Meelelahutuslik füüsika. Huvitavad katsed atmosfäärirõhuga Huvitavad katsed atmosfäärinähtustega

Kui arvate, et füüsika on igav ja tarbetu aine, siis eksite sügavalt. Meie meelelahutuslik füüsika ütleb teile, miks elektriliinil istuv lind elektrilöögisse ei sure ja vesiliivasse sattunud inimene ei saa sellesse uppuda. Saad teada, kas tõesti pole looduses kaht ühesugust lumehelvest ja kas Einstein oli koolis kehv õpilane.

10 huvitavat fakti füüsikamaailmast

Nüüd vastame küsimustele, mis puudutavad paljusid inimesi.

Miks rongijuht enne väljasõitu tagurdab?

Seda kõike staatilise hõõrdejõu tõttu, mille mõjul rongivagunid liikumatult seisavad. Kui vedur liigub lihtsalt edasi, ei pruugi see rongi liigutada. Seetõttu surub see neid veidi tagasi, vähendades staatilise hõõrdejõu nullini, ja seejärel kiirendab neid, kuid teises suunas.

Kas on identsed lumehelbed?

Enamik allikaid väidab, et looduses pole ühesuguseid lumehelbeid, kuna nende teket mõjutavad mitmed tegurid: niiskus ja õhutemperatuur, aga ka lume trajektoor. Huvitav füüsika aga ütleb: on võimalik luua kaks sama konfiguratsiooniga lumehelvest.

Seda kinnitas eksperimentaalselt teadlane Karl Libbrecht. Olles loonud laboris absoluutselt identsed tingimused, sai ta kaks väliselt identset lumekristalli. Tõsi, tuleb märkida: nende kristallvõre oli siiski erinev.

Kus Päikesesüsteemis on suurimad veevarud?

Sa ei arva kunagi! Meie süsteemi suurim veevarude reservuaar on Päike. Sealne vesi on auru kujul. Selle kõrgeim kontsentratsioon on leitud kohtades, mida me nimetame "päikeselaikudeks". Teadlased arvutasid isegi välja: neis piirkondades on temperatuur poolteist tuhat kraadi madalam kui teistes meie kuuma tähe piirkondades.

Milline Pythagorase leiutis loodi alkoholismi vastu võitlemiseks?

Legendi järgi valmistas Pythagoras veinitarbimise piiramiseks kruusi, mida sai joovastava joogiga täita vaid teatud piirini. Niipea, kui ületasid normi kasvõi tilga võrra, voolas kogu kruusi sisu välja. See leiutis põhineb laevade sidepidamise seadusel. Kruusi keskel olev kumer kanal ei lase seda ääreni täita, "sõites" kogu sisuga mahutisse, kui vedeliku tase on kanali käänakust kõrgemal.

Kas juhist saab vett dielektrikuks muuta?

Huvitav füüsika ütleb: see on võimalik. Voolujuhid ei ole veemolekulid ise, vaid selles sisalduvad soolad või õigemini nende ioonid. Kui need eemaldatakse, kaotab vedelik elektrijuhtimise võime ja muutub isolaatoriks. Teisisõnu, destilleeritud vesi on dielektrik.

Kuidas kukkudes lifti ellu jääda?

Paljud inimesed arvavad, et peate hüppama, kui kabiin maad põrkab. See arvamus on aga vale, kuna maandumise toimumise aega on võimatu ennustada. Seetõttu annab meelelahutuslik füüsika veel ühe nõuande: lamage seljaga lifti põrandal, püüdes sellega maksimaalselt kokku puutuda. Sel juhul ei ole löögi jõud suunatud ühele kehapiirkonnale, vaid jaotub ühtlaselt kogu pinnale - see suurendab oluliselt teie ellujäämisvõimalusi.

Miks ei sure kõrgepingejuhtmel istuv lind elektrilöögi kätte?

Lindude kehad ei juhi hästi elektrit. Käppadega traati puudutades loob lind paralleelühenduse, kuid kuna ta pole just kõige parem juht, siis laetud osakesed ei liigu selle kaudu, vaid mööda kaablijuhte. Aga kui lind puutub kokku maandatud esemega, siis ta sureb.

Mäed on soojusallikale lähemal kui tasandikud, kuid nende tippudel on palju külmem. Miks?

Sellel nähtusel on väga lihtne seletus. Läbipaistev atmosfäär laseb päikesekiirtel takistusteta läbi läbida, ilma nende energiat neelamata. Kuid muld imab hästi soojust. Sellest lähtuvalt soojeneb õhk. Veelgi enam, mida suurem on selle tihedus, seda paremini säilitab see maapinnalt saadud soojusenergiat. Kuid kõrgel mägedes muutub atmosfäär haruldaseks ja seetõttu säilib seal vähem soojust.

Kas kiirliiv suudab sind endasse imeda?

Filmides on sageli stseene, kus inimesed “upuvad” jooksvaliivasse. Päriselus, ütleb meelelahutuslik füüsika, on see võimatu. Ise liivasest rabast välja ei tule, sest ühe jala väljatõmbamiseks pead pingutama nii palju, kui kulub keskmise kaaluga sõiduauto tõstmiseks. Kuid te ei saa ka uppuda, kuna teil on tegemist mitte-Newtoni vedelikuga.

Päästjad soovitavad sellistel puhkudel mitte teha järske liigutusi, heita pikali seljaga, sirutada käed külgedele ja oodata abi.

Looduses pole midagi, vaadake videot:

Hämmastavad juhtumid kuulsate füüsikute elust

Silmapaistvad teadlased on enamasti oma ala fanaatikud, kes on teaduse nimel kõigeks võimelised. Näiteks Isaac Newton, püüdes selgitada inimsilma valguse tajumise mehhanismi, ei kartnud enda peal eksperimenteerida. Ta sisestas õhukese elevandiluust sondi silma, vajutades samal ajal silmamuna tagaküljele. Selle tulemusena nägi teadlane enda ees vikerkaareringe ja tõestas sellega: maailm, mida me näeme, pole midagi muud kui võrkkestale avaldatava kerge surve tulemus.

Vene füüsik Vassili Petrov, kes elas 19. sajandi alguses ja uuris elektrit, lõikas sõrmedelt ära pealmise nahakihi, et suurendada nende tundlikkust. Tol ajal polnud veel ampermeetreid ja voltmeetreid, mis võimaldasid mõõta voolu tugevust ja võimsust ning teadlane pidi seda tegema puudutusega.

Reporter küsis A. Einsteinilt, kas ta paneb oma suured mõtted kirja ja kui kirjutab, siis kuhu - vihikusse, vihikusse või spetsiaalsesse kartoteeki. Einstein vaatas reporteri mahukat märkmikku ja ütles: „Kallis! Tõelised mõtted tulevad pähe nii harva, et neid pole raske meeles pidada.»

Kuid prantslane Jean-Antoine Nollet eelistas katsetada teiste peal. 18. sajandi keskel tegi ta katse elektrivoolu ülekandekiiruse arvutamiseks, ühendas ta metalljuhtmetega 200 munka ja juhtis nende kaudu pinget. Kõik katses osalejad tõmblesid peaaegu üheaegselt ja Nolle järeldas: vool jookseb läbi juhtmete väga-väga kiiresti.

Peaaegu iga koolilaps teab lugu, et suur Einstein oli lapsepõlves vaene õpilane. Kuid tegelikult õppis Albert väga hästi ja tema teadmised matemaatikast olid palju sügavamad, kui kooli õppekava nõudis.

Kui noor talent püüdis sisse astuda Kõrgemasse Polütehnikumi, sai ta põhiainetes - matemaatikas ja füüsikas kõrgeima punktisumma, kuid teistel erialadel oli tal väike puudujääk. Selle alusel keelduti teda lubamast. Järgmisel aastal näitas Albert suurepäraseid tulemusi kõigis ainetes ja 17-aastaselt sai temast üliõpilane.

Võtke see endale ja rääkige oma sõpradele!

Loe ka meie kodulehelt:

Näita rohkem

MIDA ÕHK SAAB TEHA

Kogemus 1

Ta oskab näiteks münti visata! Asetage lauale väike münt ja visake see õhuvajutusega pihku. Selleks, hoides kätt mündi taga, puhuge järsult vastu lauda. Lihtsalt mitte selles kohas, kus münt asub, vaid 4-5 cm kaugusel selle ees.

Teie hingeõhuga kokkusurutud õhk tungib mündi alla ja viskab selle otse teie peotäit.

Mõned katsed – ja õpid laualt münti võtma ilma seda käega puudutamata!

Kogemus 2

Kui teil on kitsas kooniline klaas, võite teha veel ühe lõbusa katse müntidega. Klaasi põhja asetage peni ja peale nikkel. See asub horisontaalselt nagu kaas, kuigi see ei ulatu klaasi servani.
Nüüd puhu järsult peni servale.

See seisab oma serval ja peni visatakse suruõhuga välja. Pärast seda langeb nikkel oma kohale. Nii et nähtamatu mees aitas sul klaasi põhjast ühe sendi kätte saada ilma seda või peal lebavat senti puudutamata.

Kogemus 3

Sarnase katse saab teha ka munaklaasidega. Asetage kaks klaasi kõrvuti ja asetage muna teile kõige lähemal asuvasse.

Ebaõnnestumise korral võtke kõvaks keedetud muna. Nüüd puhuge tugevalt ja teravalt pildil noolega näidatud kohta, täpselt klaasi servas.

Muna hüppab üles ja "siirdub" tühja klaasi!
Nähtamatu õhk hüppas klaasi serva ja muna vahele, tungis klaasi sisse ja nii kõvasti, et muna hüppas üles!

Mõne jaoks see kogemus ei õnnestu - "neil puudub vaim". Kui aga võtad kõvaks keedetud muna asemel tühja, läbipuhutud koore, siis kindlasti õnnestub!

RASKE ÕHK

Võtke lai puidust joonlaud (mille vastu te ei pane). Tasakaalustage see laua servale nii, et vähimagi survega vabale otsale kukuks joonlaud alla. Nüüd laota ajaleht lauale joonlaua peale. Ajage see õrnalt laiali, siluge kätega, sirutage kõik kortsud.

Varem sai joonlaua näpuga ümber lükata. Nüüd on lisatud ajaleht, aga palju see kaalub? Tule, ole julge: seisa joonlaua küljel ja löö rusikaga selle otsa!

Isegi mu rusikas tegi haiget ja joonlaud lamas nagu löödud. Noh, nüüd näitame talle, kuidas vastu panna! Võtke kepp ja lööge kõigest jõust. Pauk! Joonlaud on pooleks ja ajaleht valetab, nagu poleks midagi juhtunud.

Miks ajaleht nii raske oli?
Jah, sest õhk surub sellele ülevalt peale. 1 kg ruutsentimeetri kohta. Ja ajalehes on nii palju ruutsentimeetrit! Noh, arvutage välja, kui suur ala see on? Ligikaudu 60 x 42 = 2520 cm2. See tähendab, et õhk surub teda kahe ja poole tuhande kilogrammi, kahe ja poole tonnise jõuga!

Tõstke ajaleht aeglaselt üles – õhk tungib selle alla ja suruge sama jõuga alt alla. Kuid proovige ta korraga lauast lahti rebida ja olete juba näinud, mis juhtub. Õhul pole aega ajalehe alla sattuda - ja joonlaud murdub pooleks!

KOOLIKUMMI IMUR

Pealkirjas nimetatud kolmest objektist on kaheksajalg katseteks kõige vähem mugav. Esiteks on seda raske kätte saada ja teiseks ei tasu kaheksajalaga nalja teha. Kuidas see haarab sind oma kohutavate kombitsatega, kuidas ta imeb sind iminappadega - sa ei saa seda lahti rebida!

Zooloogid ütlevad, et kaheksajala imin on ümara lihasega tassi kujuline. Kaheksajalg pingutab oma lihaseid, tass kahaneb ja muutub kitsamaks. Ja siis, kui see tass saagi vastu surub, lihased lõdvestuvad.

Vaadake, kui huvitav see on: saagi hoidmiseks ei pinguta kaheksajalg oma lihaseid, vaid lõdvestab neid! Ja ikka imikud jäävad külge. Nagu redis taldrikul!

Kogemused

Sina ja mina pidime elusa kaheksajalaga tehtud katsetest loobuma. Aga ühe iminapa teeme ikka - kunstliku iminapa, koolikummist.

Võtke pehme kummipael ja tehke ühe külje keskele auk. Sellest saab iminapp. Noh, kasutame teie lihaseid. Neid on ju vaja algul vaid iminappa pigistamiseks ja siis ikka lõdvestuvad, et käsi ära võtta.
Pigistage kummipaela, et tass oleks väiksem, ja suruge see taldrikule. Lihtsalt tehke see kõigepealt märjaks: kumm ei ole redis, sellel pole oma mahla. Muide, kaheksajalg “töötab” ka märgade iminappadega.

Kas vajutasid kummipaelale?
Nüüd laske lahti, ta on end kindlalt kinnitanud.
Samuti on olemas kummist iminappadega seebialused. Need kleepuvad plaaditud vannitoa seina külge. Samuti tuleb need kõigepealt niisutada, seejärel suruda vastu seina ja vabastada. Pea vastu!

Noh, nüüd kärbsest!
Ütle mulle, kas olete kunagi mõelnud, kuidas ta kõnnib seinal ja isegi laes?

On isegi mõistatus: "Mis on tagurpidi meie kohal?" Äkki on kärbsel jalgade otstes küünised? Konksud, millega see kinnitub ebatasaste seinte ja lagede külge? Aga ta kõnnib täiesti vabalt aknaklaasil ja peegli peal. Kärbsel pole seal midagi, millest kinni haarata. Selgub, et ka kärbestel on iminapad jalgadel.

Nii et pärast seda kinnitage, et kärbse ja kaheksajala vahel pole midagi ühist.

KUIDAS KLAASI TÜHJENDADA?

Klaas ja pudel on täidetud veega. Klaasi tuleb pudeliga tühjendada ilma seda tühjendamata.
Tehke pudeli korki kaks auku ja suruge neist läbi kaks kõrt, millest üks on võrdne klaasi kõrgusega ja teine ​​kaks korda pikem. Seejärel sulgege väiksema kõrre üks ots leivapuruga ja sulgege pudel korgiga nii, et kõrte lahtised otsad mahuksid pudelisse.

Kui nüüd pudel tagurpidi keerata, hakkab suurest kõrrest vett välja voolama. Kallutage pudel veeklaasi kohale nii, et väike kõrs puudutaks klaasi põhja, ja lõigake kääridega ära leivapuruga suletud ots. Suurest kõrrest voolab vett välja, kuni klaas on tühi. Miks?

Seda seletatakse järgmiselt: kõrred toimivad sifoonina. Voolavast veest tekkiv pudelis olev tühimik täitub koheselt klaasist veega, mis klaasis oleva vee pinnal oleva õhurõhu toimel pudelisse juhitakse.

Ja taas luban endal puudutada vanu raamatuid, seekord kaheköitelist “Meelelahutuslikku füüsikat”. Selle igas mõttes tähelepanuväärse raamatu autor on Jakov Isidorovitš Perelman, kes oli NSV Liidu suurim ja kuulsaim teaduse populariseerija.

Ta on kirjutanud terve galaktika populaarteaduslikke raamatuid, millest “Meelelahutuslik füüsika” on kõige tuntum. See on läbinud rohkem kui 20 kordustrükki (ma ei saa kindlalt öelda, aga kui see on hiljuti uuesti trükitud, on see juba umbes 30 kordustrükki). See kaheköiteline raamat oli tollases liidus metsikult populaarne ja nüüd nimetatakse seda bestselleriks.

Tahtsin seda endale juba ammu osta ja lõpuks sain (see oli mitu aastat tagasi ja ma otsisin seda kaheköitelist raamatut aastaid). See on kirjutatud väga lihtsas ja arusaadavas keeles ning selle raamatu mõistmiseks piisab 7.-9.klasside kooli füüsikakursuse teadmistest. Veelgi enam, selle raamatu abil saate kodus läbi viia mitmeid väga õpetlikke ja tõsiseid katseid.

Lisaks kõigele muule uuritakse üksikasjalikult ulmele spetsialiseerunud ulmekirjanike tüüpilisemaid vigu (autori poolt on eriti armastatud H.G. Wells ja Jules Verne), samas ei jäta Yakov Isidorovitš tähelepanuta ka teisi autoreid ja muid teoseid. Võtame näiteks sama Mark Twaini, kes andis maailmale palju satiirilisi teoseid.

Lubage mul tsiteerida selle imelise kaheköitelise raamatu ühte lõiku?

"Baromeetri supp"

Ameerika humorist Mark Twain räägib raamatus “Wanderings Abroad” ühest oma Alpi-reisi juhtumist – intsidendist, loomulikult väljamõeldud:

Meie mured on möödas; seetõttu said inimesed lõõgastuda ja lõpuks avanes mul võimalus pöörata tähelepanu ekspeditsiooni teaduslikule poolele. Kõigepealt tahtsin määrata selle koha kõrgust, kus me baromeetriga kasutasime, kuid kahjuks ei saanud ma tulemusi. Teaduslike näitude põhjal teadsin, et näidu saamiseks tuleb keeta kas termomeetrit või baromeetrit. Ma ei teadnud kindlalt, kumb neist kahest, nii et otsustasin mõlemad keeta.

Ja ometi ei saanud ma mingeid tulemusi. Olles uurinud mõlemat instrumenti, nägin, et need on täielikult kahjustatud: baromeetril oli ainult üks vasknõel ja termomeetri kuulis rippus elavhõbedatükk...

Leidsin veel ühe baromeetri; see oli täiesti uus ja väga korralik. Keetsin pool tundi potis koos oasupiga, mille kokk oli valmistanud. Tulemus oli ootamatu: instrument lakkas töötamast, kuid supp omandas nii tugeva baromeetri maitse, et peakokk - väga tark mees - muutis roogade nimekirjas nime. Uus roog pälvis kõigi heakskiidu, nii et tellisin iga päev baromeetrisuppi valmistada. Muidugi oli baromeeter täiesti rikutud, kuid ma ei kahetsenud seda eriti. Kuna see ei aidanud mul ala kõrgust määrata, tähendab see, et ma ei vaja seda enam.

Kui naljad kõrvale jätta, siis proovime vastata küsimusele: mida oleks tegelikult pidanud “keetma”, kas termomeeter või baromeeter?

Termomeeter ja siin on põhjus.

Varasemast kogemusest ( see fragment eemaldati põhikontekstist, nagu ma juba alguses mainisin.— ca. minu) oleme näinud, et mida madalam on rõhk veele, seda madalam on selle keemistemperatuur. Kuna atmosfäärirõhk mägedes tõustes langeb, peaks langema ka vee keemistemperatuur. Tõepoolest, erinevatel atmosfäärirõhkudel täheldatakse puhta vee järgmisi keemistemperatuure:

Keemistemperatuur, °C	Rõhk, mmHg Art.
101	787,7
100	760
98	707
96	657,5
94	611
92	567
90	525,5
88	487
86	450

Bernis (Šveits), kus keskmine õhurõhk on 713 mm Hg. Art., avatud anumates keeb vesi juba 97,5 ° C juures ja Mont Blanci tipus, kus baromeeter näitab 424 mm Hg. Art., keeva vee temperatuur on ainult 84,5 ° C. Iga tõusukilomeetri võrra langeb vee keemistemperatuur 3°C võrra. See tähendab, et kui me mõõdame temperatuuri, mille juures vesi keeb (nagu Twain ütles, kui me “keeme termomeetrit”), siis tutvudes vastava tabeliga, saame teada koha kõrguse. Selleks peavad teie käsutuses olema muidugi eelnevalt koostatud tabelid, mille Mark Twain “lihtsalt” unustas.

Selleks kasutatavad instrumendid – hüpsotermomeetrid – ei ole vähem mugavad kaasas kanda kui metallbaromeetrid ja annavad palju täpsemaid näitu.

Muidugi võib baromeetri abil määrata ka koha kõrgust, kuna see näitab otse, ilma igasuguse “keetmiseta” atmosfääri rõhku: mida kõrgemale tõuseme, seda vähem rõhku. Kuid ka siin on vaja kas tabeleid, mis näitavad, kuidas õhurõhk merepinnast kõrgemale tõustes langeb, või vastava valemi tundmist. Kõik see näis olevat koomiku peas segamini läinud ja ajendas teda "baromeetrisuppi keetma".

Huvitav, kui paljud mu blogi lugejad teadsid vastust enne lõigu lõppu? Ja kes neist mäletab (teab) seda salapärast valemit, mida ühes raamatu väljavõttes mainiti?

Jah, muide, tänu atmosfäärirõhule saate teha väga huvitavaid füüsilisi trikke. Kui olin koolis füüsikaõpetaja, näitasin koolilastele teemat “atmosfäärirõhk” õppides lihtsat nippi. Ta võttis kahe lahtise otsaga, umbes 50 cm pikkuse klaastoru. Lamendatud (kitsama) otsaga asetas ta toru veega anumasse ja ootas, kuni vesi toru täidab. Seejärel sulges ta pöidlaga toru laiema serva, eemaldas toru anumast ja keeras ümber. Toru kitsast servast voolas vesi üsna korralikule kõrgusele. Seejärel, vaikselt anumat veega asendades, andsin koolilastele võimaluse seda trikki korrata ja neil ei aidanud miski. Algas vältimatu “debriifing”, mille käigus selgus selle triki olemus.

Kas keegi teist on juba aimanud, mis saak oli?

P.S. Kipstermomeetrit tuntakse ka termobaromeetrina. Pange tähele, et atmosfäärirõhul lähedasel rõhul vastab puhta vee keemistemperatuuri muutus 0,1 °C võrra atmosfäärirõhu muutusele 2,5–3 mm Hg võrra. Art. (või samaväärne maastiku kõrguse muutus ligikaudu 30 m võrra). Kaasaegse termobaromeetri skaala on jagatud kraadide sajandikkudeks või vastavateks rõhuühikuteks mm Hg. Art. Seade sisaldab lisaks skaalaga termomeetrile ka boilerit - metallist anumat puhta veega ja küttekeha. Vaatamata oma lihtsusele on termobaromeeter mugav ja täpne instrument, mis sobib kasutamiseks ekspeditsioonitingimustes.

Milline teadus on rikas huvitavate faktide poolest? Füüsika! 7. klass on aeg, mil koolilapsed hakkavad seda õppima. Et tõsine teema ei tunduks nii igav, soovitame alustada õpinguid huvitavate faktidega.

Miks on vikerkaarel seitse värvi?

Huvitavad faktid füüsika kohta võivad olla seotud isegi vikerkaarega! Värvide arvu selles määras Isaac Newton. Aristotelest huvitas ka selline nähtus nagu vikerkaar ja selle olemuse avastasid Pärsia teadlased juba 13.–14. sajandil. Siiski juhindume vikerkaare kirjeldusest, mille Newton tegi oma teoses "Optika" 1704. aastal. Ta eraldas värvid klaasprisma abil.

Kui vaatate vikerkaart tähelepanelikult, näete, kuidas värvid sujuvalt ühest teise voolavad, moodustades tohutul hulgal toone. Ja Newton tuvastas esialgu ainult viis peamist: violetne, sinine, roheline, kollane, punane. Kuid teadlasel oli kirg numeroloogia vastu ja ta tahtis seetõttu viia värvide arvu müstilise numbrini "seitse". Ta lisas vikerkaare kirjeldusse veel kaks värvi – oranž ja sinine. Selline sai seitsmevärviline vikerkaar.

Vedel vorm

Füüsika on kõikjal meie ümber. Huvitavad faktid võivad meid üllatada, isegi kui tegemist on millegi nii tavalisega nagu tavaline vesi. Me kõik oleme harjunud arvama, et vedelikul pole oma kuju, seda ütleb isegi kooli füüsikaõpik! See aga ei vasta tõele. Vedeliku loomulik kuju on kera.

Eiffeli torni kõrgus

Mis on Eiffeli torni täpne kõrgus? Ja see oleneb ilmast! Fakt on see, et torni kõrgus varieerub koguni 12 sentimeetrit. See tuleneb sellest, et kuuma päikesepaistelise ilmaga konstruktsioon soojeneb ja talade temperatuur võib ulatuda kuni 40 kraadini Celsiuse järgi. Ja nagu teate, võivad ained kõrge temperatuuri mõjul laieneda.

Pühendunud teadlased

Huvitavad faktid füüsikute kohta ei pruugi olla ainult naljakad, vaid räägivad ka nende pühendumisest ja pühendumisest oma lemmiktööle. Elektrikaarte uurides eemaldas füüsik Vassili Petrov oma sõrmeotstelt pealmise nahakihi, et tajuda nõrka voolu.

Ja Isaac Newton sisestas sondi oma silma, et mõista nägemise olemust. Teadlane uskus, et me näeme, kuna valgus surub võrkkestale.

kiirliiv

Huvitavad faktid füüsika kohta aitavad teil mõista sellise huvitava asja nagu vesiliiv omadusi. Need kujutavad: Inimene või loom ei saa oma kõrge viskoossuse tõttu täielikult vesiliiva sisse vajuda, kuid sealt on ka väga raske välja tulla. Et oma jalg vesiliivast välja tõmmata, tuleb teha jõupingutusi, mis on võrreldavad auto tõstmisega.

Sellesse ei saa uppuda, kuid dehüdratsioon, päike ja looded kujutavad endast ohtu elule. Kui satute vesiliivasse, peate lamama selili ja ootama abi.

Ülehelikiirus

Teate, mis oli esimene seade, mis võitis hariliku lambakoera piitsa. Klõps, mis lehmi hirmutab, pole ülesaamisel muud kui hüppamine Tugeva löögi korral liigub piitsa ots nii kiiresti, et tekitab õhku lööklaine. Sama juhtub ka ülehelikiirusel lendava lennukiga.

Footoni sfäärid

Huvitavad faktid füüsika ja mustade aukude olemuse kohta on sellised, et mõnikord on teoreetiliste arvutuste teostamist lihtsalt võimatu isegi ette kujutada. Nagu teate, koosneb valgus footonitest. Kui footonid satuvad musta augu gravitatsiooni mõju alla, moodustavad nad kaared, piirkonnad, kus nad hakkavad tiirlema. Teadlased usuvad, et kui asetate inimese sellisesse footonsfääri, näeb ta oma selga.

šotlane

On ebatõenäoline, et olete teibi vaakumis lahti kerinud, kuid teadlased on seda oma laborites teinud. Ja nad avastasid, et lahtikerimisel tekib nähtav kuma ja röntgenikiirgus. Röntgenikiirguse võimsus on selline, et võimaldab isegi kehaosi pildistada! Kuid miks see juhtub, on mõistatus. Sarnast efekti võib täheldada ka siis, kui asümmeetrilised sidemed kristallis hävivad. Kuid siin on probleem – lindil pole kristalset struktuuri. Seega peavad teadlased leidma teise seletuse. Kodus teibi lahtikerimist pole vaja karta – õhus ei teki kiirgust.

Eksperimendid inimeste peal

1746. aastal uuris prantsuse füüsik ja osalise tööajaga preester Jean-Antoine Nollet elektrivoolu olemust. Teadlane otsustas välja selgitada, milline on elektrivoolu kiirus. Siin on, kuidas seda kloostris teha...

Füüsik kutsus katsele 200 munka, ühendas nad raudtraatide abil ja tühjendas äsja leiutatud Leydeni purgipatarei vaestele kaaslastele (need on esimesed kondensaatorid). Kõik mungad reageerisid löögile korraga ja see andis mõista, et hoovuse kiirus oli ülisuur.

Geniaalne kaotaja

Huvitavad faktid füüsikute elust võivad anda ebaedukatele õpilastele valelootuse. Hooletute õpilaste seas levib legend, et kuulus Einstein oli tõesti halb õpilane, teadis vähe matemaatikat ja kukkus üldiselt lõpueksamitel läbi. Ja ei midagi, sellest sai ülemaailmne. Me kiirustame pettumust valmistama: Albert Einstein hakkas juba lapsena üles näitama märkimisväärseid matemaatilisi võimeid ja tal olid teadmised, mis ületasid kooli õppekava.

Võib-olla tekkisid kuulujutud teadlase kehva töö kohta seetõttu, et ta ei astunud kohe Zürichi kõrgemasse polütehnilisse kooli. Füüsika ja matemaatika eksamid sooritas Albert hiilgavalt, kuid teistel erialadel ei saanud vajalikku arvu punkte. Täiendanud teadmisi vajalikes ainetes, sooritas tulevane teadlane järgmisel aastal edukalt eksamid. Ta oli 17-aastane.

Linnud traadi peal

Kas olete märganud, et linnud armastavad juhtmetel istuda? Aga miks nad ei sure elektrilöögist? Asi on selles, et keha ei ole väga hea dirigent. Linnu jalad loovad paralleelse ühenduse, mille kaudu liigub väike vool. Elekter eelistab traati, mis on parim juht. Kuid niipea, kui lind puudutab mõnda muud elementi, näiteks maandatud tuge, tungib tema kehast läbi elekter, mis viib surma.

Luugid vastu autosid

Huvitavad faktid füüsikast jäävad meelde isegi linna vormel 1 võistlusi vaadates. Sportautod liiguvad nii suurel kiirusel, et auto põhja ja teekatte vahele tekib madalrõhkkond, mis on täiesti piisav kaevukaane õhku tõstmiseks. Täpselt nii juhtus ka ühel linnajooksul. Kaevu kaas põrkas kokku järgmise autoga, põhjustades tulekahju ja sõit peatati. Sellest ajast alates on õnnetuste vältimiseks luugikaaned velje külge keevitatud.

Looduslik tuumareaktor

Üks tõsisemaid teadusharusid on tuumafüüsika. Siin on ka huvitavaid fakte. Kas teadsite, et 2 miljardit aastat tagasi töötas Oklo piirkonnas tõeline looduslik tuumareaktor? Reaktsioon kestis 100 000 aastat, kuni uraani veen oli ammendatud.

Huvitav fakt on see, et reaktor oli isereguleeruv – veeni sisenes vesi, mis täitis neuronite inhibiitori rolli. Kui ahelreaktsioon oli aktiivne, keeb vesi ära ja reaktsioon nõrgenes.

Asetage pöörlevale ringile metallist ämber. Me langetame sellesse väikese konteineri. Seejärel valage anumasse tuleohtlik vedelik või alkohol. Süütame vedeliku süttimiseks ja hakkame ringi keerama. Vaatame tõelist tornaadot.

Ringi lahti kerimisel hakkab leek ülespoole tormama ja pöörleb nagu tornaado. See juhtub seetõttu, et kui ämber pöörleb, kannab see endaga kaasas õhku ja sees tekib teatud keeris, st seal tekib teatud õhu liikumine ja kui õhul on liikumine, siis on rõhk sees väiksem. Bernoulli seadusele ja hakkab kogu oma ümbrusest õhku sisse imema. Ja ta fännab seda tuld ja kuna seal on ülesvool, siis tekib sees leek ja tänu sellele, et vool keerleb, keerleb ka õhk.

Täitke pudel 1/3 ulatuses kuuma veega. Asetage keedetud, kooritud muna ettevaatlikult pudeli kaelale. Oodake mõni minut ja muna kukub pudeli põhja. Kui valate pudelisse kuuma vett, siis see ja kogu selles olev õhk soojeneb. Väljas on õhk jahedam. Ja kuigi õhk pudelis ja väljas on erinev, kipub kuum õhk pudelist võimalikult kiiresti lahkuma. Nende toimingute tõttu tekib rõhuerinevus, mis põhjustab munandi kukkumise pudeli põhja.

3. Vastavalt vineerplaadi suurusele Lõika vanast võrkpallipõiest 10x10cm kummipadi ja kinnita see vineeri külge pöidlakutsudega. Valage pooleliitrisesse klaaspurki veidi vett ja vee peale veidi alkoholi. Süüta alkohol. Pärast lühikest aega põlema laskmist sulgege purk lauaga. Tuli kustub. 1-2 sekundi pärast tõstke laud üles. Koos sellega tõuseb üles purk, millesse on kumm sisse tõmmatud. Kuidas seletada purgi tõstmist tahvliga ja kummi tagasitõmbamist? Kus seda nähtust praktikas kasutatakse? Põlemisel õhk soojeneb. Pärast purgi sulgemist põlemisprotsess peatub. Õhk hakkab jahtuma. Purgis tekib vaakum, mille tõttu see surutakse atmosfäärirõhuga vastu vineeri. Kummi tagasitõmbumist seletatakse ka atmosfäärirõhuga. Sellel nähtusel põhineb ravi meditsiiniliste tasside abil.

4. KATSE PRILLIDEGA (Magdeburgi poolkerad).

Lõigake kummist või paberist rõngas, et see sobiks lõigatud klaasi läbimõõduga ja asetage see klaasile. Süütage paberitükk või väike küünal, asetage see klaasi ja katke peaaegu kohe teise klaasiga. Läbi. Tõstke ülemist klaasi 1-2 sekundiks, seejärel alumine.

5. Pihustuspudel

Eesmärk: õppida, kuidas pihustuspüstol töötab. Teil on vaja klaasi, käärid ja kaks painduvat kõrt.

Valage vett klaasi.

Lõigake üks kõrs lainelise osa lähedalt ja asetage see klaasi vertikaalselt nii, et see ulatuks koos lainelisega 1 cm veest välja.

Asetage teine ​​kõrs nii, et selle serv puudutaks vees seisva kõrre ülemist serva. Kasutage selle toetamiseks vertikaalse kõrre lainelisi volte.

Puhuge jõuliselt läbi horisontaalse kõrre.

Vesi tõuseb mööda vees seisvat põhku üles ja pihustatakse õhku.
MIKS? Mida kiiremini õhk liigub, seda suurem on vaakum. Ja kuna horisontaalkõrre õhk liigub üle vertikaalse kõrre ülemise lõike, siis langeb ka rõhk selles. Atmosfääriline õhurõhk ruumis surub klaasis olevale veele peale ning vesi tõuseb mööda põhku üles, kust see pisikeste piiskadena välja puhutakse. Kui vajutate pihustuspudeli kummist pirnile, juhtub sama. Pirnist tulev õhk läbib toru, rõhk selles langeb ja selle õhupuuduse tõttu tõuseb Köln üles ja pihustatakse.

6. Vesi ei valgu välja

7. Niipea kui küünal põlemise lõpetab, vesi klaasis tõuseb.

8. Kuidas saada münt veest välja ilma näppe märjaks tegemata?

Asetage münt suurele tasasele taldrikule. Valage nii palju vett, et münt oleks kaetud. Nüüd kutsuge külalised või pealtvaatajad münti välja võtma, ilma et näpud märjaks saaksid. Katse läbiviimiseks on vaja ka klaasi ja mitut veepinnal hõljuva korgi sisse torgatud tikku. Süütage tikud ja katke hõljuv põlev paat kiiresti klaasiga, ilma münte võtmata. Kui tikud kustuvad, täitub klaas valge suitsuga ja siis koguneb taldrikult kogu vesi selle alla. Münt jääb paigale ja saate selle üles korjata ilma näppe märjaks tegemata.

Selgitus. Jõud, mis ajab vett klaasi alla ja hoiab seda seal teatud kõrgusel, on atmosfäärirõhk. Põlevad tikud soojendasid klaasis olevat õhku, selle rõhk tõusis ja osa gaasist tuli välja. Kui tikud kustusid, jahenes õhk uuesti, kuid jahtudes selle rõhk langes ja klaasi alla sisenes vesi, mida ajendas sinna välisõhu surve.

9. Kuidas see toimib Sukeldumiskell.

10. Katsed kolviga.

Katse 1. Võtke veevärgis kasutatav kolb, niisutage selle servad veega ja suruge see kohvri külge, mis asetatakse lauale. Pigista osa õhust kolvist välja ja tõsta see siis üles. Miks kohver temaga koos tõuseb? Kolvi vastu kohvrit surudes vähendame õhu poolt hõivatud mahtu ja osa sellest väljub kolvi alt. Kui rõhk peatub, paisub kolb ja selle alla tekib vaakum. Väline atmosfäärirõhk surub kolvi ja kohvri üksteise vastu.

Katse 2. Vajutage kolb tahvli külge, riputage selle külge 5-10 kg kaaluv koorem. Kolbi hoitakse laual koos koormaga. Miks?

11. Automaatne linnujoodik.

Automaatne linnujootja koosneb veega täidetud pudelist, mis on kallutatud künasse nii, et kael jääb küna veetasemest veidi allapoole. Miks pudelist vett välja ei voola? Kui veetase süvendis langeb ja pudelikael tuleb veest välja, valgub osa veest pudelist välja.

12. Kuidas me joome. Võtke kaks kõrt, üks terve ja tehke teise väike auk. Esimese kaudu satub vesi suhu, teise kaudu mitte. 13. Kui pumbata õhku välja lehtrist, mille lai ava on kaetud kummikilega, tõmmatakse kile sisse ja siis isegi puruneb.

Lehtri sees rõhk langeb atmosfäärirõhu mõjul, kile tõmmatakse sissepoole. See võib seletada järgmist nähtust: Kui panete vahtralehe oma huultele ja tõmbate kiiresti õhku sisse, siis leht lõhkeb.

14. "Raske ajaleht"

Varustus: 50-70 cm pikkune riba, ajaleht, meeter.

Käitumine: asetage lauale kiltkivi, millel on täielikult lahtirullitud ajaleht. Kui avaldate aeglaselt joonlaua rippuvale otsale survet, läheb see alla ja vastand tõuseb koos ajalehega. Kui meetri või haamriga rööpa otsa järsult lüüa, läheb see katki ja ajalehega vastupidine ots ei tõusegi üles. Kuidas seda seletada?

Selgitus: Atmosfääriõhk avaldab ajalehele ülalt survet. Aeglaselt joonlaua otsa vajutades tungib õhk ajalehe alla ja tasakaalustab osaliselt sellele avaldatavat survet. Terava löögi korral ei ole õhul inertsi tõttu aega ajalehe alla koheselt tungida. Õhurõhk ajalehele ülevalt on suurem kui altpoolt ja siin läheb katki.

Märkused: Rööp tuleks asetada nii, et selle ots ripub 10 cm. Ajaleht peaks istuma tihedalt vastu siini ja lauda.

15. Meelelahutuslikud katsed atmosfäärinähtustega

ISEVÕNKUMISED

Mehaanilist võnkuvat liikumist uuritakse tavaliselt mingisuguse pendli käitumise järgi: vedru, matemaatiline või füüsikaline. Kuna need kõik on tahked ained, on huvitav luua seade, mis demonstreerib vedelate või gaasiliste kehade vibratsiooni.

Selleks saate kasutada vesikella disainile omast ideed. Kaks pooleteiseliitrist pudelit ühendatakse samamoodi nagu veekellas, kaaned kinni keerates. Pudelite õõnsused on ühendatud 15 sentimeetri pikkuse klaastoruga, mille siseläbimõõt on 4-5 millimeetrit. Pudelite külgseinad peaksid olema siledad ja mitte jäigad, pigistades kergesti kortsuma.

Võnkumiste käivitamiseks asetatakse peale veepudel. Vesi sellest hakkab kohe toru kaudu alumisse pudelisse voolama. Umbes sekundi pärast lakkab voog spontaanselt voolamast ja annab teed torus olevale läbipääsule, et suunata õhuosa alumisest pudelist ülemisse. Vee ja õhu vastuvoolu ühendustoru läbimise järjekorra määrab rõhu erinevus ülemises ja alumises pudelis ning seda reguleeritakse automaatselt.

Rõhu kõikumisest süsteemis annab tunnistust ülemise pudeli külgseinte käitumine, mis vee vabanemise ja õhu sissevõtmisega perioodiliselt kokku suruvad ja paisuvad. Kuna protsess on isereguleeruv, võib seda aerohüdrodünaamilist süsteemi nimetada isevõnkuvaks.

TERMOPUSSKAS

See katse demonstreerib veejuga, mis lendab pudelist välja liigse rõhu mõjul. Purskkaevu peamine disainidetail on pudeli korki paigaldatud joa. Joa on kruvi, mille pikitelge mööda on väikese läbimõõduga läbiv auk. Mugav pilootinstallatsioonis

kasutage kasutatud gaasisüütaja juga.

Pehme plasttoru asetatakse tihedalt ühes otsas otsikule ja selle teine ​​avatud ots asub pudeli põhja lähedal. Umbes kolmandiku pudeli mahust võtab enda alla jahe vesi. Pudeli kork peab olema tihedalt kinni keeratud.

Purskkaevu saamiseks vala pudel kannust sooja veega üle. Pudelisse suletud õhk soojeneb kiiresti, selle rõhk tõuseb ja vesi surutakse purskkaevu kujul välja kuni 80 sentimeetri kõrgusele.

Selle katse abil saab demonstreerida esiteks gaasi rõhu sõltuvust selle temperatuurist ja teiseks õhu paisutamise tööd vee tõstmiseks.

ATMOSFERIRÕHK

Me kõik oleme pidevalt õhuookeani põhjas selle mitme kilomeetri paksuse raskusjõu surve all. Kuid me ei märka seda raskust, nagu me ei mõtle vajadusele seda õhku aeg-ajalt sisse ja välja hingata.

Atmosfäärirõhu mõju näitamiseks vajate kuuma vett, kuid mitte keeva vett, et pudel ei deformeeruks. Sada kuni kakssada grammi sellist vett valatakse pudelisse ja loksutatakse mitu korda tugevalt, soojendades seeläbi pudelis olevat õhku. Seejärel valatakse vesi välja ning pudel suletakse kohe tihedalt kaanega ja asetatakse vaatamiseks lauale.

Hetkel, mil pudel oli suletud, oli õhurõhk selles sama suur kui välisõhu rõhk. Aja jooksul pudelis olev õhk jahtub ja rõhk selle sees langeb. Sellest tulenev rõhuerinevus pudeli mõlemal küljel põhjustab selle pigistamise, millega kaasneb iseloomulik krõmps.