Интересные вопросы связанные с физикой. Интересные опыты по физике для детей. Ньютон: алхимия или физика

Интересные факты о физике, естественной школьной науке, позволят вам узнать самые обычные, на первый взгляд, процессы с необычной стороны.

• 1. Температура молнии в пять раз выше температуры на поверхности Солнца и составляет 30 000К.
• 2. Капля дождя весит больше, чем комар. Но волоски, которые размещены на поверхности тела насекомого, практически, не передают импульс от капли к комару. Поэтому насекомое выживает даже под проливным дождем. Этому способствует еще один фактор. Столкновение воды с комаром происходит на незакрепленной поверхности. Поэтому если удар прНиходится в центр насекомого, оно некоторое время падает с каплей, а потом быстро освобождается. Если дождь попадает не в центр, траектория движения комара немного отклоняется.
• 3. Сила вытаскивания ноги с зыбучих песков со скоростью 0,1 м/с равна силе поднятия легкового автомобиля. Интересный факт: зыбучие пески – это ньютоновская жидкость, которая не может поглотить человека полностью. Поэтому увязшие в песках люди умирают от обезвоживания, солнечного облучения или по другим причинам. Если вы попали в такую ситуацию, лучше не делайте резких движений. Попытайтесь опрокинуться на спину, раскинуть широко руки и ждать помощь.

• 4. Вы слышали щелчок после резкого взмаха кнутом? Это происходит из-за того, что его кончик движется со сверхзвуковой скоростью. Кстати, кнут – это первое изобретение, которое преодолело сверхзвуковой барьер. И то же происходит с самолетом, который летит со скоростью, больше звуковой. Щелчок, похожий на взрыв, происходит из-за созданной самолетом ударной волны.
• 5. Интересные факты о физике касаются также живых существ. К примеру, все насекомые во время полета ориентируются на свет Солнца или Луны. Они сохраняют такой угол, при котором освещение всегда с одной стороны. Если же насекомое летит на свет лампы, то движется по спирали, поскольку ее лучи расходятся не параллельно, а радиально.
• 6. Лучи Солнца, которые проходят через капельки в воздухе, образуют спектр. А его разные оттенки преломляются под разными углами. В результате такого явления образуется радуга – окружность, часть от которой люди видят с земли. Центр радуги всегда находится на прямой, проведенной от глаза наблюдателя до Солнца. Вторичную радугу можно увидеть тогда, когда свет в капельке отражается именно два раза.

• 7. Для льда больших ледников характерна деформация, то есть текучесть, обусловленная напряжением. По этой причине гималайские ледники сдвигаются со скоростью в два-три метра в сутки.
• 8. Вы знаете, что такое эффект Мпембы? Данное явление в 1963 году обнаружил танзанийский школьник по имени Эрасто Мпемба. Мальчик заметил, что горячая вода подвержена замерзанию в морозильнике быстрее, чем холодная. И поныне ученые не могут дать однозначного объяснения этого феномена.
• 9. В прозрачной среде свет распространяется медленнее, нежели в вакуумной.
• 10. Ученые полагают, что двух одинаковых по узору снежинок не бывает. Вариантов их дизайна даже больше, чем атомов у Вселенной.

Все мы много слышали о них еще в школе. Благодаря блестящим умам величайших физиков мира, человечество имеет телефон, электрический свет, понимание законов Вселенной. Мы изучали их теории и принципы, изобретения и открытия, их успехи и достижения по сухим параграфам в учебниках. Но гениальные физики – тоже люди, со своими особенностями и причудами.

Ньютон: алхимия или физика

Не все научные открытия Исаака Ньютона выдержали испытание временем так же хорошо, как закон силы тяжести. Например, он посвящал многие часы алхимии. На самом деле, он был настолько заинтересован в ней, что в настоящее время алхимия считается его основным направлением, а настоящая наука была не более, чем времяпрепровождением. В отличие от математики и физики, Ньютон даже не пытается добавить в алхимию новые знания, предпочитая вместо этого заниматься теориями, выдвинутыми до него. Как алхимик, он был в основном поглощен созданием философского камня, который может превращать другие металлы в золото и подарить людям бессмертие. После его смерти исследования показали, что он страдал от хронического отравления ртутью, мышьяком и свинцом, что доказывает его любовь к алхимии.

Эйнштейн: затрудненность речи великого ученого

В детстве Альберт Эйнштейн говорил очень медленно. До 5 лет его речь была нечеткой, ребенку требовалось некоторое время, чтобы составить все слова в предложения, а затем говорить сразу на одном дыхании. Родители Альберта были обеспокоены, полагая, что он может страдать отсталостью.

Это не единственный случай, когда будущие ученые в детстве имели проблемы с речью и дикцией. Это нарушение развития речи было позже названо психологами синдромом Эйнштейна.

Эдисон: странное изобретение — бетонный дом

Томас Эдисон одно время пытался попасть в цементный бизнес. Ради этого он планировал решить жилищную проблему Нью-Йорка. Эдисон задумал строительство дома с помощью заливки цемента в одну пресс-форму. Также были предусмотрены пресс-формы различной формы для окон, лестниц, ванн. Но на практике идея оказалась нереализуема, и Эдисон отказался от этой идеи, хотя он и построил один бетонный дом для себя. Он даже создал бетонное пианино и бетонную мебель, но людей такое «ноу-хау» не привлекло.

Паули: мистика и наука

Вы знаете кого-то, кто может уничтожить электрооборудование, просто находясь в одной комнате с ним? Вольфганг Паули был одним из таких людей. Согласно рассказам, когда физик-теоретик входил в комнату, лабораторное оборудование просто было не в состоянии работать. Его друг Отто Штерн фактически запретил Паули вход в его лабораторию. Сам ученый верил в эту свою особенность. Паули полагал, что ум и материя взаимосвязаны, что человеческое сознание может оказывать влияние на внешний мир. Таким образом, физик считал себя психокинетиком.

Галилей: преследования Церкви и признание после смерти

Борьба против католической римской церкви заставила Галилео Галилея столкнуться с испытаниями. Церковь признала его виновным в распространении неэтичной и лживой информации в обществе. Он был заключен в тюрьму и принужден поносить собственные исследования и теории. Все работы Галилея была запрещена к публикации.

Почти четыреста лет после его смерти, Римско-католическая церковь осознала ошибку, сделанную несколько веков назад. И даже извинилась за нее. В 2008 году было принято решение поставить статую Галилео в Ватикане.

Тесла: навязчивые мысли

Никола Тесла подал более 300 различных патентов , в том числе на конструкции для радио, двигатель переменного тока и электромагниты. Но по свидетельствам современников он, как никто другой, соответствовал стереотипному образу сумасшедшего ученого. Все началось с его интересной причуды – начинать работу в 3:00 утра, часто засиживаясь до 11:00. После болезни в возрасте 25 лет, Тесла продолжал свой строгий режим в течение еще 38 лет, прибавив к этому другие странности. Например, он возненавидел ювелирные изделия всех видов, но особенно жемчуг, и почувствовал подобное отвращение к присутствию женщин с избыточным весом.

Пьер Кюри: наука и сверхъестественное

Пьер Кюри, физик и муж Марии Склодовской-Кюри, имел весьма глубокий интерес к медиумам. В частности, он был дружен Эвсапией Палладино, итальянской женщиной-медиумом, которая утверждала, что может передвигать столы усилием мысли и общаться с духами. Кюри присутствовал на спиритических сеансах, и был поражен, что не смог найти никаких доказательств обмана.

За несколько дней до смерти в 1906 году, Пьер написал другу о своем последнем опыте участия в одном из сеансов Палладино: «На мой взгляд, это область совершенно новых фактов и физических состояний в пространстве, о которых мы не имеем ни малейшего понятия».

Если бы Кюри жил немного дольше, он узнал, что Палладино разоблачена как мошенница. Обнаружено, что она тайно использовала ногу, чтобы манипулировать объектами. В следующем году она была поймана, когда использовала прядь волос, чтобы незаметно перемещать вещи.

Бор: хитрый способ избежать трудных вопросов

Нильс Бор, преподавая физику в Копенгагенском университете, разработал замечательный способ избежать трудных и неудобных вопросов. Когда кто-либо из студентов загонял его в угол во время семинара или лекции, он брал спичечную коробку, по-видимому, чтобы зажечь огонь для опытов, и якобы случайно ронял на пол. Спички рассыпались, и Бор некоторое время собирал их. Спрашивающий либо терял нить разговора, либо понимал, что его на его вопросы профессор отвечать не хочет.

Хаббл: аристократ не по рождению

Блестящий астроном Эдвин Хаббл был известным ученым, который сыграл огромную роль в понимании человечеством законов Вселенной. Однако, по мнению большинства, он был несколько странным человеком. Несмотря на то, что он вырос в сельской Америке, он решил, что будет аристократом. После пребывания в Оксфордском университете в Англии он стал говорить на фальшивом британском акценте и начал ходить, одетый в классические накидки и опираясь на трость.

Трудно найти человека, который бы не интересовался окружающим его миром и теми явлениями, которые в нем происходят. С их помощью можно расширить круг своих знаний. Предлагаем обратить внимание на наиболее интересные факты о физике.

1. Спектральным изучением радуги интересовался Аристотель, однако заключение смог дать Исаак Ньютон в начале 18 столетия, представив миру свой труд под названием «Оптика». Самые внимательные наблюдатели при взгляде на нее отметят, насколько плавно каждый цвет перетекает в другой, образуя множество оттенков. Ньютон изначально выделил 5 основных цветов радуги: голубой, фиолетовый, зеленый, красный и желтый . А вот появление последних двух цветов (оранжевый, синий) связано с увлечением его нумерологией и стремлении приблизить число цветов к магической цифре «7».
2. В зависимости от температуры воздуха в Париже высота Эйфелевой баши может колебаться на 12 см . Подобное явление, прежде всего, связано со способностью металлов расширяться под воздействием длительного нагрева.
3. Тело птицы является не самым лучшим проводником электричества . Более того, лапки птичек создают параллельное соединение, характеризующееся подачей малого тока. Электричество в данном случае предпочитает более эффективный проводник. Однако достаточно птице прервать цепь, например, коснуться любого другого постороннего предмета, как электричество устремится к ее телу, что приведет к гибели.
4. В привычном понимании жидкость не имеет своей формы, что является глубочайшим заблуждением. Истинная форма жидкости – шар .
5. Свечение воды на глубине, не пропускающей солнечный свет, обусловлено присутствием изотопов кальция , растворенных в воде, и их способностью выпускать быстрые электроны. Именно они и вызывают естественное свечение.
6. В процессе формирования льда кристаллическая решетка теряет содержание соли , что становится причиной появления в некоторых точках нисходящих потоков ледяной и соленой воды. При определенных условиях вокруг этой точки начинается расти по направлению вниз ледяная глыбы, образующая масштабную подводную сосульку.
7. Французский священник Жан-Антуан Нолле в рамках своих экспериментов использовал в качестве материала людей . Так эксперимент по обнаружению скорости электрического тока происходил на 200 монахах, соединенных между собой металлическими проводами.
8. Прислонив газету к стене, можно открыть бутылку без использования штопора . Для этого достаточно ударить дном бутылки строго перпендикулярно по отношению к стене, в результате чего пробка выйдет настолько, что ее можно будет извлечь руками.
9. На самом деле Эйнштейн еще с детства проявлял интерес к точным наукам . А в швейцарскую высшую школы математики не поступил с первой попытки только лишь потому, что не добрал необходимое количество баллов по другим дисциплинам.
10. Для того чтобы повысить шансы спасения в падающем лифте, необходимо принять положение лежа и постараться занять максимальную площадь пола. В данном случае сила удара будет равномерно распределена по телу.
11. Температура разряда молнии может достигать 29 000-30 000 К . Для сравнения, температура Солнца составляет 6 000 К.
12. Почему комарам не страшен дождь? Масса капли дождя намного больше, чем вес комара . В сочетании с этим фактором волоски, покрывающие все тело насекомого, помогают снижать передачу импульса от капли комару, что и помогает насекомому выжить.
13. В прозрачной воде свет распространятся с куда меньшей скоростью, чем это происходит в вакууме .
14. Щелчок кнута после удара обусловлен тем, что скорость движения кончика кнута превосходит скорость движения звука . По правде говоря, кнут стал первым изобретением человечества, которому удалось преодолеть звуковой барьер.
15. Воздух нагревается от воздействия Солнца не напрямую . Солнечное излучение, проходя через слои атмосферы, поглощается сушей, которая в последствии отдает свое тепло атмосфере. Именно поэтому, несмотря на то, что поверхность гор ближе к Солнцу, чем равнина, там намного холоднее.

На школьных уроках физики учителя всегда говорят, что физические явления повсюду в нашей жизни. Только мы частенько об этом забываем. Меж тем, удивительное рядом! Не думайте, что для организации физических опытов на дому вам потребуется что-то сверхъестественное. И вот вам несколько доказательств;)

Магнитный карандаш

Что необходимо приготовить?

• Батарейку.
• Толстый карандаш.
• Медную изолированную проволоку диаметром 0,2–0,3 мм и длиной несколько метров (чем больше, тем лучше).
• Скотч.

Проведение опыта

Намотайте проволоку вплотную виток к витку на карандаш, не доходя до его краев по 1 см. Кончился один ряд - наматывайте другой сверху в обратную сторону. И так, пока не закончится вся проволока. Не забудьте оставить свободными два конца проволоки по 8–10 см. Чтобы витки после намотки не разматывались, закрепите их скотчем. Зачистите свободные концы проволоки и подсоедините их к контактам батарейки.

Что произошло?

Получился магнит! Попробуйте поднести к нему маленькие железные предметы - скрепку, шпильку. Притягиваются!

Повелитель воды

Что необходимо приготовить?

• Палочку из оргстекла (например, ученическую линейку или обычную пластмассовую расчёску).
• Сухую тряпочку из шёлка или шерсти (например, шерстяной свитер).

Проведение опыта

Откройте кран, чтобы текла тонкая струйка воды. Сильно потрите палочку или расчёску о приготовленную тряпочку. Быстро приблизьте палочку к струйке воды, не касаясь её.

Что произойдёт?

Струя воды изогнётся дугой, притягиваясь к палочке. Попробуйте то же самое сделать с двумя палочками и посмотрите, что получится.

Волчок

Что необходимо приготовить?

• Бумагу, иголку и ластик.
• Палочку и сухую шерстяную тряпочку из предыдущего опыта.

Проведение опыта

Управлять можно не только водой! Вырежьте полоску бумаги шириной 1–2 см и длиной 10–15 см, изогните по краям и посередине, как показано на рисунке. Воткните иголку острым концом в ластик. Уравновесьте заготовку-волчок на иголке. Подготовьте «волшебную палочку», потрите её о сухую тряпочку и поднесите к одному из концов бумажной полоски сбоку или сверху, не касаясь её.

Что произойдёт?

Полоска станет раскачиваться вверх-вниз, как качели, или будет крутиться, как карусель. А если вы сможете вырезать из тонкой бумаги бабочку, то опыт будет ещё интереснее.

Лед и пламя

(опыт проводится в солнечный день)

Что необходимо приготовить?

• Небольшую чашку с круглым дном.
• Кусочек сухой бумажки.

Проведение опыта

Налейте в чашку воды и поставьте в морозилку. Когда вода превратится в лёд, выньте чашку и поставьте в ёмкость с горячей водой. Через некоторое время лёд отделится от чашки. Теперь выйдите на балкон, положите кусочек бумажки на каменный пол балкона. Куском льда сфокусируйте солнце на бумажке.

Что произойдёт?

Бумага должна обуглиться, ведь в руках уже не просто лед… Вы догадались, что сделали лупу?

Неправильное зеркало

Что необходимо приготовить?

• Прозрачную банку с плотно закрывающейся крышкой.
• Зеркало.

Проведение опыта

Налейте в банку воды с излишком и закройте крышкой, чтобы внутрь не попали пузыри воздуха. Приставьте банку к зеркалу крышкой вверх. Теперь можно смотреться в «зеркало».

Приблизьте лицо и посмотрите внутрь. Там будет уменьшенное изображение. Теперь начинайте наклонять банку в сторону, не отрывая от зеркала.

Что произойдёт?

Отражение вашей головы в банке, само собой, будет тоже наклоняться, пока не окажется перевёрнутым вниз, при этом ног так и не будет видно. Поднимите банку, и отражение вновь перевернётся.

Коктейль с пузырьками

Что необходимо приготовить?

• Стакан с крепким раствором поваренной соли.
• Батарейку от карманного фонарика.
• Два кусочка медной проволоки длиной примерно по 10 см.
• Мелкую наждачную бумагу.

Проведение опыта

Зачистите концы проволоки мелкой наждачной шкуркой. Подсоедините к каждому полюсу батарейки по одному концу проволочек. Свободные концы проволочек опустите в стакан с раствором.

Что произошло?

Вблизи опущенных концов проволоки будут подниматься пузырьки.

Батарейка из лимона

Что необходимо приготовить?

• Лимон, тщательно вымытый и насухо вытертый.
• Два кусочка медной изолированной проволоки примерно 0,2–0,5 мм толщиной и длиной 10 см.
• Стальную скрепку для бумаги.
• Лампочку от карманного фонарика.

Проведение опыта

Зачистите противоположные концы обеих проволок на расстоянии 2–3 см. Вставьте в лимон скрепку, прикрутите к ней конец одной из проволочек. Воткните в лимон в 1–1,5 см от скрепки конец второй проволочки. Для этого сначала проткните лимон в этом месте иголкой. Возьмите два свободных конца проволочек и приложи к контактам лампочки.

Что произойдёт?

Лампочка загорится!

Если вы считаете, что физика - это скучно, то эта статья для вас. Мы расскажем нескучные факты, которые помогут по-новому взглянуть на нелюбимый предмет.

Хотите больше полезной информации и свежих новостей каждый день? Присоединяйтесь к нам в телеграм .

№1: почему Солнце по вечерам красное?

Вообще-то свет Солнца белый. Белый свет при его спектральном разложении представляет собой сумму всех цветов радуги. В вечернее и утреннее время лучи проходят через низкие приземные и плотные слои атмосферы. Частицы пыли и молекулы воздуха, таким образом, работают как красный фильтр, лучше всего пропуская красную составляющую спектра.

№2: откуда взялись атомы?

Когда Вселенная образовалась, атомов не было. Были только элементарные частицы, да и то не все. Атомы элементов практически всей таблицы Менделеева образовались в ходе ядерных реакций в недрах звезд, когда более легкие ядра превращаются в более тяжелые. Мы и сами состоим из атомов, образовавшихся в далеком космосе.

№3: сколько в мире «темной» материи?

Мы живем в материальном мире и все, что есть вокруг, – материя. Ее можно потрогать, продать, купить, можно что-то построить. Но в мире есть не только материя, а еще и темная материя. Она не излучает электромагнитного излучения и не взаимодействует с ним.

Темную материю, по понятным причинам, никто не трогал и не видел. Ученые решили, что она существует, наблюдая некоторые косвенные признаки. Считается, что темная материя занимает около 22% в составе Вселенной. Для сравнения: привычная нам старая добрая материя занимает лишь 5%.

№4: какая температура у молнии?

И так понятно, что очень высокая. По данным науки она может достигать 25000 градусов Цельсия. Это во много раз больше, чем на поверхности Солнца (там всего около 5000). Настоятельно не рекомендуем пытаться проверять, какая температура у молнии . Для этого в мире есть специально обученные люди.

Есть! Учитывая масштабы Вселенной, вероятность этого и ранее оценивалась достаточно высоко. Но лишь относительно недавно люди начали открывать экзопланеты.

Экзопланеты вращаются вокруг своих звезд в так называемой «зоне жизни». Сейчас известно более 3500 экзопланет, и открывают их все чаще.

№6: сколько лет Земле?

Земле около четырех миллиардов лет. В контексте с этим интересен один факт: самой большой единицей измерения времени является кальпа. Кальпа (иначе - день Брахмы) – это понятие из индуизма. Согласно ему день сменяется ночью, равной ему по продолжительности. При этом, продолжительность дня Брахмы с точностью до 5% совпадает с возрастом Земли.

Кстати! Если времени на учебу катастрофически не хватает, обратите внимание. Для наших читателей сейчас действует скидка 10% на

№7: откуда берется полярное сияние?

Полярное или северное сияние – это результат взаимодействия солнечного ветра (космического излучения) с верхними слоями атмосферы Земли.

Заряженные частицы, прилетевшие из космоса, сталкиваются с атомами в атмосфере, в результате чего те возбуждаются и излучают свет. Это явление наблюдается на полюсах, так как магнитное поле Земли «захватывает» частицы, защищая планету от «бомбардировки» космическими лучами.

№8: правда ли, что вода в раковине закручивается в разные стороны на северном и южном полушариях?

На самом деле это не так. Действительно, существует сила Кориолиса, действующая на поток жидкости во вращающейся системе отсчета. В масштабах Земли действие этой силы настолько мало, что наблюдать закручивание воды при стоке в разные стороны можно только в очень тщательно подобранных условиях.

№9: чем вода отличается от других веществ?

Одно из фундаментальных свойств воды – это ее плотность в твердом и жидком состояниях. Так, лед всегда легче жидкой воды, поэтому всегда находится на поверхности и не тонет. А еще, горячая вода замерзает быстрее холодной. Этому парадоксу, названному эффектом Мпембы, до сих пор не нашли точного объяснения.

№10: как скорость влияет на время?

Чем быстрее движется объект, тем медленнее будет идти для него время. Здесь можно вспомнить парадокс близнецов, один из которых путешествовал на сверхбыстром космическом корабле, а второй оставался на земле. Когда космический путешественник вернулся домой, он застал своего брата стариком. Ответ на вопрос, почему так происходит, дает теория относительности и релятивистская механика .

Надеемся, наши 10 фактов о физике помогли убедиться в том, что это не только скучные формулы, а целый мир вокруг нас.

Тем не менее, формулы и задачи могут доставить массу хлопот. Чтобы сэкономить время мы собрали самые популярные формулы и подготовили памятку по решению физических задач .

А если вы устали от строгих преподавателей и бесконечных контрольных, обратитесь в , который поможет быстро решить даже задания повышенной сложности.