Удивительная физика! Загадки, задачи

15 years




Открываю топик, посвященный удивительной науке! Вспомните известных популяризаторов науки 20-го века, таких ученных как Брайн Грин, Стивен Хокинг, Фритьев Капра, Сергей Капица и конечно же Яков Перельман, который, собственно и ввел в отечественной литературе такое понятие как "удивительная наука". Популяризацией науки занимались не только профессиональные ученные, но и писатели фантасты, умело вплетая последние научные открытия в художественную мысль и пытаясь предвосхитить (иногда вполне успешно) связанные с этим перемены в обществе и общественном устройстве. Жуль Верн, Айзек Азимов, Стивен Кинг, Александр Беляев и множество других удивительных людей.

Предлагаю ввести на нашем форуме раздел посвященный популяризации науки, разумеется на столько на сколько мы сможем потянуть его своими силами И писать сюда, разнообразные загадки, интересные факты, любопытные задачи или просто мысли, связанные с наукой, или людьми ее продвигающими.

Разумеется, я первый предлагаю вашему вниманию такую задачку.
Есть старая легенда, утверждающая что Архимед, помог царю обнаружить обман со стороны царского ювелирного мастера, взявшегося сделать золотую царскую корону. Мастер получил для этих целей некоторое количество золота. Однако решил пустить не все золоту в корону, а частично заменить его серебром, а остаток золота присвоить. Архимед опустив корону в воду и измерив вытесненное количество воды, тем самым измерил объем короны. Зная плотность золота он получил удельный вес присутствующего золота в короне - он оказался меньше, чем давалось. Тем самым Архимед уличил царского мастера в обмане. Однако, легенда гласит, что Архимед точно сказал сколько именно мастер утаил золота. Но по тем данным которыми располагал Архимед, он никак не мог этого сказать Он действительно мог фиксировать факт воровства, но не мог определить количественную составляющую хищения. Почему?

Как всегда, первому давшему правильный ответ - подниму репутацию
загадки, наука, физика

avatar
atotsup
10 May 2009

Удивительная физика! Загадки, задачи
48,7K
views
85
members
674
posts

avatar
Петрович-47
28 May 2009

1

п.у.п.с., и откуда же ты такой умный? Давай чего попроще...

А сегодня на солнце вспышки небыло? А то у нас в деревне подстанция сгорела, пол города с ночи до обеда без электричества сидела...

ПЕтрович
avatar
atotsup
28 May 2009


avatar
Петрович-47:

п.у.п.с., и откуда же ты такой умный? Давай чего попроще...


из тех ворот, откуда весь народ

цитата:
А сегодня на солнце вспышки небыло? А то у нас в деревне...

полагаю, что у вас в деревне - все причины инцидента
avatar
bantik
28 May 2009


цитата (п.у.п.с. @ Сегодня в 12:31)
Постоянное магнитное поле не может наводить индукционных ток в проводнике. Если я неправ - пусть меня поправят местные физики-теоретики

Именно по этому в генераторах тока используют обмотку строго определенной геометрии, относительно магнитного сердечника и вектора напряженности поля, равно как и в трансформаторах используют геометрию контуров обмоток, строго определенной геометрии. Что бы добиться максимального использование ИЗМЕНЕНИЯ напряженности магнитного поля, и исключить взаимокомпенсацию возникающих токов.

Конечно поправим :-)

Ток (вернее движение электронов) наводит изменение магнитного поля. Как по вектору, так и по абсолютному значению. Это и является источником ЭМИ
Как открыл старик Фарадей - величина ЭДС пропорциональна скорости изменения магнитного поля.

Что касается количества витков, способа намотки, выбора материала сердечника - то оно определяется не исходя из геометрии (понятно что всякие коаксиальные, ленточные, торроидные трансы или всякие Ш образные уже давно давным устоялись - все крутится вокруг примитивного замкнутого контура ) , а исходя из одного единственного параметра - КПД трансформатора. Дело в том - что во первых - создается самоиндукция от вторичного контура (при наложении нагрузки на транс) , во вторых возникают гистерезис и вихревые токи в сердечнике, в третьих - есть критическое соотношение массы железа и массы меди в заполнении транса. Не боги горшки обжигают - поэтому есть обычно специальные инженерные справочники - по которым можно подобрать материал и размер пластин, число и шаг витков или специальные программы в зависимости от частоты напряжения, мощности транса.
avatar
bantik
28 May 2009


avatar
araleng:

для чувствительной электроники, достаточно перепутать полярность, вставляя батарейки, что бы это стало причиной выхода ее из строя. Это, ИМХО, немного другое. Полупроводники. Туда провожу - обратно сгораю.

Причиной выхода из строя "чувствительной электроники" (странный термин, но ладно) является не напряжение пробоя - понятно что оно чаще всяко больше напряжения питания - у какого нибудь диодика - десятки и сотни вольт. А максимальный ток - при другой полярности на схемах с общим эммитером через p-n переход текут не единицы миллиампер - а единицы ампер - которые выжигают переход. Особенно катастрофично - когда источник питания имеет малое внутреннее сопротивление (аккумулятор автомобиля) , тогда токи будут просто гигантские и на малом напряжении.

Другим схемам - с общей базой или коллектором, на MOS полевиках - все пофиг - но это редкие схеморешения .
avatar
bantik
28 May 2009


avatar
araleng:

У меня не загадка, а скорее вопрос. Или тема для обсуждения.
В последне время получила распространение очередная страшилка о глобальной катастрофе. Рано или поздно на Солнце произойдет сверхмощный выброс солнечного вещества, направленный на Землю. Когда эта байда долетит до нашей планеты, то начнется очень сильная магнитная буря, в результате которой все высоковольные трансформаторы на Земле сгорят и наступит кирдык современной электрической цивилизации.

Ничего - сделаем новые трансы - благо меди на Земле навалом, а уж железа тем более - чуть ли не половина. Но на высоком напряжении > 500 кВ трансы используются все реже - по-моему там уже давно тиристорные перобразователи или мощные полевики стоят или вообще на постоянном токе линии работают.

Мы вообще то очень неплохо защищены ионосферой и магнитным полем Земли. Поэтому если Солнце (а вернее источник магнитного поля - плазма в т.н. "пятнах") и жахнет в несколько гаусс - то зависит от частоты - на малой частоте - это все потеряется, а на высокой - обогнет землю из-за "скин" эффекта. Более опасным будет "солнечный ветер" - поток ионизированной гелиево-водородной плазмы - магнитные бури вызывает чаще он.
avatar
araleng
28 May 2009


bantik
цитата:
Ничего - сделаем новые трансы - благо меди на Земле навалом, а уж железа тем более - чуть ли не половина.

Сделать-то сделаем. Только сначала прийдется промышленность, по крайней мере частично, перестроить по стандартам 19 века. Паровые машины с ременными приводами.
avatar
bantik
28 May 2009


>Сделать-то сделаем. Только сначала прийдется промышленность, по крайней мере частично, перестроить по стандартам 19 века. Паровые машины с ременными приводами

Помнится было заседание у Ельцина - и чинуши серъезно обсуждали - что мол температура Солнца упадет - как жить то будем. Ученые вторили - да упадет - и кучу формул вываливали. Борис Николаевич не на шутку испугался - вы че офигели, Солнце остывает - а у нас тут дела не доделаны. Поручил уже было собрать комиссию, выделил бюджет, назначил Чубайса ответственного - а потом и остановился.. А когда-когда говорите то оно остынет ? А ученые - ну не позже 4-5 миллионов лет.. ЕБН - МИЛЛИОНОВ !? Вашу мать - а что же вы мне тут голову то морочите !

Так что не переживайте - мы с вами этого не увидим - у Солнца сейчас очень стабильное состояние, мелкие 11-ти (22,44,55.., 77,. 110, 210, 440) летние всплески - это его нормальный режим... И очередной 23-й максимум (с момента начала наблюдений) уже проскочили...
avatar
Петрович-47
28 May 2009


avatar
bantik:

... И очередной 23-й максимум (с момента начала наблюдений) уже проскочили...

Спасибо bantik, успокоил. А тоя уже вещички собирать начал

ПЕтрович
avatar
araleng
28 May 2009


bantik
цитата:
мы с вами этого не увидим

Детей жалко.
avatar
atotsup
28 May 2009


avatar
araleng:

bantik
цитата:
мы с вами этого не увидим

Детей жалко.

детей? Николай, да у вас к тому времени детей континент целый будет
avatar
araleng
28 May 2009


п.у.п.с.
цитата:
у вас к тому времени детей континент целый будет 

Вот их и жалко.
avatar
atotsup
28 May 2009


avatar
bantik:

Конечно поправим :-)

Ток (вернее движение электронов) наводит изменение магнитного поля. Как по вектору, так и по абсолютному значению. Это и является источником ЭМИ
Как открыл старик Фарадей - величина ЭДС пропорциональна скорости изменения магнитного поля.

не понял в чем суть поправки

цитата:
Что касается количества витков, способа намотки, выбора материала сердечника - то оно определяется не исходя из геометрии (понятно что всякие коаксиальные, ленточные, торроидные трансы или всякие Ш образные уже давно давным устоялись - все крутится вокруг примитивного замкнутого контура )  , а исходя из одного единственного параметра - КПД трансформатора

вот опять ты bantik за свое Вроде бы возрасил, но не понятно в чем. Целую гору инфы тут вывалил а в чем именно не согласен - не понятно. Это "есть обычно специальные инженерные справочники - по которым можно подобрать материал и размер пластин, число и шаг витков или специальные программы в зависимости от частоты напряжения, мощности транса." - конечно же совсем другое! Совсем не то о чем я говорил

avatar
araleng:

п.у.п.с.
цитата:
у вас к тому времени детей континент целый будет

Вот их и жалко.

представляюю как нашим проотцам нас, убогих жалко, должно быть...
avatar
OutOfSpace
30 May 2009


posted image

Шутливая задача.
На снегу видны следы мальчика. Расскажите, как он двигался.
Tiger M
30 May 2009


полагаю, сначала на четвереньках, потом пешком
Бул
31 May 2009


avatar
araleng:

Небольшая иллюстрация.
"08:42 16/05/2005
ВАШИНГТОН, 16 мая - РИА "Новости", Аркадий Орлов. Правительство США в лице национальной администрации по океанам и атмосфере предупредило о зафиксированной в воскресенье сильнейшей геомагнитной буре, угрожающей системам связи и линиям электропередач, а также космическим спутникам.

Охарактеризовав геомагнитную бурю как "экстремальное событие", администрация сообщила, что сила бури достигла максимальной величины в девять баллов, которой измеряется предельное отклонение магнитного поля Земли в течение трехчасового отрезка измерения.

Вот что вспомнил.
Дело такое было в январе. Поставленное на объектах оборудование начало массово выключаться, показывая нарушение питания в сети переменного тока. При это питание не пропадало и находилось в заданных пределах. За 4 года моей работы такого не было ни разу. Тут же из двух сотен установок на вверенной мне территории сдохло штук десять, у ребят контролирующих европейскую часть примерно такие же пропорции. И все - в течение двух недель. По всей территории РФ. Ладно хоть все установки запараллельные - сдвоенные, нигде ничего не сдохло.
Ладно, ребята в лаборатории смоделировать не смогли, но опытным путем нашли решение, которое быстро разлетелось по е-мейлам, в итоге на местах проблему ликвидировали своими силами. Что смешно - часть установок сами через 3-5 дней включились. Но осталась непонятна причина такого массового выхода из строя. На случайность списать было нельзя.
После этого через месяц где-то, когда про массовый глюк я уже и забыл, заехал к одному из заказчиков, который мне сразу припомнил "А помнишь у нас штука отрубилась на три дня? Смотри!" и дает какой-то ацкий журнал со статьей типа "Космические лучи - угроза для высокочувствительной аппаратуры", где описывалась куча необъяснимых явлений, сопровождаемые графиками солнечной и радиационной активности.
avatar
Петрович-47
31 May 2009


OutOfSpace, про мальчика: слеванаправо - шёл-остановился-побежал

ПЕтрович
avatar
OutOfSpace
31 May 2009


Петрович-47
не совсем.
Musss
аналогично.
Повторюсь, задача несерьёзная.
Бул
31 May 2009


OutOfSpace
Шел-шел, остановился отлить, облегчился - побежал
avatar
OutOfSpace
31 May 2009


Бул
Первых 2/3 правильно.
Бул
31 May 2009

1

OutOfSpace
Вариант: Шел-шел, остановился, отлил и поскакал на одной ноге.
Tiger M
31 May 2009


шел, снял обувь (ласты), пошел дальше

вот только почему именно мальчика?
в случае девочек было бы по другому?
вспоминается анекдот про мальчика, семья которого была настолько бедна, что не могла купить ему игрушек
а если бы он был девочкой, то нечем было бы играть ))
avatar
OutOfSpace
1 June 2009

1

Бул
Правильно.
Но про отлил - не знаю.
avatar
OutOfSpace
1 June 2009


Задам честно сворованную и переработанную мной загадку. Простите, что не физическая.
В крестьянской семье 19 детей. Сколько мальчиков и сколько девочек среди них, и почему?
avatar
kosmich
1 June 2009

1

OutOfSpace
вероятность рождения мальчика или девочки равна примерно 50%, т.е. 0,5 на мальчика и 0,5 на девочку (есть конечно вероятность что никто не родится, но не будем такими пессемистами) соответственно моожно предположить что в семье примерно 10 мальчиков и 9 девочек (возможно конечно и наоброт 9 мальчиков и 10 девочек)
=9xwHVKe
1 June 2009

1

OutOfSpace
Думаю 1 пацан, остальные девки. Наследника делал

Есичо, у меня знакомый есть - 7 девок, все пацана делал. Более того, еще 2 собаки - cуки
avatar
Наиль
1 June 2009


Загадка.
Интерсно, почему Аль-Каида этого еще не сделала?
цитата:
На момент написания статьи только две страны имели отработанную технологическую базу и специфический опыт разработки оружия по этой технологии США и страны бывшего СССР. Однако, относительная простота FC-генераторов и виркаторов предполагает, что любая страна, даже если она имеет технологическую базу на уровне 40-х годов, в состоянии произвести это оружие, если добудет конструкторскую документацию на него.

Как пример, изготовление FC-генераторов может быть выполнено с базовыми электрическими материалами, с обычной пластической взрывчаткой, такой как С-4 или Semtex и легко доступным станочным оборудованием, таким как токарные станки и соответствующие оправки для формирования катушек. Без учета накладных расходов, двухступенчатый FC-генератор мог бы быть изготовлен за $1000-2000, при западных ставках заработной платы [REINOVSKY85]. Для стран третьего мира и развивающихся стран эта стоимость может быть даже ниже.

В то время как относительная простота и, таким образом, низкая стоимость такого оружия может рассматриваться как благо для развитых стран, намеревающихся создать жизнеспособные военные запасы или сохранить производство в военное время, возможность менее развитых стран массово производить такое оружие вызывает обоснованную тревогу. Зависимость современных экономик от инфраструктуры информационных технологий делает их крайне уязвимыми к атакам такого оружия.

http://daily.sec.ru/dailypblprnver.cfm?pid=6276
http://daily.sec.ru/dailypblprnver.cfm?pid=6326
Бул
1 June 2009


Наиль
Потому что арабские страны еще уровня 40-х годов не достигли.
avatar
OutOfSpace
1 June 2009


kosmich
Почти прав. Просто "по статистике на 10 девчонок 9 ребят."
leonbn
цитата:
b]leonbn[/b]Есичо, у меня знакомый есть - 7 девок, все пацана делал.

Эх, хромосомы...
Бул
1 June 2009


avatar
OutOfSpace:

kosmich
Почти прав. Просто "по статистике на 10 девчонок 9 ребят."

Это в песне, а на самом деле соотношение полов выравнивается только годам к 30, если не путаю. А изначально мальчиков больше.

Вот тут данные
http://www.nationmaster.com/graph/peo_sex_...-under-15-years

Во, только в Лихтенштейне и Сьерра-Леоне женщин больше.
may_be
4 June 2009


leonbn
Однозначно! Ничем другим не объяснить. Тут у знакомого тоже было четыре девки, решили еще разок - так еще ДВЕ! И смех и грех.

1 person online

1 person online

Log in to leave a message or Sign up


up