Sziasztok kedves olvasók.

A "Playing Physics" projektben a játékok szezonja és a koncepció megismerése van. Az interneten szerzett tapasztalatok első áttekintését ennek szentelték. És ma lássuk, milyen kísérleteket tesznek a víznyomással, hogyan játszanak vele.

Az első dolog, amit találtam, egy nyomásról szóló cikk volt a Cool Physics webhelyen. Sok érdekes rejtvény van - a folyadéknyomással kapcsolatos kérdések. A képen látható élmény pedig nagyon jelzésértékű és érdekes, nekem úgy tűnik. Azonnal látható és jól látható, hogy különböző mélységekben a folyadéknyomás eltérő.

Mi az iskolában (vagy az intézetben?) sokáig képletekkel vezettük le Bernoulli törvényét. Ennek eredményeként senki sem emlékezett a jelentésére. Én is. De kiderül, hogy elvileg minden egyszerű. De paradox. És ez különösen érdekes mind a felnőttek, mind a gyerekek számára). A képen egy kísérlet levegővel ennek a törvénynek megfelelően, és lehetséges vízzel.

Érdekes játékra bukkantam. Igen, de természetesen nem kisgyermekeknek való. De az iskolások számára nagyon érdekes lehet így játszani.

És itt van egy videó, amely bemutatja a fizikai törvényt. Majdnem rajzfilm)

Pascal labdájával lehet kísérletezni. Elvileg ez egy közönséges fröccs. És milyen tudományos eszköznek bizonyul) Mi az iskolában csak sikoltoztunk, amikor bemutattuk ezt az élményt. Bár úgy tűnik, ez már a kilencedik osztály volt)

A kommunikáló erekkel végzett kísérlet nagyon érdekes. Mindig úgy tűnt, hogy a téma nagyon egyszerű és unalmas. Egy, nem. Van benne jó néhány érdekes és fontos pont.

MIT LEHET LEVEGŐ

1. teszt

Például képes feldobni egy érmét! Tegyél egy kis érmét az asztalra, és légnyomással dobd a kezedbe. Ehhez tartsa a kezét az érme mögé egy pajzzsal, és élesen fújja az asztalra. Csak nem azon a helyen, ahol az érme fekszik, hanem 4-5 cm távolságra előtte.

A leheleted által összenyomott levegő behatol az érme alá, és egyenesen a marékba dobja.

Néhány teszt – és megtudhatja, hogyan vegyen le egy érmét az asztalról anélkül, hogy kézzel érintené!

2. teszt

Ha keskeny, kúpos üvege van, újabb szórakoztató érmeélményt szerezhet. Tegyen egy fillért a pohár aljára, és egy fillért a tetejére. Vízszintesen fog feküdni, mint egy fedél, bár nem éri el az üveg szélét.
Most fújja élesen a nikkel szélére.

A szélére fog állni, és egy fillért sűrített levegővel kidobnak. Ezt követően a fillér a helyére kerül. Tehát a láthatatlan személy segített kihozni egy fillért a pohár aljáról anélkül, hogy megérintené sem azt, sem a tetején fekvő fillért.

3. teszt

Hasonló élményt lehet tenni a tojástartókkal is. Tegyél két ilyen poharat egymás mellé, és a hozzád közelebbibe tedd a tojást.

Sikertelenség esetén vegyen kemény tojást. És most fújja erősen és élesen az ábrán látható nyíllal jelölt helyre, éppen az üveg szélére.

A tojás ugrik és "változik" egy üres pohárrá!
A láthatatlan levegő becsúszott a pohár széle és a tojás közé, berobbant a pohárba, olyannyira, hogy a tojás felugrott!

Egyesek számára ez az élmény nem működik - "hiányzik a szellem". De ha kemény tojás helyett üres, kifújt héjat veszel, az biztosan sikerülni fog!

NEHÉZ LEVEGŐ

Vegyünk egy széles fa vonalzót (amit nem bánunk). Egyensúlyozza az asztal szélén úgy, hogy a vonalzó a legkisebb nyomással a szabad végére essen le. Most terítse el az újságot az asztalon a vonalzó tetején. Óvatosan terítsd ki, kézzel simítsd el, simítsd el az összes redőt.

Korábban a vonalzót az ujjával fel lehetett ütni. Most került fel az újság, de sokat nyom? Gyerünk, merészebben: állj a vonalzó oldalára, és üsd ököllel a végét!

Még az ökle is beteg, az uralkodó pedig úgy fekszik, mintha szöggel szegezték volna. Nos, most megmutatjuk neki, hogyan kell ellenállni! Fogj egy botot és üsd meg teljes lendülettel. Bumm! Az uralkodó félben van, az újság pedig úgy hazudik magának, mintha mi sem történt volna.

Miért volt olyan nehéz az újság?
Mert felülről nyomja rá a levegő. 1 kg négyzetcentiméterenként. És ó, mennyi négyzetcentiméter van az újságban! Most számold ki, hogy mekkora területről van szó? Körülbelül 60 x 42 = 2520 cm2. Ez azt jelenti, hogy a levegő két és fél ezer kilogramm, két és fél tonnás erővel nyomja őt!

Lassan emelje fel az újságot - a levegő behatol alá, és ugyanilyen erővel nyomja alulról. De próbáld meg azonnal letépni az asztalról, és máris láttad, mi történik. A levegőnek nincs ideje bejutni az újság alá - és a vonalzó félbetörik!

ISKOLAI GUMISZÍVÓ

A címben megnevezett három tétel közül a polip a legkevésbé kísérletező. Először is nehéz megszerezni, másodszor pedig a polippal való viccek rosszak. Hogy megragad iszonyatos csápjaival, hogyan szív a balekokkal – nem tudod letépni!

A zoológusok azt mondják, hogy a polipnak csésze alakú, gyűrűs izomzatú szíve van. A polip megerőlteti az izmot – a csésze összehúzódik, szűkül. Aztán amikor ezt a csészét a zsákmányhoz nyomják, az izom ellazul.

Nézze, milyen érdekes: a polip, hogy megtartsa zsákmányát, nem megerőlteti izmait, hanem ellazítja! És mindegy, a balekok ragaszkodnak. Mint a retek a tányéron!

Tapasztalat

Neked és nekem fel kellett adnunk az élő polippal végzett kísérleteket. De továbbra is készítünk egy tapadókorongot - egy mesterséges tapadókorongot, iskolai gumiszalagból.

Vegyünk egy puha elasztikus szalagot, és vájjunk ki egy hornyot az egyik oldal közepén. Ez lesz a tapadókorong. Nos, használjuk az izmaidat. Hiszen előbb csak össze kell szorítani a tapadókorongot, aztán még ellazulnak, hogy kivehető legyen a kéz.
Nyomja össze a gumit, hogy a csésze kisebb legyen, és nyomja a tányérhoz. Először csak nedvesítse meg: a gumi nem retek, nincs saját leve. A polip egyébként nedves balekokkal is "működik".

Megnyomtad a gumiszalagot?
Most engedd el, biztonságosan beszívta.
Vannak gumi tapadókorongos szappantartók is. A fürdőszoba csempézett falára tapadnak. Ezeket is először meg kell nedvesíteni, majd a falhoz kell nyomni és elengedni. Kitartás!

Nos, most a légyről!
Mondd, gondoltál már arra, hogyan sétál a falon, sőt a plafonon is?

Még egy ilyen rejtvény is létezik: "Mi van fejjel lefelé felettünk?" Lehet, hogy egy légynek karma van a lába végén? Horgok, amelyekkel a falak és a mennyezet egyenetlenségeibe tapad? De végül is teljesen szabadon sétál az ablaküvegen és a tükörön. Ott is a légynek nincs mit megfognia. Kiderült, hogy a légynek is balekok vannak a mancsán.

Tehát ezek után erősítsd meg, hogy nincs semmi közös a légy és a polip között.

HOGYAN KIÜRÍTSÜK EGY POHÁRT?

A pohár és az üveg tele van vízzel. A poharat a palackkal együtt ki kell üríteni anélkül, hogy kiürítené.
Fúrjon két lyukat az üveg dugójába, és szúrjon át rajtuk két szívószálat, az egyik az üveg magasságával egyenlő, a másik pedig kétszer olyan hosszú. Ezután fedje be a kisebb szívószál egyik végét zsemlemorzsával, és dugja be az üveget úgy, hogy a szívószálak nyitott végei bejussanak a palackba.

Most, ha megfordítja az üveget, a víz elkezd kifolyni a nagy szívószálból. Döntse az üveget egy pohár víz fölé úgy, hogy a kis szívószál hozzáérjen a pohár aljához, és ollóval vágja le a zsemlemorzsával lezárt végét. A nagy szívószálból addig folyik ki a víz, amíg a pohár ki nem ürül. Miért?

Ennek magyarázata a következő: a szívószálak szifonként működnek. A kifolyó víz által a palackban kialakult üreg azonnal megtelik az üvegből vízzel, amelyet a pohárban lévő víz felszínén lévő légnyomás a palackba hajt.

És ismét megengedem magamnak, hogy érintsem a régi könyveket, ezúttal a kétkötetes Szórakoztató fizikát. A minden tekintetben figyelemre méltó könyv szerzője Yakov Isidorovich Perelman, aki a tudomány legnagyobb és leghíresebb népszerűsítője volt a Szovjetunióban.

Népszerű tudományos könyvek egész galaxisát írta, amelyek közül csak a "Szórakoztató fizika" a leghíresebb. Több mint 20 utánnyomást bírt ki (nem tudom biztosan megmondani, de ha bejön Utóbbi időbenújra kinyomtatták, akkor már körülbelül 30 utánnyomás lesz). Ez a kétkötetes kiadás rendkívül népszerű volt az akkori Szovjetunióban, és most bestsellernek nevezik.

Régóta szerettem volna megvenni magam és meg is vettem (több éve volt, és évek óta keresem ezt a kétkötetes kiadást). Nagyon egyszerű és érthető nyelven íródott, és azért, hogy megértsük ezt a tudáskönyvet iskolai tanfolyam a fizika a 7-9 évfolyamnak elég a szemnek. Sőt, ennek a könyvnek a segítségével számos nagyon tanulságos és komoly otthoni kísérletet is végezhet.

Ráadásul minden más mellett részletesen is tárgyalja a legtöbbet tipikus hibák sci-fi szakosodott sci-fi írók (különösen szeretik a szerző Herbert Wells és Jules Verne), azonban más szerzők és egyéb művek Yakov Isidorovich nem kerüli meg. Vegyük például ugyanazt a Mark Twaint, aki rengeteg szatirikus művet adott a világnak.

Hadd idézzem ennek a csodálatos kétkötetes könyvnek az egyik bekezdését?

"Leves a barométerből"

Az amerikai komikus, Mark Twain Wanderings Abroad című könyvében alpesi utazásának egy esetét meséli el – egy esetről természetesen, kitalált:

A bajaink véget értek; hogy az emberek pihenhessenek, és végre alkalmam nyílt az expedíció tudományos oldalára is figyelni. Először is meg akartam határozni annak a helynek a magasságát, ahol a barométert használjuk, de sajnos nem jártam eredménnyel. Tudományos leolvasásaimból tudtam, hogy vagy hőmérőt vagy barométert kell forralni, hogy leolvasható legyen. A kettő közül melyiket - valószínűleg nem tudtam, ezért úgy döntöttem, hogy mindkettőt felforralom.

És mégsem ért el semmilyen eredményt. Mindkét műszert megvizsgálva láttam, hogy teljesen tönkrementek: a barométerben csak egy réztű volt, a hőmérő golyójában pedig egy higanycsomó lógott...

Találtam egy másik barométert; teljesen új volt és nagyon jó. Fél órát egy fazékban főztem babgulyás mellett, amit a szakács főzött. Az eredmény váratlan volt: a műszer leállt, de a leves olyan erős barométeres ízt kapott, hogy a főszakács - egy nagyon intelligens ember - megváltoztatta a nevét az ételek listáján. Az új étel mindenki tetszését elnyerte, ezért rendeltem, hogy minden nap levest főzzenek a barométerről. Persze a barométer teljesen tönkrement, de nem bántam meg nagyon. Mivel nem segített meghatározni a terep magasságát, ez azt jelenti, hogy nincs többé szükségem rá.

Viccet félretéve, próbáljunk meg válaszolni arra a kérdésre: mit kellett volna valójában „főzni”, a hőmérőt vagy a barométert?

Hőmérő, és itt van miért.

Korábbi tapasztalatból ( ez a töredék kikerült a fő szövegkörnyezetből, amint azt a legelején említettem.- kb. az enyém) láttuk, hogy minél alacsonyabb a víz nyomása, annál alacsonyabb a forráspontja. Mivel a légköri nyomás a hegyek emelkedésével csökken, a víz forráspontjának is csökkennie kell. Valójában a tiszta víz következő forráspontjai figyelhetők meg különböző légköri nyomásokon:

Párolgási hőmérséklet, ° C	Nyomás, Hgmm Művészet.
101	787,7
100	760
98	707
96	657,5
94	611
92	567
90	525,5
88	487
86	450

Bernben (Svájc), ahol az átlagos légköri nyomás 713 Hgmm. Art., a víz a nyitott edényekben már 97,5 ° C-on forr, és a Mont Blanc tetején, ahol a barométer 424 Hgmm-t mutat. Art., a forrásban lévő víz hőmérséklete csak 84,5 ° C. Ahogy a víz minden kilométerenként emelkedik, a víz forráspontja 3 °C-kal csökken. Ez azt jelenti, hogy ha megmérjük azt a hőmérsékletet, amelyen a víz forr (Twain kifejezése szerint, ha „forraljuk a hőmérőt”), akkor miután megnézte a megfelelő táblázatot, megtudhatjuk a hely magasságát. Ehhez persze szükséges, hogy az Ön rendelkezésére álljanak előre összeállított táblázatok, amelyeket Mark Twain "egyszerűen" elfelejtett.

Az erre a célra használt eszközök - a hipzotermométerek - nem kevésbé kényelmesek, mint a fém barométerek, és sokkal pontosabb leolvasást adnak.

A barométer természetesen egy hely magasságának meghatározására is szolgálhat, hiszen közvetlenül, minden "forralás" nélkül mutatja a légkör nyomását: minél magasabbra emelkedünk, annál alacsonyabb lesz a nyomás. De még itt is szükség van táblázatokra, amelyek bemutatják, hogyan csökken a légnyomás a tengerszint fölé emelkedve, vagy a megfelelő képlet ismerete. Mindez mintha zavart volna a humorista fejében, és arra késztette, hogy "levest főzzön a barométerből".

Kíváncsi vagyok, a blogom hány olvasója tudta a választ a szakasz vége előtt? És ki emlékszik (tud) közülük erre a rejtélyes képletre, amelyet egy könyvrészletben említettek?

Igen, egyébként a légköri nyomásnak köszönhetően nagyon érdekes fizikai trükköket mutathatsz be. Amikor fizikatanár voltam az iskolában, egy egyszerű trükköt mutattam be az iskolásoknak, miközben a "légköri nyomás" témát tanulmányoztam. Vettem egy kb 50 cm hosszú, két nyitott végű üvegcsövet, melynek lapított (keskenyebb) végét egy vízzel feltöltött edénybe tettem, és megvártam, míg a víz megtelik. Aztán hüvelykujjával bedugta a cső szélesebb szélét, kivette a csövet az edényből és megfordította. A cső keskeny széléről elég tisztességes magasságban csordult ki a víz. Aztán észrevétlenül vízzel cserélve az edényt, lehetőséget adtam a tanulóknak a trükk megismétlésére, és nem sikerült nekik. Megkezdődött az elkerülhetetlen "kikérdezés", amelyen kiderült ennek a trükknek a lényege.

Néhányan már sejtették, mi volt a fogás?

P.S. A hipo-hőmérőt termobarométernek is nevezik. Vegye figyelembe, hogy a légköri nyomáshoz közeli nyomáson a tiszta víz forráspontjának 0,1 °C-os változása a légköri nyomás 2,5-3 Hgmm-es változásának felel meg. Művészet. (vagy ezzel egyenértékű, kb. 30 m-es terepmagasság-változás). A modern termobarométer skáláját századfokokra vagy a megfelelő nyomásegységekre osztják Hgmm-ben. Művészet. A készülék a skálával ellátott hőmérőn kívül tartalmaz egy kazánt - egy fémedényt tiszta vízzel és egy fűtőtestet. A termobarométer egyszerűsége ellenére kényelmes és pontos, expedíciós körülmények között is használható műszer.