Сила Кориолиса.
Сила КориолИса (ударение на последнее и) является одной из «сил инерции», которая возникает во вращающихся системах отсчета и действует на движущиеся тела.
Словосочетание «сила инерции» означает, что эта сила возникает из-за определенного движения самой системы отсчета, в которой мы рассматриваем движение тела. Т.е. мы не можем указать другие тела, со стороны которых действует эта сила. Ричард Фейнман в своих лекциях по физике называл подобные силы «псевдосилами». Однако действие подобных сил вполне реально, его можно измерить и наблюдать различные эффекты, связанные с ними.
Представьте, что вы, находясь на неподвижной карусели, бросаете мяч в диаметрально противоположную точку. Пока карусель неподвижна, вы легко можете попасть в цель (зависит, конечно, от вашей меткости).
Теперь, если запустить карусель и попробовать повторить бросок, вы увидите, как мяч отклоняется в сторону от цели. При этом, если наблюдать за процессом с земли (в данном случае вращением земли можно пренебречь по сравнению со скоростью вращения карусели), вы увидите, что мяч по-прежнему летит по прямой, а мишень уезжает от своего первоначального положения.
Если вернуться на карусель и рассматривать движение мяча относительно карусели, придется ввести силу, которая заставляет мяч отклоняться от своей первоначальной траектории. Это и есть сила Кориолиса.
Мы с вами находимся на гигантской карусели под названием планета Земля. Поэтому, на все движущиеся тела действует эта сила. В Северном полушарии данная сила стремится отклонить движущиеся тела вправо по направлению движения, а в Южном полушарии - влево.
Однако, сила Кориолиса довольно слабая по сравнению с другими силами, и заметные эффекты проявляются обычно при движениях на большие расстояния. В частности, ветер в циклонах в Северном полушарии закручивается против часовой стрелки, а в Южном - по часовой.
#funfact
Сила КориолИса (ударение на последнее и) является одной из «сил инерции», которая возникает во вращающихся системах отсчета и действует на движущиеся тела.
Словосочетание «сила инерции» означает, что эта сила возникает из-за определенного движения самой системы отсчета, в которой мы рассматриваем движение тела. Т.е. мы не можем указать другие тела, со стороны которых действует эта сила. Ричард Фейнман в своих лекциях по физике называл подобные силы «псевдосилами». Однако действие подобных сил вполне реально, его можно измерить и наблюдать различные эффекты, связанные с ними.
Представьте, что вы, находясь на неподвижной карусели, бросаете мяч в диаметрально противоположную точку. Пока карусель неподвижна, вы легко можете попасть в цель (зависит, конечно, от вашей меткости).
Теперь, если запустить карусель и попробовать повторить бросок, вы увидите, как мяч отклоняется в сторону от цели. При этом, если наблюдать за процессом с земли (в данном случае вращением земли можно пренебречь по сравнению со скоростью вращения карусели), вы увидите, что мяч по-прежнему летит по прямой, а мишень уезжает от своего первоначального положения.
Если вернуться на карусель и рассматривать движение мяча относительно карусели, придется ввести силу, которая заставляет мяч отклоняться от своей первоначальной траектории. Это и есть сила Кориолиса.
Мы с вами находимся на гигантской карусели под названием планета Земля. Поэтому, на все движущиеся тела действует эта сила. В Северном полушарии данная сила стремится отклонить движущиеся тела вправо по направлению движения, а в Южном полушарии - влево.
Однако, сила Кориолиса довольно слабая по сравнению с другими силами, и заметные эффекты проявляются обычно при движениях на большие расстояния. В частности, ветер в циклонах в Северном полушарии закручивается против часовой стрелки, а в Южном - по часовой.
#funfact
❤1
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Иллюстрация действия силы Кориолиса на карусели. Гифка взята из Википедии из статьи про силу Кориолиса.
❤1
Спиртометр.
Получился немного лонг-рид 😊.
Где-то в IV веке Синезий Киренский пишет своей преподавательнице (!) Гипатии Александрийской письмо с просьбой сконструировать прибор, который впоследствии назовут «Ареометр». Из-за этого письма на долгие годы укрепилось мнение, что именно Гипатия этот прибор и изобрела. Хотя, конечно, принцип работы и применение этого прибора известно еще со времен Архимеда. Гипатия занималась математикой, астрономией и механикой. И хоть она и не первая женщина-ученый, но ее жизнь достаточно подробно задокументирована, и она оказала большое общественное влияние. В ХХ веке стала рассматриваться, как символ борьбы за права женщин. Почитайте о ней на википедии!
Сам ареометр представляет собой поплавок со шкалой. В жидкостях разной плотности ареометр погружается на разную глубину, таким образом можно измерить плотность раствора по отношению массы ареометра к объему, на который он погружен в жидкость. Различают ареометры постоянной массы (масса прибора не изменяется и он погружается до определенного значения шкалы) и постоянного объема (ареометр нагружают грузиками, пока он не погрузится до определенной отметки).
В частности, ареометр используется для определения концентрации спирта в напитке. Т.к. плотность спирта и воды различаются, то смеси с различным содержанием спирта также будут иметь различную плотность.
Интересно, что хоть ареометры и были известны, но на практике зачастую долгое время применялись другие методы. Например со времен Петра I официально использовался метод отжига. Для этого в котелок-отжигательницу выливали две склянки спиртного напитка, которое затем подогревалось до начала кипения. В этот момент пары поджигались. После окончания горения остаток жидкости выливался обратно в склянку. Если остаток полностью заполнял одну склянку, то такой напиток назывался «полугаром» (примерно 38% содержание спирта). Полугар - своего рода эталон крепости хлебного вина.
В 1840 году академик Г.И. Гесс получил заказ от российского правительства на создание метода и прибора для определения количества спирта в вине. Министр финансов Канкрин жаловался, что метод отжига и английские гидрометры не достаточно точны.
В 1847 году Гесс выпустил книгу «Учет спиртов», в которой описывал, как использовать спиртометр. При этом спиртометр Гесса показывал не содержание алкоголя, а количество ведер воды при температуре +12.44 градусов Рюмера (+15.56 ºС), которые надо было добавить к 100 ведрам спирта, чтобы получить тот самый полугар.
Другим интересным способом измерения концентрации спирта в напитке является измерение коэффициента преломления (рефракции) света в веществе. Для этого применяют специальный прибор «рефрактометр». Но о нем расскажу в другой раз.
За тему списибо @mosetrinka ❤️
Сам для себя много нового открыл!
#funfact
Получился немного лонг-рид 😊.
Где-то в IV веке Синезий Киренский пишет своей преподавательнице (!) Гипатии Александрийской письмо с просьбой сконструировать прибор, который впоследствии назовут «Ареометр». Из-за этого письма на долгие годы укрепилось мнение, что именно Гипатия этот прибор и изобрела. Хотя, конечно, принцип работы и применение этого прибора известно еще со времен Архимеда. Гипатия занималась математикой, астрономией и механикой. И хоть она и не первая женщина-ученый, но ее жизнь достаточно подробно задокументирована, и она оказала большое общественное влияние. В ХХ веке стала рассматриваться, как символ борьбы за права женщин. Почитайте о ней на википедии!
Сам ареометр представляет собой поплавок со шкалой. В жидкостях разной плотности ареометр погружается на разную глубину, таким образом можно измерить плотность раствора по отношению массы ареометра к объему, на который он погружен в жидкость. Различают ареометры постоянной массы (масса прибора не изменяется и он погружается до определенного значения шкалы) и постоянного объема (ареометр нагружают грузиками, пока он не погрузится до определенной отметки).
В частности, ареометр используется для определения концентрации спирта в напитке. Т.к. плотность спирта и воды различаются, то смеси с различным содержанием спирта также будут иметь различную плотность.
Интересно, что хоть ареометры и были известны, но на практике зачастую долгое время применялись другие методы. Например со времен Петра I официально использовался метод отжига. Для этого в котелок-отжигательницу выливали две склянки спиртного напитка, которое затем подогревалось до начала кипения. В этот момент пары поджигались. После окончания горения остаток жидкости выливался обратно в склянку. Если остаток полностью заполнял одну склянку, то такой напиток назывался «полугаром» (примерно 38% содержание спирта). Полугар - своего рода эталон крепости хлебного вина.
В 1840 году академик Г.И. Гесс получил заказ от российского правительства на создание метода и прибора для определения количества спирта в вине. Министр финансов Канкрин жаловался, что метод отжига и английские гидрометры не достаточно точны.
В 1847 году Гесс выпустил книгу «Учет спиртов», в которой описывал, как использовать спиртометр. При этом спиртометр Гесса показывал не содержание алкоголя, а количество ведер воды при температуре +12.44 градусов Рюмера (+15.56 ºС), которые надо было добавить к 100 ведрам спирта, чтобы получить тот самый полугар.
Другим интересным способом измерения концентрации спирта в напитке является измерение коэффициента преломления (рефракции) света в веществе. Для этого применяют специальный прибор «рефрактометр». Но о нем расскажу в другой раз.
За тему списибо @mosetrinka ❤️
Сам для себя много нового открыл!
#funfact
❤2
Я на этой неделе на конференции в Мюнхене, поэтому в качестве поста пара фото:)
🔥7❤2
Завтра будет Великое выравнивание планет («Парад» планет)!
Завтра, 28 марта, сразу после захода солнца (менее, чем через час) можно будет одновременно наблюдать Юпитер, Меркурий, Венеру, Уран и Марс. Смотреть надо будет на Запад, можно совместить с просмотром заката;). Еще несколько дней парад будет наблюдаться, однако 28 марта - наилучший день для этого наблюдения.
По научному это явление называется «Выравнивание планет». Более разговорное и более часто употребимое - «Парад планет»
Юпитер и Меркурий будут довольно низко над горизонтом и быстро спрячутся. Поэтому желательно организовать наблюдение так, чтобы на западе не было гор, сильной засветки, леса и пр. Марс и Венера поднимутся достаточно высоко и они сравнительно яркие, их будет хорошо видно невооруженным взглядом. А вот Уран - тусклый, скорее всего невооруженным взглядом не будет виден, можно воспользоваться биноклем.
Не забывайте о технике безопасности, не смотрите на Солнце через бинокль без специализированных солнечных фильтров!
«Великим» это выравнивание называется потому что сравнительно близко можно будет наблюдать сразу 5 планет. Когда их меньше - это уже Малое выравнивание. Кроме того, планеты в этот раз не будут лежать на идеальной одной прямой. Тем не менее понаблюдать сразу за пятью планетами в один вечер - довольно редкая возможность.
P.S. Забавно, что пост про парад планет идет сразу после поста с шуточным упоминанием астрологов 😁
#funfact
Завтра, 28 марта, сразу после захода солнца (менее, чем через час) можно будет одновременно наблюдать Юпитер, Меркурий, Венеру, Уран и Марс. Смотреть надо будет на Запад, можно совместить с просмотром заката;). Еще несколько дней парад будет наблюдаться, однако 28 марта - наилучший день для этого наблюдения.
По научному это явление называется «Выравнивание планет». Более разговорное и более часто употребимое - «Парад планет»
Юпитер и Меркурий будут довольно низко над горизонтом и быстро спрячутся. Поэтому желательно организовать наблюдение так, чтобы на западе не было гор, сильной засветки, леса и пр. Марс и Венера поднимутся достаточно высоко и они сравнительно яркие, их будет хорошо видно невооруженным взглядом. А вот Уран - тусклый, скорее всего невооруженным взглядом не будет виден, можно воспользоваться биноклем.
Не забывайте о технике безопасности, не смотрите на Солнце через бинокль без специализированных солнечных фильтров!
«Великим» это выравнивание называется потому что сравнительно близко можно будет наблюдать сразу 5 планет. Когда их меньше - это уже Малое выравнивание. Кроме того, планеты в этот раз не будут лежать на идеальной одной прямой. Тем не менее понаблюдать сразу за пятью планетами в один вечер - довольно редкая возможность.
P.S. Забавно, что пост про парад планет идет сразу после поста с шуточным упоминанием астрологов 😁
#funfact
👍2🔥1🤩1🌚1
Конвекция и образование облаков (Погодный цикл).
Возможно вы обращали внимание, что воздух обычно является достаточно прозрачным. Из-за своей прозрачности он довольно слабо нагревается солнечным светом напрямую. Основная причина нагрева воздуха - это передача тепла от нагретой почвы/воды нижним слоям воздуха.
Нагретый воздух обычно менее плотный, поэтому он начинает «всплывать» вверх, перенося тепло дальше от земли. А сверху на его место опускается остывший воздух. Так образуется вертикальное движение воздуха именуемое конвекцией.
Рассмотрим что будет при конвекции с отдельно взятым куском воздуха, в котором содержится некоторое количество водяного пара. Поднимаясь, он будет остывать и в какой-то момент достигнет температурной точки росы. Водяной пар, заключенный в этом куске воздуха, начнет конденсироваться и это будет нижней границей облаков! Как верно было отмечено в комментариях, критически важным является наличие в воздухе центров конденсации (например, мелкие пылинки), на которых, собственно, конденсация и происходит.
При этом все зависит от того, насколько «устойчива» атмосфера. Если простыми словами, то образование облаков зависит от того, как меняется температура в атмосфере с высотой. Оказывается, температура не просто линейно падает с высотой везде одинаково. Атмосфера, во-первых, устроена слоями, в каждом из которых своя зависимость температуры от высоты, во-вторых, в некоторых слоях температура может расти с высотой.
Если наш кусочек воздуха, который мы рассматриваем, достигнет такого слоя, в котором температура вдруг начинает расти, то достаточно остывший уже воздух просто не сможет подняться выше более теплого воздуха. И образование облака на этой высоте остановится. Облако в некотором роде придавлено сверху теплой крышкой.
Сконденсированный водяной пар в облаках образует капельки воды и кристаллики льда, которые под собственным весом могут начать падать вниз. Если скорость их падения начинает превышать скорость восходящих потоков воздуха, то они устремляются к земле и могут выпасть в виде осадков или испарятся по пути.
Таким образом, облака не просто «летят». В них постоянно происходят различные процессы: конденсация, испарение, восходящие потоки, падающие вниз капельки и кристаллики льда… Облако - вполне себе динамический объект, динамику которого можно хорошо прочувствовать, пролетая на самолете сквозь слой облаков. ✈️
При подготовке поста использовались материалы лекций о погоде Федора Дружинина, организованных парусной компанией «Полветра», а также материалы из Википедии.
#funfact
Возможно вы обращали внимание, что воздух обычно является достаточно прозрачным. Из-за своей прозрачности он довольно слабо нагревается солнечным светом напрямую. Основная причина нагрева воздуха - это передача тепла от нагретой почвы/воды нижним слоям воздуха.
Нагретый воздух обычно менее плотный, поэтому он начинает «всплывать» вверх, перенося тепло дальше от земли. А сверху на его место опускается остывший воздух. Так образуется вертикальное движение воздуха именуемое конвекцией.
Рассмотрим что будет при конвекции с отдельно взятым куском воздуха, в котором содержится некоторое количество водяного пара. Поднимаясь, он будет остывать и в какой-то момент достигнет температурной точки росы. Водяной пар, заключенный в этом куске воздуха, начнет конденсироваться и это будет нижней границей облаков! Как верно было отмечено в комментариях, критически важным является наличие в воздухе центров конденсации (например, мелкие пылинки), на которых, собственно, конденсация и происходит.
При этом все зависит от того, насколько «устойчива» атмосфера. Если простыми словами, то образование облаков зависит от того, как меняется температура в атмосфере с высотой. Оказывается, температура не просто линейно падает с высотой везде одинаково. Атмосфера, во-первых, устроена слоями, в каждом из которых своя зависимость температуры от высоты, во-вторых, в некоторых слоях температура может расти с высотой.
Если наш кусочек воздуха, который мы рассматриваем, достигнет такого слоя, в котором температура вдруг начинает расти, то достаточно остывший уже воздух просто не сможет подняться выше более теплого воздуха. И образование облака на этой высоте остановится. Облако в некотором роде придавлено сверху теплой крышкой.
Сконденсированный водяной пар в облаках образует капельки воды и кристаллики льда, которые под собственным весом могут начать падать вниз. Если скорость их падения начинает превышать скорость восходящих потоков воздуха, то они устремляются к земле и могут выпасть в виде осадков или испарятся по пути.
Таким образом, облака не просто «летят». В них постоянно происходят различные процессы: конденсация, испарение, восходящие потоки, падающие вниз капельки и кристаллики льда… Облако - вполне себе динамический объект, динамику которого можно хорошо прочувствовать, пролетая на самолете сквозь слой облаков. ✈️
При подготовке поста использовались материалы лекций о погоде Федора Дружинина, организованных парусной компанией «Полветра», а также материалы из Википедии.
#funfact
🔥4
Вот две фотографии озера без применения поляризационного фильтра (слева) и с ним (справа). Фотографии из википедии, из статьи про закон Брюстера.
Блики и поляризация.
Почему очки с поляризацией ослабляют, а иногда и полностью устраняют блики? Выглядит применение поляризаторов (фильтров для фотофаппарата, очков с поляризацие и пр.) совершенно как магия: смотришь на море в ясный солнечный денек невооруженным взглядом и от солнечных бликов начинаешь невольно жмуриться, пытаясь защитить глаза от отраженного морем света, но стоит надеть хорошие очки с поляризацией и бликов как не бывало. Как так?
Дело в том, что свет — электромагнитная поперечная волна (забудем сегодня про корпускулярно-волновой дуализм, да простит меня моя специализация!). Это значит, что в точке пространства, через которую проходит свет, возникают колебания векторов напряженности электрического и магнитного поля, которые перпендикулярны направлению движения волны света.
Чтобы это понять, представьте себе волны на море вдали от берега, которые в некотором приближении тоже являются поперечными. Частицы воды в волне движутся вверх-вниз, совершают колебания (на самом деле они совершают круговые движения в вертикальной плоскости, но мы опустим это для ясности). При этом мы видим, как гребень волны перемещается вполне в определенном направлении. Так и в электромагнитной волне, нечто (вектор напряженности электрического или магнитного поля) колеблется в точке пространства перпендикулярно распространению луча света.
Поляризация электромагнитных волны — явление направленного колебания векторов напряженности электрического и магнитного векторов. В случае линейной поляризации это «нечто» колеблется всегда сонаправленно, т.е. грубо говоря вертикально или горизонтально.
Свет от Солнца не является линейно поляризованным, все колеблется в полном беспорядке. Однако отражаясь от какой-либо поверхности свет приобретает линейную поляризацию. Это связано с тем, как происходит отражение света от поверхности на молекулярном уровне, но мы не будем в это погружаться. Для нас важно, что отраженный свет приобретает частичную поляризацию параллельно плоскости, от которой отражается свет.
При этом степень поляризации зависит от угла падения и показателей преломления сред. Если повезет, то при определенном угле отраженный свет будет полностью поляризован. Это явление открыл английский физик Д. Брюстер, а угол, при котором для данной поверхности отраженный свет становится полностью поляризованным, назвали углом Брюстера.
Теперь представим, что у нас есть фильтр, который пропускает свет, поляризованный только в одном направлении. Расположим фильтр таким образом, чтобы направление поляризации фильтра было перпендикулярно плоскости, от которой отражается свет (т.е. перпендикулярно поляризации отраженного света). И вуаля! Мы не пропускаем отраженный свет, потому что он поляризован в другой плоскости. На этом и основан принцип работы поляризационных фильтров, очков и пр.
Если у вас есть очки с поляризацией, попробуйте на досуге в солнечный денек найти источник бликов (капоты машин, лужи, море) и повращать очки, глядя через них на блик. Вы увидите, как блик становится то тусклее, то светлее, в зависимости от ориентации очков. А если не становится, то у меня для вас плохие новости: похоже вас обманули и ваши очки без поляризации.
#housphys #funfact
Почему очки с поляризацией ослабляют, а иногда и полностью устраняют блики? Выглядит применение поляризаторов (фильтров для фотофаппарата, очков с поляризацие и пр.) совершенно как магия: смотришь на море в ясный солнечный денек невооруженным взглядом и от солнечных бликов начинаешь невольно жмуриться, пытаясь защитить глаза от отраженного морем света, но стоит надеть хорошие очки с поляризацией и бликов как не бывало. Как так?
Дело в том, что свет — электромагнитная поперечная волна (забудем сегодня про корпускулярно-волновой дуализм, да простит меня моя специализация!). Это значит, что в точке пространства, через которую проходит свет, возникают колебания векторов напряженности электрического и магнитного поля, которые перпендикулярны направлению движения волны света.
Чтобы это понять, представьте себе волны на море вдали от берега, которые в некотором приближении тоже являются поперечными. Частицы воды в волне движутся вверх-вниз, совершают колебания (на самом деле они совершают круговые движения в вертикальной плоскости, но мы опустим это для ясности). При этом мы видим, как гребень волны перемещается вполне в определенном направлении. Так и в электромагнитной волне, нечто (вектор напряженности электрического или магнитного поля) колеблется в точке пространства перпендикулярно распространению луча света.
Поляризация электромагнитных волны — явление направленного колебания векторов напряженности электрического и магнитного векторов. В случае линейной поляризации это «нечто» колеблется всегда сонаправленно, т.е. грубо говоря вертикально или горизонтально.
Свет от Солнца не является линейно поляризованным, все колеблется в полном беспорядке. Однако отражаясь от какой-либо поверхности свет приобретает линейную поляризацию. Это связано с тем, как происходит отражение света от поверхности на молекулярном уровне, но мы не будем в это погружаться. Для нас важно, что отраженный свет приобретает частичную поляризацию параллельно плоскости, от которой отражается свет.
При этом степень поляризации зависит от угла падения и показателей преломления сред. Если повезет, то при определенном угле отраженный свет будет полностью поляризован. Это явление открыл английский физик Д. Брюстер, а угол, при котором для данной поверхности отраженный свет становится полностью поляризованным, назвали углом Брюстера.
Теперь представим, что у нас есть фильтр, который пропускает свет, поляризованный только в одном направлении. Расположим фильтр таким образом, чтобы направление поляризации фильтра было перпендикулярно плоскости, от которой отражается свет (т.е. перпендикулярно поляризации отраженного света). И вуаля! Мы не пропускаем отраженный свет, потому что он поляризован в другой плоскости. На этом и основан принцип работы поляризационных фильтров, очков и пр.
Если у вас есть очки с поляризацией, попробуйте на досуге в солнечный денек найти источник бликов (капоты машин, лужи, море) и повращать очки, глядя через них на блик. Вы увидите, как блик становится то тусклее, то светлее, в зависимости от ориентации очков. А если не становится, то у меня для вас плохие новости: похоже вас обманули и ваши очки без поляризации.
#housphys #funfact
❤3
Сегодня мы были в экспериментаниуме, и я вам принес кое-что интересное про поляризаторы. Первое видео снято через вращающийся поляризатор, за которым установлен рисунок, покрытый поляризаторами, пропускающими свет, поляризованный в разных направлениях. В результате, при вращении нашего поляризационного фильтра периодически попадают и появляются различные части изображения.
На фотографиях изображён тонкий слой льда, сначала без поляризационного фильтра, а потом через поляризатор. Посмотрите, какая красота!
На фотографиях изображён тонкий слой льда, сначала без поляризационного фильтра, а потом через поляризатор. Посмотрите, какая красота!
🔥2❤1
Почему лед скользкий?
Так называлась одна из глав «Занимательной физики» Перельмана, первое издание которой было опубликовано в 1913 году. На тот момент скользкость льда объясняли тем, что от повышенного давления понижается температура плавления льда и он плавится под коньком, образуя водную прослойку, по которой и скользит конек.
Оказывается, это неверное объяснение. Признаюсь, я и сам полагал, что причина, по которой едет конек кроется в таянии льда. И сегодня, собираясь везти дочку на каток, рассказывал ей именно эту ошибочную теорию. Что ж, исправляюсь :).
Чтобы понять, почему теория с давлением не состоятельна, достаточно опустить температуру до -22 С, при которой лед не плавится даже под очень большим давлением. А на коньках при этой температуре по-прежнему можно кататься без особых затруднений. Более, того, лед остается скользким, даже если вы не на коньках, а просто стоите на нем в ботинках, поэтому и трение тоже тут ни при чем.
Оказывается, причину скользкости льда ученые не знали вплоть до нынешнего времени, да и сейчас многое не ясно.
Согласно текущей теории, скользкость льда объясняется на молекулярном уровне. Дело в том, что молекулы воды в тонком поверхностном слое льда гораздо слабее связаны между собой, чем в толще льда. Их «болтает». Лишь в 2019 году (!) провели исследование, которое показало, что поверхностный слой льда сильно отличается по своим свойствам и ото льда, и от воды. Этот слой, толщиной 100-500 нм обладает вязкостью на 2 порядка выше, чем у воды, а скользскость его гораздо выше, чем у машинного масла. Грубо говоря, молекулы воды могут перемещаться в поверхностном слое льдя, при этом не отрываясь от него. Таким образом, скольжение льда определяется в большей мере диффузией подвижных молекул воды в поверхностном слое, а не плавлением льда.
#housphys #funfact
Так называлась одна из глав «Занимательной физики» Перельмана, первое издание которой было опубликовано в 1913 году. На тот момент скользкость льда объясняли тем, что от повышенного давления понижается температура плавления льда и он плавится под коньком, образуя водную прослойку, по которой и скользит конек.
Оказывается, это неверное объяснение. Признаюсь, я и сам полагал, что причина, по которой едет конек кроется в таянии льда. И сегодня, собираясь везти дочку на каток, рассказывал ей именно эту ошибочную теорию. Что ж, исправляюсь :).
Чтобы понять, почему теория с давлением не состоятельна, достаточно опустить температуру до -22 С, при которой лед не плавится даже под очень большим давлением. А на коньках при этой температуре по-прежнему можно кататься без особых затруднений. Более, того, лед остается скользким, даже если вы не на коньках, а просто стоите на нем в ботинках, поэтому и трение тоже тут ни при чем.
Оказывается, причину скользкости льда ученые не знали вплоть до нынешнего времени, да и сейчас многое не ясно.
Согласно текущей теории, скользкость льда объясняется на молекулярном уровне. Дело в том, что молекулы воды в тонком поверхностном слое льда гораздо слабее связаны между собой, чем в толще льда. Их «болтает». Лишь в 2019 году (!) провели исследование, которое показало, что поверхностный слой льда сильно отличается по своим свойствам и ото льда, и от воды. Этот слой, толщиной 100-500 нм обладает вязкостью на 2 порядка выше, чем у воды, а скользскость его гораздо выше, чем у машинного масла. Грубо говоря, молекулы воды могут перемещаться в поверхностном слое льдя, при этом не отрываясь от него. Таким образом, скольжение льда определяется в большей мере диффузией подвижных молекул воды в поверхностном слое, а не плавлением льда.
#housphys #funfact
🔥10👍4😱1
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Сегодня с дочкой наблюдали, как горит глюконат кальция у нас в ванне. Посмотрите и вы;)
🔥16❤1
Почему мокрые предметы темнее сухих?
Асфальт во время дождя темнее сухого асфальта, мокрая одежда выглядит более темной, чем сухая, — почему?
Мы видим предметы из-за отражения света от них. В частности, способность различных материалов отражать и поглощать определенные длины волн видимого света определяет цвет, который мы видим у предметов.
Вода же, хоть и прозрачна, отличается по своим характеристикам от воздуха с точки зрения прохождения света через нее. На границе между водой и воздухом происходит отражение и преломление света. Более того, при переходе света из воды в воздух возникает эффект полного внутреннего отражения: при определенном угле к поверхности свет не может выйти из воды в воздух и полностью отражается обратно в воду.
Когда вода смачивает пористые предметы, такие как асфальт, ткань, бумага, она помогает свету проникать глубже в материю из-за эффекта полного внутреннего отражения. Свет оказывается в ловушке и меньшее его количество отражается от предмета нам в глаз.
Кстати говоря, тонкая футболка при намокании становится прозрачной, тоже благодаря этому эффекту. Вода играет роль волновода, помогая части света пройти сквозь материю, отразиться от тела и пройти обратно. Такой вот конкурс мокрых маек глазами физика. 😉
#funfact
Асфальт во время дождя темнее сухого асфальта, мокрая одежда выглядит более темной, чем сухая, — почему?
Мы видим предметы из-за отражения света от них. В частности, способность различных материалов отражать и поглощать определенные длины волн видимого света определяет цвет, который мы видим у предметов.
Вода же, хоть и прозрачна, отличается по своим характеристикам от воздуха с точки зрения прохождения света через нее. На границе между водой и воздухом происходит отражение и преломление света. Более того, при переходе света из воды в воздух возникает эффект полного внутреннего отражения: при определенном угле к поверхности свет не может выйти из воды в воздух и полностью отражается обратно в воду.
Когда вода смачивает пористые предметы, такие как асфальт, ткань, бумага, она помогает свету проникать глубже в материю из-за эффекта полного внутреннего отражения. Свет оказывается в ловушке и меньшее его количество отражается от предмета нам в глаз.
Кстати говоря, тонкая футболка при намокании становится прозрачной, тоже благодаря этому эффекту. Вода играет роль волновода, помогая части света пройти сквозь материю, отразиться от тела и пройти обратно. Такой вот конкурс мокрых маек глазами физика. 😉
#funfact
👍12❤1
Ревью статей по физике.
В науке, когда ты что-то сделал и считаешь это значимым, принято писать статьи в научные журналы, чтобы поделиться полученным знанием с коллегами, обществом и внести свой вклад в понимание человечеством окружающего мира.
Однако, редколлегии журналов, хоть зачастую и сами специалисты в той области, на которой специализируется журнал, физически не в состоянии проверить каждую статью, не написана ли там чушь, все ли понятно для читателя, физически обоснованно и пр. Поэтому, сложился способ проверки статей, когда журналы отправляют присланные для публикации статьи "на ревью" (т.е. на проверку).
Ревью обычно проводят учёные, которые работают в той же области, что и авторы присланной работы. Предполагается, что эти учёные лучше разбираются в теме и могут помочь редколлегии оценить значимость статьи, а также помочь ее сделать качественнее, указав авторам на ошибки, попросив подробнее описать тот или иной раздел статьи для улучшения понимания и тд.
Для меня всегда оставалось загадкой, откуда берутся ревьюеры. Работа эта в большинстве случаев не оплачиваемая или мало оплачиваемая. Больше похоже на общественно значимое волонтерство: все участники заинтересованы в публикации хороших статей, а для этого нужна качественная проверка.
Но вот вчера я получил письмо от редактора European Physical Journal C с просьбой провести ревью статьи. И я: "А, значит вот так это происходит?" :) В некотором смысле потерял вчера ревьюерскую девственность, согласившись.
#funfact
В науке, когда ты что-то сделал и считаешь это значимым, принято писать статьи в научные журналы, чтобы поделиться полученным знанием с коллегами, обществом и внести свой вклад в понимание человечеством окружающего мира.
Однако, редколлегии журналов, хоть зачастую и сами специалисты в той области, на которой специализируется журнал, физически не в состоянии проверить каждую статью, не написана ли там чушь, все ли понятно для читателя, физически обоснованно и пр. Поэтому, сложился способ проверки статей, когда журналы отправляют присланные для публикации статьи "на ревью" (т.е. на проверку).
Ревью обычно проводят учёные, которые работают в той же области, что и авторы присланной работы. Предполагается, что эти учёные лучше разбираются в теме и могут помочь редколлегии оценить значимость статьи, а также помочь ее сделать качественнее, указав авторам на ошибки, попросив подробнее описать тот или иной раздел статьи для улучшения понимания и тд.
Для меня всегда оставалось загадкой, откуда берутся ревьюеры. Работа эта в большинстве случаев не оплачиваемая или мало оплачиваемая. Больше похоже на общественно значимое волонтерство: все участники заинтересованы в публикации хороших статей, а для этого нужна качественная проверка.
Но вот вчера я получил письмо от редактора European Physical Journal C с просьбой провести ревью статьи. И я: "А, значит вот так это происходит?" :) В некотором смысле потерял вчера ревьюерскую девственность, согласившись.
#funfact
❤5😁4
С какой скоростью едет лифт?
Такой вопрос задала мне Алиса. Мы решили провести эксперимент и измерить скорость лифта.
Запустили секундомер в момент закрытия дверей и остановили, когда двери начали открываться. У нас получилось 47 секунд на 15 этажей. Когда я ехал обратно, получилось 43 с. Возьмём среднее = 45 с.
Пренебрегая разгоном и торможением, а также тем, что в действительности лифт проезжает на 1 этаж меньше, получаем этаж за 3 секунды. Высота этажей в нашем доме почти 3 метра, так что в итоге получаем скорость около 1 м/с.
Кстати, это соответствует стандартам тихоходных лифтов.
А с какой скоростью едет ваш лифт?
#funfact
Такой вопрос задала мне Алиса. Мы решили провести эксперимент и измерить скорость лифта.
Запустили секундомер в момент закрытия дверей и остановили, когда двери начали открываться. У нас получилось 47 секунд на 15 этажей. Когда я ехал обратно, получилось 43 с. Возьмём среднее = 45 с.
Пренебрегая разгоном и торможением, а также тем, что в действительности лифт проезжает на 1 этаж меньше, получаем этаж за 3 секунды. Высота этажей в нашем доме почти 3 метра, так что в итоге получаем скорость около 1 м/с.
Кстати, это соответствует стандартам тихоходных лифтов.
А с какой скоростью едет ваш лифт?
#funfact
👍5🔥2❤1
Приходишь в детский сад, забирать ребенка, а тебя встречает выставка перевернутых радуг. Так сказала детям рисовать воспитательница.
Шедеврум от яндекса справился лучше с задачей нарисовать радугу.
Дело в том, что перевернутую радугу действительно можно увидеть, но она является вторичной. Она тусклее и находится над первичной, привычной нам радугой, у которой все-таки красный цвет внешний.
Шедеврум от яндекса справился лучше с задачей нарисовать радугу.
Дело в том, что перевернутую радугу действительно можно увидеть, но она является вторичной. Она тусклее и находится над первичной, привычной нам радугой, у которой все-таки красный цвет внешний.
😁6🤔1