Physikabend „Physik um uns herum“. Theoretische Begründung von Galileis Experiment

Wenn Sie denken, dass Physik ein langweiliges und unnötiges Fach ist, dann irren Sie sich zutiefst. Unser unterhaltsame Physik Ich werde Ihnen sagen, warum ein Vogel, der auf einer Stromleitung sitzt, nicht durch einen Stromschlag stirbt und eine Person, die im Treibsand gefangen ist, nicht darin ertrinken kann. Sie werden herausfinden, ob es in der Natur wirklich keine zwei gibt identische Schneeflocken und ob Einstein in der Schule ein schlechter Schüler war.

10 interessante Fakten aus der Welt der Physik

Jetzt werden wir Fragen beantworten, die viele Menschen beschäftigen.

Warum fährt ein Lokführer zurück, bevor er losfährt?

Dies alles ist auf die Kraft der Haftreibung zurückzuführen, unter deren Einfluss die Waggons bewegungslos stehen. Wenn die Lokomotive einfach vorwärts fährt, kann es sein, dass sie den Zug nicht bewegt. Daher drückt es sie leicht zurück, reduziert die Haftreibung auf Null und beschleunigt sie dann, allerdings in eine andere Richtung.

Gibt es identische Schneeflocken?

Die meisten Quellen behaupten, dass es in der Natur keine identischen Schneeflocken gibt, da ihre Entstehung von mehreren Faktoren beeinflusst wird: Luftfeuchtigkeit und Temperatur sowie der Flugbahn des Schnees. Eine interessante Physik besagt jedoch: Es ist möglich, zwei Schneeflocken derselben Konfiguration zu erzeugen.

Dies wurde experimentell vom Forscher Karl Libbrecht bestätigt. Nachdem er im Labor absolut identische Bedingungen geschaffen hatte, erhielt er zwei äußerlich identische Schneekristalle. Allerdings ist zu beachten: Kristallzelle es gab immer noch andere.

Wo im Sonnensystem gibt es die größten Wasserreserven?

Du wirst es nie erraten! Der voluminöseste Speicher Wasservorräte Teil unseres Systems ist die Sonne. Das Wasser liegt dort in Form von Dampf vor. Die höchste Konzentration findet man an Orten, die wir „Sonnenflecken“ nennen. Wissenschaftler haben sogar berechnet: In diesen Gebieten ist die Temperatur eineinhalbtausend Grad niedriger als in anderen Gebieten unseres heißen Sterns.

Welche Erfindung von Pythagoras wurde zur Bekämpfung des Alkoholismus geschaffen?

Der Legende nach stellte Pythagoras einen Becher her, der nur bis zu einem bestimmten Grad mit einem berauschenden Getränk gefüllt werden konnte, um den Weinkonsum einzuschränken. Sobald man die Norm auch nur um einen Tropfen überschritt, floss der gesamte Inhalt des Bechers heraus. Diese Erfindung basiert auf dem Gesetz kommunizierender Gefäße. Der gekrümmte Kanal in der Mitte des Bechers verhindert, dass er bis zum Rand gefüllt wird und der gesamte Inhalt aus dem Behälter „geschwemmt“ wird, wenn der Flüssigkeitsstand über der Biegung des Kanals liegt.

Ist es möglich, Wasser von einem Leiter in ein Dielektrikum umzuwandeln?

Interessante Physik sagt: Es ist möglich. Stromleiter sind nicht die Wassermoleküle selbst, sondern die darin enthaltenen Salze bzw. deren Ionen. Wenn sie entfernt werden, verliert die Flüssigkeit ihre Fähigkeit, Strom zu leiten und wird zum Isolator. Mit anderen Worten, destilliertes Wasser ist ein Dielektrikum.

Wie überlebt man einen fallenden Aufzug?

Viele Leute denken, dass man springen muss, wenn die Kabine den Boden berührt. Diese Meinung ist jedoch falsch, da es unmöglich ist, vorherzusagen, wann die Landung stattfinden wird. Daher gibt die unterhaltsame Physik einen weiteren Rat: Legen Sie sich mit dem Rücken auf den Boden des Aufzugs und versuchen Sie, den Kontaktbereich damit zu maximieren. In diesem Fall wird die Aufprallkraft nicht auf einen Bereich des Körpers gerichtet, sondern gleichmäßig über die gesamte Oberfläche verteilt – das erhöht Ihre Überlebenschancen deutlich.

Warum stirbt ein Vogel, der auf einem Hochspannungskabel sitzt, nicht durch einen Stromschlag?

Der Körper von Vögeln leitet Elektrizität nicht gut. Indem der Vogel den Draht mit seinen Pfoten berührt, erschafft er etwas parallele Verbindung Da es aber nicht der beste Leiter ist, bewegen sich geladene Teilchen nicht durch es hindurch, sondern entlang der Kabelleiter. Wenn der Vogel jedoch mit einem geerdeten Gegenstand in Kontakt kommt, stirbt er.

Die Berge liegen näher an der Wärmequelle als die Ebenen, aber auf ihren Gipfeln ist es viel kälter. Warum?

Dieses Phänomen hat eine sehr einfache Erklärung. Die transparente Atmosphäre lässt Sie ungehindert passieren Sonnenstrahlen ohne ihre Energie zu absorbieren. Aber der Boden nimmt Wärme gut auf. Dadurch erwärmt sich die Luft dann. Darüber hinaus gilt: Je höher seine Dichte, desto besser behält es das, was es vom Boden aufnimmt. Wärmeenergie. Aber hoch in den Bergen wird die Atmosphäre dünner und daher wird weniger Wärme darin gespeichert.

Kann dich Treibsand ansaugen?

In Filmen gibt es oft Szenen, in denen Menschen im Treibsand „ertrinken“. IN wahres Leben- unterhaltsame physikalische Behauptungen - das ist unmöglich. Sie werden es nicht alleine schaffen, aus dem sandigen Sumpf herauszukommen, denn um nur ein Bein herauszuziehen, müssen Sie so viel Kraft aufwenden, wie es zum Heben nötig ist Personenkraftwagen Durchschnittsgewicht. Aber auch Sie werden nicht ertrinken können, da Sie es mit einer nicht-newtonschen Flüssigkeit zu tun haben.

Retter raten in solchen Fällen, keine plötzlichen Bewegungen auszuführen, sich mit dem Rücken nach unten hinzulegen, die Arme seitlich auszubreiten und auf Hilfe zu warten.

Gibt es in der Natur nichts, schauen Sie sich das Video an:

Erstaunliche Ereignisse aus dem Leben berühmter Physiker

Herausragende Wissenschaftler sind meist Fanatiker ihres Fachgebiets, die für die Wissenschaft zu allem fähig sind. Isaac Newton beispielsweise hatte keine Angst davor, an sich selbst zu experimentieren, als er versuchte, den Mechanismus der Lichtwahrnehmung durch das menschliche Auge zu erklären. Er führte eine dünne Elfenbeinsonde in das Auge ein und drückte dabei auf die Rückseite des Augapfels. Dadurch sah der Wissenschaftler Regenbogenkreise vor sich und bewies damit: Die Welt, die wir sehen, ist nichts anderes als das Ergebnis des Lichtdrucks auf die Netzhaut.

Der russische Physiker Wassili Petrow, der zu Beginn des 19. Jahrhunderts lebte und Elektrizität studierte, schnitt sich die Finger ab obere Schicht Haut, um ihre Empfindlichkeit zu erhöhen. Zu dieser Zeit gab es noch keine Amperemeter und Voltmeter, mit denen sich Stromstärke und -leistung messen ließen, und der Wissenschaftler musste dies durch Berührung tun.

Der Reporter fragte A. Einstein, ob er seine großen Gedanken aufschreibe, und wenn er sie aufschreibe, wo – in einem Notizbuch, Notizbuch oder ein spezieller Aktenschrank. Einstein blickte auf das umfangreiche Notizbuch des Reporters und sagte: „Meine Liebe! Echte Gedanken kommen einem so selten in den Sinn, dass es nicht schwer ist, sich an sie zu erinnern.“

Doch der Franzose Jean-Antoine Nollet experimentierte lieber mit anderen und führte Mitte des 18. Jahrhunderts ein Experiment zur Berechnung der Übertragungsgeschwindigkeit durch elektrischer Strom Er verband 200 Mönche mit Metalldrähten und leitete Spannung durch sie. Alle Teilnehmer des Experiments zuckten fast gleichzeitig und Nolle kam zu dem Schluss: Der Strom fließt sehr, sehr schnell durch die Drähte.

Fast jedes Schulkind kennt die Geschichte, dass der große Einstein in seiner Kindheit ein armer Schüler war. Tatsächlich lernte Albert jedoch sehr gut und seine Mathematikkenntnisse waren viel tiefer als im Lehrplan der Schule vorgesehen.

Als das junge Talent versuchte, die Höhere Polytechnische Schule zu besuchen, erzielte er in den Kernfächern Mathematik und Physik die höchste Punktzahl, in anderen Disziplinen hatte er jedoch leichte Defizite. Auf dieser Grundlage wurde ihm die Aufnahme verweigert. Im nächsten Jahr zeigte Albert in allen Fächern hervorragende Ergebnisse und im Alter von 17 Jahren wurde er Student.


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Interessante FaktenÜber Physik, eine natürliche Schulwissenschaft, können Sie die auf den ersten Blick gewöhnlichsten Prozesse von einer ungewöhnlichen Seite kennenlernen.

  • Die Temperatur von Blitzen ist fünfmal höher als die Temperatur auf der Sonnenoberfläche und beträgt 30.000 K.
  • Ein Regentropfen wiegt mehr als eine Mücke. Aber die Haare, die sich auf der Körperoberfläche des Insekts befinden, übertragen praktisch keinen Impuls vom Tropfen auf die Mücke. Daher überlebt das Insekt auch bei starkem Regen. Ein weiterer Faktor trägt dazu bei. Die Kollision von Wasser mit einer Mücke erfolgt auf einer losen Oberfläche. Wenn der Schlag also auf die Mitte des Insekts trifft, fällt es einige Zeit mit einem Tropfen und befreit sich dann schnell. Fällt der Regen außermittig, weicht die Flugbahn der Mücke leicht ab.
  • Die Kraft, ein Bein mit einer Geschwindigkeit von 0,1 m/s aus dem Treibsand zu ziehen, entspricht der Kraft, die ein Auto anhebt. Interessante Tatsache: Treibsand ist eine Newtonsche Flüssigkeit, die eine Person nicht vollständig absorbieren kann. Daher sterben Menschen, die im Sand festsitzen, an Dehydrierung, Sonneneinstrahlung oder aus anderen Gründen. Wenn Sie sich in einer solchen Situation befinden, ist es besser, keine plötzlichen Bewegungen auszuführen. Versuchen Sie, sich auf den Rücken zu drehen, die Arme weit auszubreiten und auf Hilfe zu warten.

  • Haben Sie das Klicken nach einem scharfen Peitschenhieb gehört? Dies liegt daran, dass sich seine Spitze mit Überschallgeschwindigkeit bewegt. Die Peitsche ist übrigens die erste Erfindung, die sich durchgesetzt hat Überschallbarriere. Und das Gleiche passiert mit einem Flugzeug, das mit einer Geschwindigkeit fliegt, die größer als der Schall ist. Das explosionsartige Klicken ist auf die vom Flugzeug erzeugte Stoßwelle zurückzuführen.
  • Interessante Fakten zur Physik gelten auch für Lebewesen. Beispielsweise orientieren sich alle Insekten beim Flug am Licht der Sonne oder des Mondes. Sie behalten einen Winkel bei, in dem die Beleuchtung immer auf einer Seite liegt. Fliegt ein Insekt in das Licht einer Lampe, bewegt es sich spiralförmig, da seine Strahlen nicht parallel, sondern radial auseinanderlaufen.
  • Die Sonnenstrahlen, die durch Tröpfchen in der Luft dringen, bilden ein Spektrum. Und sein verschiedene Farbtöne in verschiedenen Winkeln gebrochen. Als Ergebnis dieses Phänomens entsteht ein Regenbogen – ein Kreis, von dem die Menschen einen Teil vom Boden aus sehen können. Der Mittelpunkt des Regenbogens liegt immer auf einer geraden Linie, die vom Auge des Beobachters zur Sonne verläuft. Ein sekundärer Regenbogen entsteht, wenn das Licht in einem Tropfen genau zweimal reflektiert wird.

  • Das Eis großer Gletscher ist durch Verformung, also Fließfähigkeit aufgrund von Spannung, gekennzeichnet. Aus diesem Grund bewegen sich die Himalaya-Gletscher mit einer Geschwindigkeit von zwei bis drei Metern pro Tag.
  • Wissen Sie, was der Mpemba-Effekt ist? Dieses Phänomen wurde 1963 von einem tansanischen Schüler namens Erasto Mpemba entdeckt. Das merkte der Junge Heißes Wasser neigen dazu, im Gefrierschrank schneller zu gefrieren als kalte. Bis heute können Wissenschaftler keine eindeutige Erklärung für dieses Phänomen geben.
  • In einem transparenten Medium breitet sich Licht langsamer aus als im Vakuum.
  • Wissenschaftler glauben, dass keine zwei Schneeflocken das gleiche Muster haben. Für sie gibt es noch mehr Gestaltungsmöglichkeiten, als es Atome im Universum gibt.

Welche Wissenschaft ist reich an interessanten Fakten? Physik! Die 7. Klasse ist die Zeit, in der die Schüler beginnen, es zu lernen. Damit ein ernstes Thema nicht so langweilig erscheint, empfehlen wir Ihnen, Ihr Studium mit interessanten Fakten zu beginnen.

Warum gibt es sieben Farben im Regenbogen?

Interessante Fakten über die Physik können sogar Regenbögen beinhalten! Die Anzahl der darin enthaltenen Farben wurde von Isaac Newton bestimmt. Auch Aristoteles interessierte sich für ein Phänomen wie den Regenbogen, dessen Wesen bereits im 13. und 14. Jahrhundert von persischen Wissenschaftlern entdeckt wurde. Wir orientieren uns jedoch an der Beschreibung des Regenbogens, die Newton 1704 in seinem Werk „Optics“ machte. Er isolierte die Farben mit einem Glasprisma.

Wenn Sie einen Regenbogen genau betrachten, können Sie sehen, wie die Farben sanft ineinander übergehen und eine Vielzahl von Schattierungen bilden. Und Newton identifizierte zunächst nur fünf Haupttypen: Violett, Blau, Grün, Gelb, Rot. Der Wissenschaftler hatte jedoch eine Leidenschaft für Numerologie und wollte daher die Anzahl der Farben auf die mystische Zahl „Sieben“ bringen. Er fügte der Beschreibung des Regenbogens zwei weitere Farben hinzu – Orange und Blau. So entstand ein siebenfarbiger Regenbogen.

Flüssige Form

Die Physik ist überall um uns herum. Interessante Fakten können uns überraschen, selbst wenn es um etwas so Alltägliches wie gewöhnliches Wasser geht. Wir sind es alle gewohnt zu denken, dass eine Flüssigkeit keine eigene Form hat; das steht sogar in einem Schulbuch der Physik! Dies ist jedoch nicht der Fall. Die natürliche Form einer Flüssigkeit ist eine Kugel.

Höhe des Eiffelturms

Was ist genaue Höhe Eiffelturm? Und es kommt auf das Wetter an! Tatsache ist, dass die Höhe des Turms um bis zu 12 Zentimeter variiert. Dies liegt daran, dass sich die Struktur bei heißem, sonnigem Wetter erwärmt und die Temperatur der Balken bis zu 40 Grad Celsius erreichen kann. Und wie Sie wissen, können sich Stoffe unter dem Einfluss hoher Temperaturen ausdehnen.

Engagierte Wissenschaftler

Interessante Fakten über Physiker können nicht nur lustig sein, sondern auch von ihrem Engagement und ihrer Hingabe an ihre Lieblingsarbeit erzählen. Während des Lernens elektrischer Lichtbogen Der Physiker Wassili Petrow entfernte die oberste Hautschicht an seinen Fingerspitzen, um schwache Ströme zu spüren.

Und Isaac Newton führte eine Sonde in sein eigenes Auge ein, um die Natur des Sehens zu verstehen. Der Wissenschaftler glaubte, dass wir sehen, weil Licht auf die Netzhaut drückt.

Treibsand

Interessante Fakten über die Physik können Ihnen helfen, die Eigenschaften einer so interessanten Sache wie Treibsand zu verstehen. Sie stellen dar: Ein Mensch oder ein Tier kann aufgrund der hohen Viskosität im Treibsand nicht vollständig versinken, es ist aber auch sehr schwierig, daraus wieder herauszukommen. Um Ihren Fuß aus dem Treibsand zu ziehen, müssen Sie eine Anstrengung unternehmen, die mit dem Anheben eines Autos vergleichbar ist.

Man kann darin nicht ertrinken, aber Austrocknung, Sonne und Gezeiten stellen eine Lebensgefahr dar. Wenn Sie in Treibsand fallen, müssen Sie sich auf den Rücken legen und auf Hilfe warten.

Überschallgeschwindigkeit

Sie wissen, was das erste Gerät war, das die Peitsche des Gemeinen Hirten überwand. Das Klicken, das Kühe erschreckt, ist nichts anderes als ein Knall, wenn man es überwindet. Bei einem harten Schlag bewegt sich die Spitze der Peitsche so schnell, dass sie eine Schockwelle in der Luft erzeugt. Das Gleiche passiert mit einem Flugzeug, das mit Überschallgeschwindigkeit fliegt.

Photonenkugeln

Es gibt so viele interessante Fakten über die Physik und die Natur von Schwarzen Löchern, dass es manchmal einfach unmöglich ist, sich die Umsetzung theoretischer Berechnungen vorzustellen. Wie Sie wissen, besteht Licht aus Photonen. Wenn Photonen unter den Einfluss der Schwerkraft eines Schwarzen Lochs fallen, bilden sie Bögen, Regionen, in denen sie zu kreisen beginnen. Wissenschaftler glauben, dass, wenn man einen Menschen in eine solche Photonensphäre bringt, er seinen eigenen Rücken sehen kann.

Scotch

Es ist unwahrscheinlich, dass Sie das Band im Vakuum abgewickelt haben, aber Wissenschaftler haben es in ihren Labors getan. Und sie fanden heraus, dass beim Abwickeln ein sichtbares Leuchten und eine Röntgenemission auftritt. Die Kraft der Röntgenstrahlung ist so groß, dass man damit sogar Körperteile fotografieren kann! Aber warum das passiert, ist ein Rätsel. Ein ähnlicher Effekt kann beobachtet werden, wenn asymmetrische Bindungen in einem Kristall zerstört werden. Aber hier liegt das Problem: Das Band weist keine kristalline Struktur auf. Wissenschaftler müssen also eine andere Erklärung finden. Sie müssen keine Angst davor haben, das Klebeband zu Hause abzuwickeln – es entsteht keine Strahlung in der Luft.

Experimente am Menschen

Im Jahr 1746 untersuchte der französische Physiker und Teilzeitpriester Jean-Antoine Nollet die Natur des elektrischen Stroms. Der Wissenschaftler beschloss herauszufinden, wie schnell elektrischer Strom ist. So geht's in einem Kloster...

Der Physiker lud 200 Mönche zu dem Experiment ein, verband sie mit Eisendrähten und entlud eine Batterie neu erfundener Leidener Gläser in die armen Kerle (es waren die ersten Kondensatoren). Alle Mönche reagierten gleichzeitig auf den Schlag, was deutlich machte, dass die Strömungsgeschwindigkeit extrem hoch war.

Genialer Verlierer

Interessante Fakten aus dem Leben von Physikern können erfolglosen Studenten falsche Hoffnungen machen. Unter unvorsichtigen Studenten gibt es eine Legende berühmter Einstein war ein echter Verlierer, hatte kaum Mathematikkenntnisse und scheiterte in der Regel an seinen Abschlussprüfungen. Und nichts, es wurde weltweit. Wir enttäuschen schnell: Albert Einstein zeigte schon als Kind bemerkenswerte mathematische Fähigkeiten und verfügte über Kenntnisse, die weit über den Schullehrplan hinausgingen.

Vielleicht entstanden Gerüchte über die schlechten Leistungen des Wissenschaftlers, weil er nicht sofort in die Höhere Polytechnische Schule Zürich eintrat. Albert hat die Prüfungen in Physik und Mathematik mit Bravour bestanden, in anderen Disziplinen jedoch nicht die erforderliche Punktzahl erreicht. Nachdem der angehende Wissenschaftler seine Kenntnisse in den erforderlichen Fächern verbessert hatte, bestand er die Prüfungen erfolgreich nächstes Jahr. Er war 17 Jahre alt.

Vögel auf einem Draht

Ist Ihnen aufgefallen, dass Vögel gerne auf Drähten sitzen? Aber warum sterben sie nicht durch einen Stromschlag? Die Sache ist, dass der Körper kein sehr guter Leiter ist. Die Füße des Vogels stellen eine Parallelschaltung her, durch die ein kleiner Strom fließt. Elektrizität bevorzugt Draht, da dieser der beste Leiter ist. Sobald der Vogel jedoch ein anderes Element berührt, beispielsweise eine geerdete Stütze, strömt Elektrizität durch seinen Körper und führt zum Tod.

Luken gegen Autos

Auch beim Anschauen städtischer Formel-1-Rennen kann man sich interessante Fakten über die Physik merken. Sportwagen bewegen sich mit so hohen Geschwindigkeiten, dass zwischen der Unterseite des Wagens und der Fahrbahnoberfläche ein Unterdruck entsteht, der völlig ausreicht, um den Schachtdeckel in die Luft zu heben. Genau das ist bei einem der Stadtrennen passiert. Der Gullydeckel kollidierte mit dem nächsten Auto, was zu einem Brand führte und das Rennen abbrach. Um Unfälle zu vermeiden, werden seitdem Lukendeckel am Rand angeschweißt.

Natürlicher Kernreaktor

Einer der ernstesten Zweige der Wissenschaft ist Kernphysik. Auch hier gibt es interessante Fakten. Wussten Sie, dass es vor 2 Milliarden Jahren in der Gegend von Oklo ein echtes Naturschutzgebiet gab? Kernreaktor? Die Reaktion dauerte 100.000 Jahre, bis die Uranvorkommen erschöpft waren.

Eine interessante Tatsache ist, dass der Reaktor selbstregulierend war – Wasser gelangte in die Vene, die die Rolle eines Neuronenhemmers spielte. Wenn die Kettenreaktion aktiv war, verdampfte das Wasser und die Reaktion schwächte sich ab.

Die Physik ist eine der wichtigsten Wissenschaften über die Struktur der Natur um uns herum. Warum muss man Physik studieren? Es ist komplex und enthält viele Formeln. Aber wenn man es studiert, erhält man eine Vorstellung davon, wie unsere Welt funktioniert.

Manchmal sagen Schulkinder, dass die Physik, ihre Gesetze und Formeln zu weit davon entfernt seien Alltagsleben. Das stimmt nicht, denn die Wissenschaft der Physik entsteht nicht aus dem Kopf. Es beschreibt einfach Naturphänomene. In der Physik geht es um die Gesetze der Bewegung, des Gleichgewichts, der Schwerkraft, der Elektrizität und anderer. Die Physik beschreibt das Verhalten von Körpern bei Bewegung und Stillstand, beim Erhitzen und beim Abkühlen. Die Energie unserer Welt wird auch durch die Physik beschrieben.

Mit Hilfe der Physik lernten die Menschen, was Blitz, Donner, Licht und Regen sind. Warum Flüsse im Winter zufrieren, warum reife Früchte von Bäumen fallen. Auch der Flug eines Vogels ist eine Beschreibung eines physikalischen Vorgangs. Physik ist das Leben selbst, die Natur selbst.

Wissenschaft und Technik, fast die gesamte moderne Zivilisation, basieren sowohl auf der Physik als auch auf der Mathematik. Unter Berücksichtigung der Gesetze der Physik ist der Bau von Gebäuden, Brücken und Schiffen sowie der Betrieb von Kommunikationsnetzen geplant. Wenn die Menschen die Physik nicht kennen würden, wenn sie die physikalischen Gesetze und Formeln nicht entdecken würden, gäbe es keine Autos, Raketen, Flugzeuge, Mobiltelefone usw. Was soll ich sagen, selbst die Sanitäranlagen können nicht ordnungsgemäß repariert werden, wenn die Gesetze der Physik nicht berücksichtigt werden.

Physik ist eine exakte, unterhaltsame Wissenschaft. Es ist besonders interessant, es auszudrücken physikalische Experimente und Experimente.