Рефрактометр. (Спиртометр)
Начало смотрите тут.
Одним из способов определить содержание спирта в водно-спиртовом растворе является измерение коэффициента преломления света в растворе в сравнении с коэффициетом преломления света в дистиллированной воде. Для этих целей применяют прибор, который называется рефрактометр (рефракция = преломление).
В веществах с разной плотностью свет распространяется с разной скоростью. Отношение этих скоростей равно отношению коэффициентов преломления или отношению синусов углов падающего и преломленного луча к перпендикуляру к поверхности раздела сред. Более того, в идеальном случае зависимость коэффициента преломления от состава раствора линейно зависит от объемных долей входящих в состав компонентов.
Рефрактометр устроен довольно просто и выглядит классно (см. фото ниже). Исследуемую жидкость наносят на окошко главной призмы (прозрачное стекло с высоким показателем преломления). Через систему линз преломленный свет попадает на шкалу, которую можно увидеть в монокуляр. Граница между светлым и темным участком на шкале как раз и определяет численное значение, например, содержания спирта в воде (предварительно прибор необходимо откалибровать при помощи дистиллированной воды).
Однако, такой прибор довольно чувствителен к температурным колебаниям внешней среды, а также к содержанию примесей в исследуемом растворе. Поэтому исследовать содержание спирта в пиве или вине напрямую таким прибором не получится из-за содержания сахара и других веществ в этих напитках.
#housphys #funfact
Начало смотрите тут.
Одним из способов определить содержание спирта в водно-спиртовом растворе является измерение коэффициента преломления света в растворе в сравнении с коэффициетом преломления света в дистиллированной воде. Для этих целей применяют прибор, который называется рефрактометр (рефракция = преломление).
В веществах с разной плотностью свет распространяется с разной скоростью. Отношение этих скоростей равно отношению коэффициентов преломления или отношению синусов углов падающего и преломленного луча к перпендикуляру к поверхности раздела сред. Более того, в идеальном случае зависимость коэффициента преломления от состава раствора линейно зависит от объемных долей входящих в состав компонентов.
Рефрактометр устроен довольно просто и выглядит классно (см. фото ниже). Исследуемую жидкость наносят на окошко главной призмы (прозрачное стекло с высоким показателем преломления). Через систему линз преломленный свет попадает на шкалу, которую можно увидеть в монокуляр. Граница между светлым и темным участком на шкале как раз и определяет численное значение, например, содержания спирта в воде (предварительно прибор необходимо откалибровать при помощи дистиллированной воды).
Однако, такой прибор довольно чувствителен к температурным колебаниям внешней среды, а также к содержанию примесей в исследуемом растворе. Поэтому исследовать содержание спирта в пиве или вине напрямую таким прибором не получится из-за содержания сахара и других веществ в этих напитках.
#housphys #funfact
🔥1
Куда улетают воздушные шарики? (Сила Архимеда)
@Helen_korn задала вопрос: куда же деваются сбежавшие воздушные шарики, наполненные гелием? Чтобы ответить на этот вопрос, надо разобраться, почему вообще воздушные шарики, наполненные гелием взлетают?
Если упростить картину, на шарик действуют две силы, интересные нам: сила тяжести, направленная вниз, к земле и сила Архимеда, толкающая шарик вверх. Напомню, что такое сила Архимеда: на любые тела, погруженные в жидкость или газ в поле силы тяжести действует выталкивающая сила, численно равная весу объема вытесненной жидкости или газа.
Т.е. сила, толкающая шарик вверх, зависит от объема шарика, плотности окружающего воздуха и ускорения свободного падения. Сила, которая тянет шарик вниз равна массе шарика, умноженной на ускорение свободного падения.
Условие, при котором шарик перестает подниматься — равенство этих сил. С высотой уменьшается плотность воздуха, и давление, которое воздух оказывает на шарик. Поэтому с одной стороны падает плотность окружающего воздуха, с другой — увеличивается объем шара, т.к. давление внутри перестает уравновешиваться наружним давлением. Но давайте оценим порядок высоты, до которой может подняться шарик, сделанный из невесомого и нерастежимого материала.
В этом случае, масса шарика в точности равна массе гелия в шарике. И приравняв две действующие силы мы обнаружим, что плотность воздуха должна быть равна плотности гелия при нормальных условиях, чтобы эти две силы сравнялись. Это достигается примерно на высоте 16 км над уровнем моря.
В действительности, гелий достаточно текущий газ, он хорошо просачивается сквозь микро поры в материале шарика, особенно если материал эластичный и начинает растягиваться из-за внутреннего давления в шарике. Сама оболочка шарика имеет не нулевую массу, что будет снижать максимально возможную высоту подъема. Поэтому с течением времени шарик начнет постепенно снижаться, так и не достигнув желаемых высот. Большая часть шариков падает в моря и океаны =(. Если же шарик слишком сильно надут, то он может просто не выдержать дальнейшего роста объема с высотой и лопнуть.
Кстати, в книге рекордов Гиннесса есть запись, что в 2001 году детский шарик, наполненный гелием забрался на высоту 5.6 км (даже до высоты полета самолетов не добрался). Здесь надо оговориться, что специальные аэростаты могут достигать и больших высот (рекорд на сегодня — 53 км). Они делаются из специальных материалов, способных сильнее растягиваться, не пропуская гелий наружу, тем самым могут увеличивать свой объем, а значит и силу, толкающую их вверх.
#funfact
@Helen_korn задала вопрос: куда же деваются сбежавшие воздушные шарики, наполненные гелием? Чтобы ответить на этот вопрос, надо разобраться, почему вообще воздушные шарики, наполненные гелием взлетают?
Если упростить картину, на шарик действуют две силы, интересные нам: сила тяжести, направленная вниз, к земле и сила Архимеда, толкающая шарик вверх. Напомню, что такое сила Архимеда: на любые тела, погруженные в жидкость или газ в поле силы тяжести действует выталкивающая сила, численно равная весу объема вытесненной жидкости или газа.
Т.е. сила, толкающая шарик вверх, зависит от объема шарика, плотности окружающего воздуха и ускорения свободного падения. Сила, которая тянет шарик вниз равна массе шарика, умноженной на ускорение свободного падения.
Условие, при котором шарик перестает подниматься — равенство этих сил. С высотой уменьшается плотность воздуха, и давление, которое воздух оказывает на шарик. Поэтому с одной стороны падает плотность окружающего воздуха, с другой — увеличивается объем шара, т.к. давление внутри перестает уравновешиваться наружним давлением. Но давайте оценим порядок высоты, до которой может подняться шарик, сделанный из невесомого и нерастежимого материала.
В этом случае, масса шарика в точности равна массе гелия в шарике. И приравняв две действующие силы мы обнаружим, что плотность воздуха должна быть равна плотности гелия при нормальных условиях, чтобы эти две силы сравнялись. Это достигается примерно на высоте 16 км над уровнем моря.
В действительности, гелий достаточно текущий газ, он хорошо просачивается сквозь микро поры в материале шарика, особенно если материал эластичный и начинает растягиваться из-за внутреннего давления в шарике. Сама оболочка шарика имеет не нулевую массу, что будет снижать максимально возможную высоту подъема. Поэтому с течением времени шарик начнет постепенно снижаться, так и не достигнув желаемых высот. Большая часть шариков падает в моря и океаны =(. Если же шарик слишком сильно надут, то он может просто не выдержать дальнейшего роста объема с высотой и лопнуть.
Кстати, в книге рекордов Гиннесса есть запись, что в 2001 году детский шарик, наполненный гелием забрался на высоту 5.6 км (даже до высоты полета самолетов не добрался). Здесь надо оговориться, что специальные аэростаты могут достигать и больших высот (рекорд на сегодня — 53 км). Они делаются из специальных материалов, способных сильнее растягиваться, не пропуская гелий наружу, тем самым могут увеличивать свой объем, а значит и силу, толкающую их вверх.
#funfact
❤4🔥2
Качаясь на гравитационных волнах. (Не могу не поделиться!)
Вчера астрофизики из колаборации NanoGrav сообщили об обнаружении постоянного фона гравитационных волн в нашей Галактике!
Напомню, что сравнительно недавно коллаборации LIGO и VIRGO сообщили об обнаружении гравитационных волн, возникших от слияния двух черных дыр - колоссального по масштабу события. За экспериментальное обнаружение гравитационных волн в 2017 году была присуждена Нобелевская премия.
Помимо таких единичных событий — столкновений массивных объектов — могут существовать и другие источники гравитационных волн. Например, системы из вращающихся вокруг друг друга черных дыр. Проблема в том, что гравитационные волны от таких систем значительно слабее. Кроме того, никаких экспериментальных доказательств существования подобных систем, излучающих гравитационные волны, до этого не было.
Чтобы зарегистрировать «гравитационную рябь» ученые использовали детектор галактического масштаба. Они наблюдали при помощи радиотелескопов за излучением специальных звезд, пульсаров, которые излучают радиоволны со строгой периодичностью. Физики пытались обнаружить, существует ли корреляция в излучении пульсаров, находящихся под разными углами к Земле. Если бы в пространстве между Землей и пульсарами отсутствовала постоянная гравитационная рябь, то попарной корреляции в излучении пульсаров не было бы.
Наблюдая за пульсарами около 15 лет, ученые обнаружили корреляцию с достоверностью более 3 сигма (шанс, что обнаруженная взаимосвязь — результат ошибки измерений не превышает 1 к 1000). Это серьезное основание полагать, что такие гравитационные волны действительно существуют, а значит существуют и их источники! Еще один плюсик в пользу теории гравитации Эйнштейна :).
#funfact
Вчера астрофизики из колаборации NanoGrav сообщили об обнаружении постоянного фона гравитационных волн в нашей Галактике!
Напомню, что сравнительно недавно коллаборации LIGO и VIRGO сообщили об обнаружении гравитационных волн, возникших от слияния двух черных дыр - колоссального по масштабу события. За экспериментальное обнаружение гравитационных волн в 2017 году была присуждена Нобелевская премия.
Помимо таких единичных событий — столкновений массивных объектов — могут существовать и другие источники гравитационных волн. Например, системы из вращающихся вокруг друг друга черных дыр. Проблема в том, что гравитационные волны от таких систем значительно слабее. Кроме того, никаких экспериментальных доказательств существования подобных систем, излучающих гравитационные волны, до этого не было.
Чтобы зарегистрировать «гравитационную рябь» ученые использовали детектор галактического масштаба. Они наблюдали при помощи радиотелескопов за излучением специальных звезд, пульсаров, которые излучают радиоволны со строгой периодичностью. Физики пытались обнаружить, существует ли корреляция в излучении пульсаров, находящихся под разными углами к Земле. Если бы в пространстве между Землей и пульсарами отсутствовала постоянная гравитационная рябь, то попарной корреляции в излучении пульсаров не было бы.
Наблюдая за пульсарами около 15 лет, ученые обнаружили корреляцию с достоверностью более 3 сигма (шанс, что обнаруженная взаимосвязь — результат ошибки измерений не превышает 1 к 1000). Это серьезное основание полагать, что такие гравитационные волны действительно существуют, а значит существуют и их источники! Еще один плюсик в пользу теории гравитации Эйнштейна :).
#funfact
❤4🔥2🌚2❤🔥1
https://youtube.com/clip/UgkxlkqAIeujP2NyHnJpqgQnhRUUFf7gtsMo
Если нет времени посмотреть анонс целиком, потратьте 27 секунд, чтобы посмотреть на симуляцию, как могут рождаться такие гравитационные волны.
Если нет времени посмотреть анонс целиком, потратьте 27 секунд, чтобы посмотреть на симуляцию, как могут рождаться такие гравитационные волны.
YouTube
✂️ Источник гравитационных волн
27 seconds · Clipped by Dmitru1000 · Original video "NANOGrav - 15 Years of Gravitational Wave Research" by National Science Foundation News
Сухой лед.
Сухой лед — это твердый углекислый газ (СО2). При атмосферном давлении сублимируется (= возгоняется, т.е. превращается в газ, минуя жидкую фазу) при температуре выше -78.5 °С. Из-за крайне низкой температуры — не стоит его держать голыми руками, можно заработать обморожение!
Открыл сухой лед французский физик Тилорье, который проводил опыты по сжижению углекислого газа. Он наполнил колбу жидкой углекислотой, которая по большей части испарилась, оставив на стенках колбы твердое вещество, похожее на снег. Тилорье об этом написал во Французскую академию наук, не зная, что это твердая углекислота.
В наши дни чаще всего используется как дешевый и компактный источник холода. Например, сухой лед можно использовать для транспортировки скоропортящихся продуктов.
В воде сублимация сухого льда заметно ускоряется, из-за чего создаются плотные облака тумана (как на видео ниже, снятым мной в экспериментариуме). Этот эффект часто используют в развлекательных целях. Однако не стоит забывать, о технике безопасности!
При возгонке увеличивает объем примерно в 1000 раз! Поэтому использование сухого льда в закрытых помещениях крайне опасно — отравление углекислым газом может привести к смерти. Так что не купайтесь в бассейне с сухим льдом!
#housphys #danger #funfact
Сухой лед — это твердый углекислый газ (СО2). При атмосферном давлении сублимируется (= возгоняется, т.е. превращается в газ, минуя жидкую фазу) при температуре выше -78.5 °С. Из-за крайне низкой температуры — не стоит его держать голыми руками, можно заработать обморожение!
Открыл сухой лед французский физик Тилорье, который проводил опыты по сжижению углекислого газа. Он наполнил колбу жидкой углекислотой, которая по большей части испарилась, оставив на стенках колбы твердое вещество, похожее на снег. Тилорье об этом написал во Французскую академию наук, не зная, что это твердая углекислота.
В наши дни чаще всего используется как дешевый и компактный источник холода. Например, сухой лед можно использовать для транспортировки скоропортящихся продуктов.
В воде сублимация сухого льда заметно ускоряется, из-за чего создаются плотные облака тумана (как на видео ниже, снятым мной в экспериментариуме). Этот эффект часто используют в развлекательных целях. Однако не стоит забывать, о технике безопасности!
При возгонке увеличивает объем примерно в 1000 раз! Поэтому использование сухого льда в закрытых помещениях крайне опасно — отравление углекислым газом может привести к смерти. Так что не купайтесь в бассейне с сухим льдом!
#housphys #danger #funfact
👍5
Трубка Ранке.
Хочу рассказать вам о вихревом эффекте или эффекте Ранка — Хилша. Я сам познакомился с этим явлением все в том же экспериментариуме, и мне он показался интересным.
Представьте себе цилиндическую трубку, в которую с боковой поверхности цилиндра входит воздух под давлением таким образом, чтобы внутри трубки образовывался вихревой поток. Этого можно добиться разными способами: например, можно подавать воздух по касательной к цилиндру или создасть специальную вихревую камеру, в которой воздух будет «закручиваться». С одного из торцов расположено отверстие по центральной оси цилиндра, с другого — конический клапан, с помощью которого можно регулировать поток выходящего воздуха. Ниже выложу схему трубки из Википедии.
Внутри трубки входящий воздух разделяется на два потока: периферический, и центральный. Теплопередача происходит от центрального потока к периферическому, который в свою очередь уносит тепло со стороны конического клапана. С противоположной стороны трубки выходит охлажденный воздух. Как именно происходит теплопередача, судя по всему, до сих пор остается придметом исследования ученых, но факт разделения потока воздуха на холодный и горячий — неоспорим.
Как видите, конструкция крайне простая, не содержит движущихся элементов или источников потенциального загрязнения, например фреона. При этом на «холодном» конце трубки могут достигаться даже отрицательные температуры. К сожалению, эффективность такого инструмента не очень высокая, и для значимого эффекта необходим источник сжатого воздуха.
Мне же интересно, можно ли добиться заметного эффекта, используя подручные средства, например, для создания микроклимата на рабочем месте в жару. Так сказать, можно ли увеличить эффективность вентилятора при помощи трубки Ранке? Как будет время и силы — попробую собрать и вам обязательно расскажу, что получилось.
#funfact #housphys
Хочу рассказать вам о вихревом эффекте или эффекте Ранка — Хилша. Я сам познакомился с этим явлением все в том же экспериментариуме, и мне он показался интересным.
Представьте себе цилиндическую трубку, в которую с боковой поверхности цилиндра входит воздух под давлением таким образом, чтобы внутри трубки образовывался вихревой поток. Этого можно добиться разными способами: например, можно подавать воздух по касательной к цилиндру или создасть специальную вихревую камеру, в которой воздух будет «закручиваться». С одного из торцов расположено отверстие по центральной оси цилиндра, с другого — конический клапан, с помощью которого можно регулировать поток выходящего воздуха. Ниже выложу схему трубки из Википедии.
Внутри трубки входящий воздух разделяется на два потока: периферический, и центральный. Теплопередача происходит от центрального потока к периферическому, который в свою очередь уносит тепло со стороны конического клапана. С противоположной стороны трубки выходит охлажденный воздух. Как именно происходит теплопередача, судя по всему, до сих пор остается придметом исследования ученых, но факт разделения потока воздуха на холодный и горячий — неоспорим.
Как видите, конструкция крайне простая, не содержит движущихся элементов или источников потенциального загрязнения, например фреона. При этом на «холодном» конце трубки могут достигаться даже отрицательные температуры. К сожалению, эффективность такого инструмента не очень высокая, и для значимого эффекта необходим источник сжатого воздуха.
Мне же интересно, можно ли добиться заметного эффекта, используя подручные средства, например, для создания микроклимата на рабочем месте в жару. Так сказать, можно ли увеличить эффективность вентилятора при помощи трубки Ранке? Как будет время и силы — попробую собрать и вам обязательно расскажу, что получилось.
#funfact #housphys
🔥4
now it's official
Теперь буду иногда писать новости для N+1 в качестве внештатного автора.
Поделюсь с вами первой:
https://nplus1.ru/news/2023/07/27/superconductivity-at-room-temperature-but-is-it-real
Теперь буду иногда писать новости для N+1 в качестве внештатного автора.
Поделюсь с вами первой:
https://nplus1.ru/news/2023/07/27/superconductivity-at-room-temperature-but-is-it-real
N + 1 — главное издание о науке, технике и технологиях
Физики нашли в замещенном апатите свинца комнатную сверхпроводимость при атмосферном давлении
❤12🔥8
Постить ли сюда ссылки на мои материалы в N + 1?
Anonymous Poll
78%
Да, хочу читать и про сложную физику тоже! (Обычные посты тоже останутся)
19%
Нет, слишком сложно, давай тут только про физику, с которой мы сталкиваемся в повседневной жизни
3%
Другое (можно написать комментарий)
Так, я обязательно вернусь к постам про физику вокруг нас! Но пока въезжаю в процессы работы в редакции, и времени на канал пока не было. Поэтому вот такой опрос выше.
Кажется, опрос более-менее стабилизировался. Спасибо!
Тогда вот такая новость (довольно сложная): фотоны вероятно могут нарушать первый закон Ньютона!
https://nplus1.ru/news/2023/08/02/photons-violated-newtons-first-law
Тогда вот такая новость (довольно сложная): фотоны вероятно могут нарушать первый закон Ньютона!
https://nplus1.ru/news/2023/08/02/photons-violated-newtons-first-law
N + 1 — главное издание о науке, технике и технологиях
Фотоны нарушили квантово-механический аналог первого закона Ньютона
😱2❤1
Туристический коврик
Были мы давеча в мини-походе. И возник у нас с @nkolodkina вопрос, какой стороной класть туристический коврик на землю, если одна его сторона покрыта фольгой, а другая — нет.
Фольга, хорошо отражает тепловое излучение. И это ее свойство используется, например, в спасательном одеяле.
Кто не знает, спасательное одеяло — это тонкая пленка, одна сторона которой покрыта серебристой, а вторая золотистой фольгой. Смысл в том, что серебристая сторона отражает тепловое излучение, а золотистая обладает высокой теплопроводностью.
Если человека надо согреть, его накрывают серебристой стороной пленки внутрь, тогда его собственное тепло отражается и система работает как парник. А если надо охладить человека в жаркую погоду — накрывают золотистой стороной внутрь. Тогда внешнее тепловое излучение отражается, а тепло человека эффективно отбирается золотистой пленкой и рассеивается в атмосферу.
Но вернёмся к коврикам. Итак, кажется, что фольгой надо класть коврик вверх, чтобы тепло человека отражалось от пленки и возвращалось к человеку. И это действительно так. Но лишь в том случае, если между человеком и фольгой есть достаточная прослойка воздуха. Если человек лежит на фольге, то из-за высокой ее теплопроводности, она наоборот будет отбирать тепло. Кстати, спасательное одеяло тоже не будет работать на согрев, если им человека обмотать плотно, не сохранив прослойку воздуха.
Правильные фольгированные коврики должны иметь ребристую поверхность, во впадинах которой и будет скапливаться воздух. Если же коврик плоский и только одна его сторона фольгирована, то лучше всего его использовать, как дополнительный слой под надувным ковриком (фольгой вверх). Если же надувного коврика нет, возможно будет эффективнее расположить плоский коврик фольгой вниз: тепло человека все равно будет отражаться от фольги и задерживаться в слое коврика над фольгой.
#housphys
Были мы давеча в мини-походе. И возник у нас с @nkolodkina вопрос, какой стороной класть туристический коврик на землю, если одна его сторона покрыта фольгой, а другая — нет.
Фольга, хорошо отражает тепловое излучение. И это ее свойство используется, например, в спасательном одеяле.
Кто не знает, спасательное одеяло — это тонкая пленка, одна сторона которой покрыта серебристой, а вторая золотистой фольгой. Смысл в том, что серебристая сторона отражает тепловое излучение, а золотистая обладает высокой теплопроводностью.
Если человека надо согреть, его накрывают серебристой стороной пленки внутрь, тогда его собственное тепло отражается и система работает как парник. А если надо охладить человека в жаркую погоду — накрывают золотистой стороной внутрь. Тогда внешнее тепловое излучение отражается, а тепло человека эффективно отбирается золотистой пленкой и рассеивается в атмосферу.
Но вернёмся к коврикам. Итак, кажется, что фольгой надо класть коврик вверх, чтобы тепло человека отражалось от пленки и возвращалось к человеку. И это действительно так. Но лишь в том случае, если между человеком и фольгой есть достаточная прослойка воздуха. Если человек лежит на фольге, то из-за высокой ее теплопроводности, она наоборот будет отбирать тепло. Кстати, спасательное одеяло тоже не будет работать на согрев, если им человека обмотать плотно, не сохранив прослойку воздуха.
Правильные фольгированные коврики должны иметь ребристую поверхность, во впадинах которой и будет скапливаться воздух. Если же коврик плоский и только одна его сторона фольгирована, то лучше всего его использовать, как дополнительный слой под надувным ковриком (фольгой вверх). Если же надувного коврика нет, возможно будет эффективнее расположить плоский коврик фольгой вниз: тепло человека все равно будет отражаться от фольги и задерживаться в слое коврика над фольгой.
#housphys
👍9❤3
Цвет и тепло
Вы, наверное, знаете, что на солнце предметы разного цвета нагреваются по-разному. Для примера прикладываю фотографию футболок разного цвета и соответствующий им нагрев.
Так происходит, потому что большинство красок работают, поглощая ненужную часть видимого спектра и рассеивая желаемую. Поглощенная энергия переходит в тепло. Поэтому в жару советуют одеваться в белое — белый цвет отражает практически весь спектр видимого света.
#housphys
Вы, наверное, знаете, что на солнце предметы разного цвета нагреваются по-разному. Для примера прикладываю фотографию футболок разного цвета и соответствующий им нагрев.
Так происходит, потому что большинство красок работают, поглощая ненужную часть видимого спектра и рассеивая желаемую. Поглощенная энергия переходит в тепло. Поэтому в жару советуют одеваться в белое — белый цвет отражает практически весь спектр видимого света.
#housphys
🔥4❤2
Цвет и тепло (продолжение)
Однако, возможно, скоро все изменится. Китайские ученые, вдохновившись цветовой передачей у бабочек Морфо, создали разноцветные пленки, которые не только не нагреваются на солнце, но даже немного охлаждают поверхность. При этом цветовая передача у этих пленок оказалась даже лучше, чем у промышленных красок.
Подробнее об этом исследовании пишу тут.
#housphys #funfact
Однако, возможно, скоро все изменится. Китайские ученые, вдохновившись цветовой передачей у бабочек Морфо, создали разноцветные пленки, которые не только не нагреваются на солнце, но даже немного охлаждают поверхность. При этом цветовая передача у этих пленок оказалась даже лучше, чем у промышленных красок.
Подробнее об этом исследовании пишу тут.
#housphys #funfact
❤3👏2😱1
Чтобы усмирить толпу шестилетних детей, нужно просто...
... показать им физические эксперименты. Вчера отмечали день рождения Алисы с ее друзьями из детского сада. От наплыва детей квартира периодически трещала по швам, поэтому иногда их требовалось заземлить.
Вооружившись знанием, что наука для неподготовленного зрителя выглядит как магия, решили периодически показывать детям простые опыты вместо фокусов:).
Итак, ниже небольшой список того что мы показали.
1) Удержать воду в перевёрнутом стакане листком бумаги.
Требуется: прозрачный стакан, листок бумаги, размером больше диаметра стакана, вода, тазик, над которым показываем опыт.
Что делаем? Наливаем воду в стакан, практически до краев. Накрываем листом бумаги. Придерживая рукой лист аккуратно переворачиваем над тазиком, стараясь, чтобы лист не отрывался от стакана. Убираем руку от листа бумаги. Лист держится, вода не выливается.
Физика. Атмосферное давление снизу листа давит сильнее, чем столб воды в стакане.
Плюсы: просто и эффектно.
Минусы: необходимо переворачивать стакан аккуратно, чтобы не выливалась вода, а внутрь не поступал воздух. Иначе система выходит из равновесия.
Ещё минусы: дети оказались слишком умные и нашли простое но неправильное объяснение. Говорят, что просто бумага промокла и приклеилась к краю стакана. Возможно надо заменить бумагу на плоский картон или кусок плоского пластика.
2) Полные стаканы не горят
Требуется: два тонкостенных бумажных стакана, вода, тазик с водой, зажигалка/свеча.
Что делаем. Поджигаем дно одного пустого стакана, показываем, что оно прогорает, тушим в тазике с водой. Набираем воду во второй стакан, подносим к его дну огонь. Стакан не горит.
Физика. Вода забирает и уносит тепловую энергию. Поэтому стакан не горит.
Плюсы. Детям прикольно, когда что-то горит.
Минусы. Родителям тревожно, когда что-то горит. Запах первого горелого стакана. Если у стакана толстые стенки, как у стаканов для горячего, то может начать гореть внешний слой — будет не очень эффектно.
3) Компас из иголки
Требуется: ёмкость с водой, кусочек плотного полиэтилена, швейная игла.
Что делаем. Продеваем иглу несколько раз через кусок пластика. Разравниваем пластик, аккуратно кладём на поверхность воды. Смысл в том, чтобы игла на пластике плавала на поверхности воды и была параллельна воде. Игла повернется острым концом в сторону севера. Можно тыкать в иглу, она будет разворачиваться по линиям магнитного поля.
Физика. Остаточная намагниченность иглы делает ее стрелкой компаса, она ориентируется по линиям магнитного поля Земли.
Плюсы. Можно совместить с поиском клада. В нашем случае мы нарисовали план квартиры с отмеченным направлением на север и отметкой спрятанного клада. Дети по карте нашли клад, каждый получил сувенир — все довольны.
Минусы. Система сильно реагирует на магнитные поля в квартире. Мы не проверили конкретное место проведения опыта и стрелка повернула не туда :). Пришлось переносить опыт в другое место квартиры. Вау-эффект от этого был смазан, но поиск клада все искупил.
4) Телефон из стаканчиков
Требуется. Два бумажных стаканчика, две спички, иголка, нитка длиной метров пять.
Что делаем. При помощи иглы продеваем нить через центр дна каждого стаканчика. Привязываем спички за их центр к каждому концу нити. Спички будут удерживать нить привязанной к стакану. Два человека расходятся друг от друга на длину нити. Чуть натягиваем нить между стаканами, следим, чтобы ничего не задевало нитку. Один человек говорит в свой стакан, второй будет слышать его голос в своем стакане. Для пущего эффекта второе ухо можно заткнуть.
Физика. Когда мы говорим в стакан, звуковые волны заставляют колебаться донышко стакана. Эти колебания по натянутой нитке передаются донышку второго стакана и во втором стакане возникает звук голоса говорящего.
Плюсы. Эффектно, детям нравится играть в телефон. И да, наконец-то я сам попробовал это сделать!)
Минусы. Система на двух человек (можно сделать несколько телефонов). Детям сложно следить, чтобы нитка все время была натянута и чтобы ее ничего не касалось.
#housphys #funfact
... показать им физические эксперименты. Вчера отмечали день рождения Алисы с ее друзьями из детского сада. От наплыва детей квартира периодически трещала по швам, поэтому иногда их требовалось заземлить.
Вооружившись знанием, что наука для неподготовленного зрителя выглядит как магия, решили периодически показывать детям простые опыты вместо фокусов:).
Итак, ниже небольшой список того что мы показали.
1) Удержать воду в перевёрнутом стакане листком бумаги.
Требуется: прозрачный стакан, листок бумаги, размером больше диаметра стакана, вода, тазик, над которым показываем опыт.
Что делаем? Наливаем воду в стакан, практически до краев. Накрываем листом бумаги. Придерживая рукой лист аккуратно переворачиваем над тазиком, стараясь, чтобы лист не отрывался от стакана. Убираем руку от листа бумаги. Лист держится, вода не выливается.
Физика. Атмосферное давление снизу листа давит сильнее, чем столб воды в стакане.
Плюсы: просто и эффектно.
Минусы: необходимо переворачивать стакан аккуратно, чтобы не выливалась вода, а внутрь не поступал воздух. Иначе система выходит из равновесия.
Ещё минусы: дети оказались слишком умные и нашли простое но неправильное объяснение. Говорят, что просто бумага промокла и приклеилась к краю стакана. Возможно надо заменить бумагу на плоский картон или кусок плоского пластика.
2) Полные стаканы не горят
Требуется: два тонкостенных бумажных стакана, вода, тазик с водой, зажигалка/свеча.
Что делаем. Поджигаем дно одного пустого стакана, показываем, что оно прогорает, тушим в тазике с водой. Набираем воду во второй стакан, подносим к его дну огонь. Стакан не горит.
Физика. Вода забирает и уносит тепловую энергию. Поэтому стакан не горит.
Плюсы. Детям прикольно, когда что-то горит.
Минусы. Родителям тревожно, когда что-то горит. Запах первого горелого стакана. Если у стакана толстые стенки, как у стаканов для горячего, то может начать гореть внешний слой — будет не очень эффектно.
3) Компас из иголки
Требуется: ёмкость с водой, кусочек плотного полиэтилена, швейная игла.
Что делаем. Продеваем иглу несколько раз через кусок пластика. Разравниваем пластик, аккуратно кладём на поверхность воды. Смысл в том, чтобы игла на пластике плавала на поверхности воды и была параллельна воде. Игла повернется острым концом в сторону севера. Можно тыкать в иглу, она будет разворачиваться по линиям магнитного поля.
Физика. Остаточная намагниченность иглы делает ее стрелкой компаса, она ориентируется по линиям магнитного поля Земли.
Плюсы. Можно совместить с поиском клада. В нашем случае мы нарисовали план квартиры с отмеченным направлением на север и отметкой спрятанного клада. Дети по карте нашли клад, каждый получил сувенир — все довольны.
Минусы. Система сильно реагирует на магнитные поля в квартире. Мы не проверили конкретное место проведения опыта и стрелка повернула не туда :). Пришлось переносить опыт в другое место квартиры. Вау-эффект от этого был смазан, но поиск клада все искупил.
4) Телефон из стаканчиков
Требуется. Два бумажных стаканчика, две спички, иголка, нитка длиной метров пять.
Что делаем. При помощи иглы продеваем нить через центр дна каждого стаканчика. Привязываем спички за их центр к каждому концу нити. Спички будут удерживать нить привязанной к стакану. Два человека расходятся друг от друга на длину нити. Чуть натягиваем нить между стаканами, следим, чтобы ничего не задевало нитку. Один человек говорит в свой стакан, второй будет слышать его голос в своем стакане. Для пущего эффекта второе ухо можно заткнуть.
Физика. Когда мы говорим в стакан, звуковые волны заставляют колебаться донышко стакана. Эти колебания по натянутой нитке передаются донышку второго стакана и во втором стакане возникает звук голоса говорящего.
Плюсы. Эффектно, детям нравится играть в телефон. И да, наконец-то я сам попробовал это сделать!)
Минусы. Система на двух человек (можно сделать несколько телефонов). Детям сложно следить, чтобы нитка все время была натянута и чтобы ее ничего не касалось.
#housphys #funfact
🔥12👍2🐳2
Фотометрический парадокс.
Есть такой парадокс эпохи дорелятивистской космологии: в стационарной Вселенной, равномерно заполненной звездами, яркость неба, в том числе ночного, должна быть примерно равна яркости солнечного диска.
При таких предположениях, любой луч зрения должен заканчиваться на звезде. Это как в лесу: куда ни посмотри, всюду натыкаешься на ствол дерева.
Впервые этот парадокс был сформулирован еще в 1744 году. В те времена решение этого парадокса предполагало, что облака межзвездной пыли должны перехватывать свет. Однако это неверное объяснение. Из-за закона сохранения энергии, пыль сама должна нагреваться и начинать светиться с такой же яркостью.
В современных представлениях парадокс разрешается за счет конечности возраста вселенной и ограниченности скорости света. Кстати, решение сформулировал лорд Кельвин.
По современным данным, более 13 млрд лет назад во Вселенной еще не существовало звезд. Поэтому свет от самых далеких звезд идет не более 13 млрд лет. Это устраняет основную предпосылку парадокса: не существует сколь угодно далеко удаленных звезд. Грубо говоря, наше поле зрения ограничено во Вселенной сферой с радиусом = 13 млрд лет * скорость света.
Более того, дополнительно играет роль ускоряющееся расширение вселенной. Оказывается, ничто не мешает в искривленном пространстве времени достаточно удаленному объекту удаляться от нас быстрее скорости света.
Это не нарушает Специальную Теорию Относительности, которая работает для плоской геометрии и инерциальных систем отсчета (грубо говоря, в локальной области Вселенной). Однако в результате, достаточно далекие галактики начинают «убегать» от нас быстрее скорости света. А значит мы их больше никогда не увидим…
#funfact
Есть такой парадокс эпохи дорелятивистской космологии: в стационарной Вселенной, равномерно заполненной звездами, яркость неба, в том числе ночного, должна быть примерно равна яркости солнечного диска.
При таких предположениях, любой луч зрения должен заканчиваться на звезде. Это как в лесу: куда ни посмотри, всюду натыкаешься на ствол дерева.
Впервые этот парадокс был сформулирован еще в 1744 году. В те времена решение этого парадокса предполагало, что облака межзвездной пыли должны перехватывать свет. Однако это неверное объяснение. Из-за закона сохранения энергии, пыль сама должна нагреваться и начинать светиться с такой же яркостью.
В современных представлениях парадокс разрешается за счет конечности возраста вселенной и ограниченности скорости света. Кстати, решение сформулировал лорд Кельвин.
По современным данным, более 13 млрд лет назад во Вселенной еще не существовало звезд. Поэтому свет от самых далеких звезд идет не более 13 млрд лет. Это устраняет основную предпосылку парадокса: не существует сколь угодно далеко удаленных звезд. Грубо говоря, наше поле зрения ограничено во Вселенной сферой с радиусом = 13 млрд лет * скорость света.
Более того, дополнительно играет роль ускоряющееся расширение вселенной. Оказывается, ничто не мешает в искривленном пространстве времени достаточно удаленному объекту удаляться от нас быстрее скорости света.
Это не нарушает Специальную Теорию Относительности, которая работает для плоской геометрии и инерциальных систем отсчета (грубо говоря, в локальной области Вселенной). Однако в результате, достаточно далекие галактики начинают «убегать» от нас быстрее скорости света. А значит мы их больше никогда не увидим…
#funfact
👍4🔥1
Ядро Земли
Как это ни странно, мы довольно мало знаем о том, как устроена Земля внутри. Самая глубокая скважина не достигает и 13 км.
Но косвенно кое-какую информацию получить удается. Вот, например, японские геофизики установили, что дефицит плотности ядра Земли должен быть больше, чем оценивали ранее.
Об этом пишу тут.
#funfact
Как это ни странно, мы довольно мало знаем о том, как устроена Земля внутри. Самая глубокая скважина не достигает и 13 км.
Но косвенно кое-какую информацию получить удается. Вот, например, японские геофизики установили, что дефицит плотности ядра Земли должен быть больше, чем оценивали ранее.
Об этом пишу тут.
#funfact
N + 1 — главное издание о науке, технике и технологиях
Дефицит плотности ядра Земли в два раза превысил предыдущие оценки
🔥4
Количество постов в канале снизилось, т.к. автор в процессе переезда и смены работы.
Вот прощальный взгляд на лабораторию в МИФИ, где я проработал 10 лет.
Новую лабораторию тоже покажу, когда до нее доберусь.
Вот прощальный взгляд на лабораторию в МИФИ, где я проработал 10 лет.
Новую лабораторию тоже покажу, когда до нее доберусь.
💔18❤6