Задачи на подобие – 2

28 Октябрь 2014, 17:34 | Задачи | Нет комментариев

Построили точную уменьшенную копию механического будильника. Будет ли новый будильник идти так же?

Задача 8. Есть два котла, большой и малый, одинакового материала и формы, наполненные кипятком. Какой остынет скорее?

«Вещи остывают главным образом с поверхности: следовательно, остынет скорее тот котел, в котором на каждую единицу объема приходится большая поверхность. Если один котел в n раз выше и шире другого, то поверхность его больше в n2 раз, а объем – n3; на единицу поверхности в большом котле приходится в n раз больший объем. Следовательно, меньший котел должен остыть раньше. [Для большей наглядности можно записать, например, отношение площади поверхности к объёму для куба, ребро которого равно L, и для куба в n раз больше - 6/L и 6/nL].
По той же причине и ребенок, стоящий на морозе, должен зябнуть больше, чем одинаково одетый взрослый: количество тепла, возникающего в каждом куб. см тела, у обоих приблизительно одинаково, но остывающая поверхность тела, приходящаяся на каждый куб. см, у ребенка больше, чем у взрослого.» (Перельман Я.И. ‘Живая математика. Математические рассказы и головоломки’ – Москва: Наука, 1967)

Задача 9. Почему, чем меньше теплокровное животное, тем чаще и больше (относительно своего веса) оно ест?

Задача 10. Почему у млекопитающих частота сокращения сердца тем выше, чем меньше животное? Читать дальше »


Уильям Гершель – композитор

21 Октябрь 2014, 19:11 | | Нет комментариев

Всем любителям астрономии известно имя Уильяма Гершеля. Этот астроном открыл планету Уран и два его спутника, два спутника Сатурна, инфракрасное излучение, двойные звёзды, движение Солнечной системы в сторону созвездия Геркулеса, обнаружил тысячи звёздных систем и туманностей, определил, что Млечный путь – это один из множества звёздных островов (галактик) во Вселенной и имеет форму диска, ввёл термин «астероид». Уильям Гершель строил самые большие телескопы-рефлекторы своего времени, что помогло ему совершить свои открытия.

Салон композитора Йозефа Гайдна. Свою знаменитую ораторию «Сотворение мира» он написал, побывав в гостях у Гершеля и посмотрев на звёзды в его телескоп. Иллюстрация из книги Х. Купер и Н. Хенбеста «История астрономии».

Салон композитора Йозефа Гайдна. Свою знаменитую ораторию «Сотворение мира» он написал, побывав в гостях у Гершеля и посмотрев на звёзды в его телескоп. Иллюстрация из книги Х. Купер и Н. Хенбеста «История астрономии».

Но далеко не каждому известно, что Гершель был известным музыкантом, композитором и в астрономию пришёл через музыку: интерес к музыкальной теории породил интерес к математике, математика привела к оптике и оптика к астрономии. Великий Йозеф Гайдн, живший в то время и знакомый с Гершелем, затмил собой, конечно, других сочинителей музыки, но нам всё же очень интересно послушать музыку композитора Гершеля.
Вот его 8-я симфония (до минор), одна из 24-х написанных им. Приятного прослушивания!


См.: Сказка о музыканте Уильяме Гершеле, который расширил космос вдвое.

Данный материал в числе множества других может быть полезен учителю в решении одной из гуманитарных и культурологических задач при обучении физике и астрономии и общего образования вообще: показ взаимосвязи науки и искусства, выработка осознанного представления о единстве человеческой культуры.

См. также: Интегрированный урок Астрономия + Литература


По историческим местам. Лондон

30 Декабрь 2013, 22:08 | Музей физики | Нет комментариев

Книжный магазин Рибо (гравюра из книги The Life and Letters of Faraday – Bence Jones), где с 1804 по 1812 гг. Майкл Фарадей, будучи ещё подростком, работал посыльным и подмастерьем переплётчика. Переплетая умные книги, он заинтересовался физикой и химией. Здесь начался его путь в науку.
 
 
 
 
 
Бывший книжный магазин Рибо (сейчас кафе Faradays), где подростком работал Майкл ФарадейСейчас в этом доме по адресу The House at 2, formerly 48, Blandford Street находится кафе, носящее имя Faradays. Добраться сюда можно пешком от станции метро Baker street (идти от музея Шерлока Холмса по Бейкер-стрит по левой стороне, пересечь 4 улицы, на пятой повернуть налево).
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Памятный знак на доме, где Фарадей подростком работал в книжном магазинеПамятный знак, говорящий, что данное место связано с именем великого учёного Майкла Фарадея.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Королевский институтКоролевский институт (Ri). На улице Олбемарл-стрит (Albemarle Street). Основан в 1799 году для содействия массовому образованию и прикладным научно-техническим исследованиям. В основании института большое участие принял Генри Кавендиш. Сюда мальчишкой Фарадей ходил на публичные лекции, а потом и сам стал читать лекции любителям науки. Среди сотрудников института были Джеймс Дьюар, Джозеф Джон Томсон, Эрнест Резерфорд и многие другие. В лабораториях института был изобретён первый электрогенератор, исследована атомная структура кристаллов, открыты десять новых химических элементов: Калий, натрий, барий, бор, кальций, хлор, магний, стронций, йод, аргон.

Статуя Фарадея у парадной институтской лестницы

Статуя Фарадея у парадной лестницы.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Реконструированная лаборатория Майкла Фарадея в Королевском институтеРеконструированная лаборатория Майкла Фарадея в Королевском институте.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Майкл Фарадей читает рождественскую лекцию.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Лекционный зал в Королевском институтеЛекционный зал. Здесь до сих пор выдающиеся учёные читают публичные лекции.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Труба Джона ТиндаляВ Королевском институте расположен музей Фарадея, в котором можно увидеть много различных приборов, связанных с историей физики (вход свободный).
Стеклянная труба, с помощью которой, наполняя её дымом и пропуская белый свет, английский физик Джон Тиндаль более 150 лет назад открыл эффект Тиндаля, помогший ответить на вопрос: Почему небо голубое?
 
Дом Исаака Ньютона на St Martin’s Street, 35. Лондон. Рисунок John Wykeham Archer, 1850
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

На этом месте был дом, в котором жил в Лондоне Исаак НьютонДом, в котором с 1710 по 1727 гг. жил Исаак Ньютон (рядом с Лейчестер сквером) не сохранился. На его месте сейчас находится публичная библиотека.
 
 
 
 
 
 
 
 

Памятная надпись на публичной библиотеке (35 St Martin's Street), гласящая, что сэр Исаак Ньютон жил в доме на этом месте с 1710 по 1727 гг.

Памятная надпись, гласящая, что сэр Исаак Ньютон жил в доме на этом месте с 1710 по 1727 гг.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Могила Майкла Фарадея и его жены на Хайгейтском кладбище

Могила Майкла Фарадея и его жены на Хайгейтском кладбище. (В западной части кладбища, куда вход только с экскурсией. Записаться можно здесь).
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Вестминстерское аббатство Соборная церковь Святого Петра в Вестминстере (Вестминстерское аббатство), где похоронен Исаак Ньютон (внутри фотографировать запрещено).
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Хочется отметить ещё некоторые вещи из истории науки и техники, не связанные непосредственно с Лондоном, но которые можно увидеть в лондонском Музее науки (Эксибишн-роуд, Exhibition Road, SW7, ст. метро «Саут Кенсингтон», South Kensington).

Кусочек Луны Кусочек Луны, отколотый от скалы в 1971 году американским астронавтом Дэвидом Скоттом, выполнявшим миссию на легендарном «Аполлоне 15»
 
 
 
 
 
 
 
 

Командный модуль Apollo 10 Командный модуль Apollo 10 (настоящий, не копия!). Именно с него во время полёта на Луну была снята знаменитая фотография Земли.
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Телескоп Гершеля Телескоп, изготовленный Уильямом Гершелем (известным астрономом и телескопостроителем, открывателем планеты Уран, инфракрасного излучения, структуры Млечного Пути, звёздных систем…) для своей сестры Каролины, которая была первой женщиной открывательницей комет. Внизу приспособление, с помощью которого Гершель полировал металлические зеркала для своих телескопов.
 
 
 
 
 
 
 
 

Уильям Гершель и его сестра Каролина Вот так, вдвоём, наблюдали за звёздами Уильям Гершель и его сестра Каролина. Старинная гравюра.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 


Падение магнита в медной трубе

30 Апрель 2013, 16:24 | Эксперимент | Нет комментариев

Магнит падает в медной трубе

Магнит падает в длинной вертикальной медной трубе. Опишите характер движения.

В трубе при движении магнита возникают вихревые токи (согласно закону электромагнитной индукции Фарадея). По правилу Ленца магнитные поля этих токов препятствуют падению магнита. Тормозящая сила возрастает с увеличением скорости падения (в этом смысле движение магнита напоминает падение тела в жидкости или газе). Ускорение магнита постепенно уменьшается, и в конце концов (если труба достаточно длинная) движение магнита станет практически равномерным.


Ссылки:

Астро Физический Портал

Торможение магнитного диполя, движущегося с произвольной скоростью в проводящей трубе (Успехи физических наук, том 176, № 9)


Эксплораториум

16 Январь 2013, 20:56 | , Музей физики | 1 комментарий »

Павильон открытий Живая наука в Лиссабоне. 2009 год

Новость о том, что Политехнический музей в Москве закрыт на реконструкцию (хорошая новость), побудила меня к этой заметке, – в которой будет мало слов и много фотографий (а то пропадают зря).

Читать дальше »


Экзамен по физике

16 Октябрь 2012, 13:50 | Юмор | Нет комментариев

КВН.  Высшая лига 2012. Команда «Диод и триод»



Лазерное разрушение

2 Октябрь 2012, 10:25 | Музей физики | 1 комментарий »

Наверное, все восхищались сувенирами, представляющими собой прямоугольные параллелепипеды  и другие фигуры из оптического стекла с объёмными картинками внутри, и задавались вопросом: как можно поместить что-то вовнутрь, не затрагивая наружных поверхностей?

Делается это при помощи лазера.

Первый лазер был создан в 1960 году.
Развивая и совершенствуя лазерную технику, учёным и инженерам было важно получить большую мощность излучения. Но в 1964 году обнаружилось очень неприятное явление, препятствующее дальнейшему развитию лазеров, ограничивающее предельную мощность лазерных импульсов. В  стеклянных и других прозрачных телах при прохождении лазерного луча возникали точечные разрушения материала, выводящие установки из строя, т.к. оптические элементы (линзы, призмы) приобретали внутренние дефекты. Это явление назвали лазерным разрушением. Учёным удалось выяснить причины этого явления, выводящего лазерные приборы из строя, и избавиться от него.

Инженеры-конструкторы Москвы и Ленинграда решили обратить явление лазерного разрушения на пользу. Фокусируя лазерный луч в определённых точках, можно специально формировать из полученных микроразрушений (точек размером от нескольких десятков до сотен микрон) объёмное изображение внутри прозрачного материала. Первое авторское свидетельство на рисование лучом лазера внутри стекла было выдано в СССР в 1971 г.

Первый сувенир с объёмной лазерной графикой

Первые такие сувениры, которые начали продаваться в России в 1990-х годах, были очень дорогими, т.к. технология не была отлажена, точки приходилось расставлять почти вручную с маленькой скоростью. Сегодня созданы специальные высокопроизводительные лазерные установки, в которых с помощью компьютера создаётся объёмное изображение, рассчитываются координаты каждой точки, а скорость, с которой лазер высокой мощности делает точки внутри стекла, достигла нескольких тысяч точек в секунду.

Теперь такие сувениры очень дёшевы, их можно встретить по всему миру и даже заказать свой объёмный портрет.

Сувениры лазерная 3D графика

Витрина сувенирной лавочки на Эйфелевой башне.
Сувениры лазерная 3D графика

Ссылки:

Институт лазерных технологий и приборостроения

Галерея изображений. Цветы

Лазерная графика. Истоки


Материалы для подготовки к ЕГЭ

11 Март 2012, 11:29 | | Нет комментариев

Лучший способ готовиться к экзамену по физике – добросовестно и упорно учиться на протяжении всех лет обучения. Тем не менее, в довольно короткий предэкзаменационный период происходит подготовка непосредственно к сдаче экзамена, что имеет свою специфику в сравнении со всей предыдущей учёбой. Происходит в хорошем смысле «натаскивание». Так это было и есть при любой форме экзамена: учатся типовые билеты, прорабатываются вопросы программы для поступающих в вузы, решаются варианты вступительных заданий, выявляются и ликвидируются пробелы в знаниях, тренируются навыки грамотного устного ответа и оформления решения задач…, наконец, важное значение имеет психологическая подготовка к итоговому испытанию.

Более формализованная форма ЕГЭ, на мой взгляд, облегчает такую предэкзаменационную подготовку. Существует большое количество пособий для подготовки к ЕГЭ. Вот некоторые.

1) Физика. Подготовка к ЕГЭ-2013. Под ред. Монастырского Л.М. (2012, 320с.)

2) Физика. Подготовка к ЕГЭ-2013. Решебник. Под ред. Монастырского Л.М. (2012, 304с.)

3) ЕГЭ 2013. Физика. 30 вариантов типовых тестовых заданий и 370 дополнительных заданий части 3(С). Кабардин О.Ф. и др. (2013, 312с.)

4) ЕГЭ-2013. Физика. Самое полное издание типовых вариантов заданий. Грибов В.А. (2013, 188с.)

5) Демонстрационный онлайн ЕГЭ по физике

6) Иллюстрированный атлас по физике. 10 класс. В. А. Касьянов  Скачать

7) Иллюстрированный атлас по физике. 11 класс. В. А. Касьянов  Скачать

8) Решу ЕГЭ. 15 тренировочных вариантов + отдельные задания по категориям.

Источники: http://www.alleng.ru/edu/phys3.htmhttp://www.sstu.ru/node/901


Взвешивание динозавра

27 Февраль 2012, 21:44 | Эксперимент | Нет комментариев

Взвешивание динозавра

В данной лабораторной работе учащиеся закрепляют в практической деятельности следующие элементы знаний: подобие, размерность, отношение объёмов подобных фигур. Даётся понятие об оценке физической величины.

Учитель создаёт проблемную ситуацию:  Как учёные могли определить массу динозавров, если последние из этих животных жили более 65 миллионов лет назад? Читать дальше »


Задачи на подобие – 1

28 Декабрь 2011, 21:57 | , Задачи | 1 комментарий »

Задача 1. Когда Гулливер попал в Лилипутию, он обнаружил, что там все вещи ровно в 12 раз короче, чем на его родине. Сможете ли вы сказать, сколько лилипутских спичечных коробков поместится в спичечный коробок Гулливера?

Задача 2. Население Китая составляет один миллиард человек. Казалось бы, на карте Китая с масштабом 1 : 1 000 000 (1 см : 10 км) сможет поместиться в миллион раз меньше людей, чем находится на всей территории страны. Однако на самом деле не только 1000, но даже 100 человек не смогут разместиться на этой карте. Можете ли вы объяснить это противоречие? (Козлова Е. Г.Сказки и подсказки (задачи для математического кружка). Издание 2-е, испр. и доп. — М.: МЦНМО, 2004.)

Читать дальше »


Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8 Следующая