Zanimljiva fizika


Sadržaj:

Počeci mjerenja  Udaljenost Zemlja-Mjesec  Vrijeme  Hladni rekordi  Brzina   Zračni jastuk  Zašto se mačka dočeka na noge

Počeci mjerenja

  Egipćanima je bila najvažnija vaga ( u šuplju prečku su stavljali živu). Njihove mjere su bile "deben"=91gram, "menen"=0,6kg. Za zapreminu su imali mjeru: "košara datula" i "hrpa žita"

U Africi je donedavno jedinica za zapreminu bila polovina osrednje ljuske kokosovog oraha, približno 1litar!  
Arapi su imali mjeru "debljina devine dlake"=0,65mm, zatim "6 zrna ječma", od njih potječe "kantar"=44,69kg, kojeg su donijeli Turci u naše krajeve. Bili su vrlo vješti u određivanju vrijednosti zlata.

U prašumama Brazila udaljenost se mjeri "brojem preskočenih potoka"

Mnoga plemena težinu mjere ramenom
U Borneu je mjera udaljenosti "kokodakanje kokoši", a u Indiji "mukanje krava"  
Na Tibetu se udaljenost mjeri "posudom vrelog čaja"  (koliku udaljenost čovjek pređe dok se ohladi vreo čaj, oko 3km)

Arheološke iskopine pokazale su da su Babilonci imali sistem mjera, npr, imali su bakreni štap dužine 110,35cm, mase 41,5kg, koji je imao ucrtane zareze.
Glavna jedinica za dužinu bila je "lakat"=51,72cm, koji je bio podijeljen na 30 "palaca". Za zapreminu im je mjera bila srebrna vaza, koja je iznosila 4,8cm3.

U antičkom svijetu za sjemenke rogača 0,2 g, smatralo se da su identične jedna drugoj, pa su se koristile i kao jedinica mjerenja mase- carat.

Carat je postao tradicionalna mjerna jedinica za masu dijamanta.
Karat- se uzima kao mjera čistoće zlata. 24-karatno zlato je čisto zlato

Npr: 18 dijelova zlata i 6 dijelova
bakra daje 18-karatno zlato

Mjerenje pomoću sjene

Scale of Universe-predobro!!!

Nanometar je toliko mali da je potrebno milijardu nanometara da budu dugi 1 metar.
Milijarda je veliki broj. Milijarda listova papira je visoka 100 km. Ako bi mogao hodati milijardu koraka, obišao bi Zemlju 20 puta!!

Da li znaš da nokat tvoga prsta svake sekunde naraste jed
an nanometar???

Kako odrediti poluprečnik Zemlje

1m = 100cm = 1000mm = 1000000 um= 1000000000nm
virus: 20-400nm

(Marx, Jean L. "Virus." The Encyclopedia Americana International Edition. vol. 28. New York: Grolier, 1991: 172)
bakterija: oko 1 um  
eritrocit oko 10 um
vlas kose oko100 um u precniku
zrnce soli oko 1000 um  

Kišna kap je velika od 0,5mm-4mm 

(Davis, Neil T. "Raindrop Size Article #236." Alaska Science Forum. 28 June 1978)

                 

 

Size and scale

Zanimljive udaljenosti možete downloadati ovdje

Od neutrina do Univerzivuma

 

Kako znamo kolika je udaljenost do Mjeseca?

Tačna udaljenost između Mjeseca i Zemlje varira, budući da Mjesec slijedi eliptičnu (ovalnu) orbitu, ali u prosjeku, Mjesec je 384.399 km daleko. Ako bismo imali toliku nit, mogli bismo je omotati oko Zemljinog ekvatora gotovo deset puta.

Stari grčki astronomi su uspjeli napraviti grube procjene udaljenosti do Mjeseca, koristeći informacije iz pomrčina da bi napravili geometrijske kalkulacije. Od 1960-e, smo imali pristup puno tačnijim načinu mjerenja te udaljenosti.

Astronauti sa misija Apollo 11, 14 i 15 pozicionirali su retro-reflectore (veoma nalik na mačije oči koje viđamo na putevima) na površinu Mjeseca. Fizičari su izmjerili da se laserski zrak sa takvih reflektora vrati za oko 2,5s. Pošto je brzina svjetlosti poznata, mogli su odrediti udaljenost Mjeseca prilično tačno.

Ovaj projekt je nazvan Lunar Laser Ranging experiment i izvodi se svake godine između 1969 i 2009.
Prikupljeni podaci doveli su do otkrića da Mjesec "gmiže" 38 mm od nas svake godine. .

Igrica o laserima

                                     

Često upotrebljavamo riječ "moment" kada želimo iskazati neko veoma kratko vrijeme. Da li ste se ikad upitali, šta znači i otkud dolazi ta riječ?

Moment je zapravo engleska srednjovjekovna mjera vremena i iznosi 1.5 minuta!
Slijedeći put ćemo razmisliti kada nekom kažemo:"Samo moment..."

Time is what we read -

from a clock.

Hladni rekordi

Rekordno niska temperatura postignuta je u komadu rhodijuma, koji je ohlađen do 100 pK, ili  0.000 000 0001stepeni iznad apsolutne nule.
Apsolutna nula je -273,15 ° C
U Low Temperature Laboratory-u, istraživači su 20 godina sve bliže i bliže ovoj vrijednosti. Prethodni svjetski rekord 280 pK bio je 1993.

Rodijum je dobio ime po grčkoj riječi rhodon što znači ruža. Otkriven je 1803 godine od strane W.H. Wollastona u Londonu (wiki)

                                          

Tečni helium 4.2K

Tečni nitrogen 77K

najhladnije vrijeme (Antarctic) 185K = −88°C

Najniža zabilježena temperatura tijela s potpunim oporavkom bila 13,7 st Celzija.

To je bila temperatura Anne Bagenholm, švedskog radiologa koja je bila zarobljena ispod leda 80 minuta,1999.godine, dok je bila na skijanju s prijateljima u Norveškoj. Više o tom medicinskom fenomenu, možete pročitati:

OVDJE

International Falls ("Icebox of the Nation")-40C
Umiat (prosječna temp -12C)
Snag (-63C)
Northice (-66C)
Yakutsk (prosječna temp -50C)
Verkhoyansk (-69C)
Oymyakon (-71,2C)
Vostok Station (-89,2C)

pogledajte PPT-najhladnija mjesta na Zemlji

                                                      

Bakterija se može kretati brzinom 50 µm/secBakterija se može kretati brzinom 50 µm/sec, dakle u sekundi pređe 100 puta duži put od vlastite dužine

Vibrio 200 µm/s
Salmonella 20 µm/s
Spirillum 50 µm/s
Beggiatoa 2 µm/s

 

"Bacterial motility." McGraw-Hill Encyclopedia of Science and Technology. New York: McGraw Hill, 1960: 63

                             

Zelena morska
kornjača  pređe 480km za 10 dana.


Encyclopedia Britannica.
CD-ROM. Britannica Publishing: 1998.

              

Pas   16,7m/s
Creel Scott and Nancy Marusha Creel. The African Wild dog: Behavior, Ecology, and Conservation. Princeton: Princeton University Press, 2002: 79
Tornado 130 m/s
World Book Encyclopedia. New York: World Book, 1998: 333-5

Delfin11 m/s
Simon and Schuster's Guide t
Mammals. New York: Simon & Schuster, 1983

Kinetička energija komarca u letu 0.2 μJ

Energija pri eksploziji 1 g TNT-a je 4.1 kJ

Planck energija 2.0GJ

Supernova explozija 10 na 44 J

Kinetička energija swf

Density Lab swf

 

Zračni jastuk

Bang! Uvijek smatramo da je eksplozija strašna, opasna stvar, ali to nije uvijek slučaj. Svaki dan, jedna  „eksplozija“  pomaže  spasiti  živote  ljudi. 

Zračni  jastuci  su  vrlo  jednostavni,  ali  i nevjerojatno pametni.

Idemo pogledati na kako oni rade.
Kao  i  svašta  drugo na  svijetu,  automobilske  nesreće  su  pod  kontrolom  zakona  fizike  ili, tačnije, zakonima kretanja. Auto koji se kreće ima masu i brzinu što znači da ima kinetičku energiju;  a  što  se  vaš  automobil  brže  kreće,  ima veću  kinetičku  energiju.  To  je  ok,  dok  se iznenada  ne  pokušate  zaustaviti.  Iako  su  mnogi automobili dizajnirani da apsorbiraju utjecaj udara, njihova energija i dalje predstavlja veliku opasnost za vozača  i putnike. Problem  je,  jer se ljudi unutar auta i dalje kreću čak  i ako se automobil  zaustavlja,  imaju  tendenciju  da zadrže  stanje  kretanja.  To  je  osnovni  zakon fizike-stvari koje se kreću imaju tendenciju da se  nastave  kretati , sve  dok  ih  nešto ne  zaustavi.  Automobili  su  imali  pojaseve  već desetljećima,  ali  oni  su  prilično  grub  oblik  zaštite.  Najveći  problem  je  da  su  oni  samo obuzdavali  tijelo. Čak  i  ako  je  vaše  tijelo pričvršćeno pojasem, isti osnovni zakon fizike kaže da vaša glava zadržava kretanje, te udara u volan, ili staklo vjetrobrana. To je momenat gdje dolaze zračni jastuci.

Zračni  jastuk  je  poznat  kao  sistem  dodatnog  ograničenja  (supplementary  restraint  system SRS,  odnosno  supplementary  inflatable  restraint  SIR).  Riječ  "dodatno"  ovdje  znači  da  je zračni jastuk dizajniran kako bi vas sigurnosni pojasevi bolje zaštitili. (oslanjajući se samo na jastuk  da  bi  vas  zaštitio  bez  pričvršćivanja  pojasa,  je  opasno).  Osnovna  ideja  je  da  se zračni jastuk napuhuje, čim automobil počne da koči i ispuhuje-kako ga glava pritišće. To je važno, jer, ako se vrećica ne ispuhuje, glava bi se samo odbila natrag.
Kako zračni jastuk radi?
-kada automobil počne kočiti zbog nečega, on naglo mijenja brzinu
-akcelerometar (elektronski čip koji mjeri ubrzanje) detektira promjenu brzine

Ako je usporavanje dovoljno veliko, akcelerometar aktivira sklop za zračni jastuk. Normalno kočenje ne aktivira otvaranje jastuka. Krugom prolazi električna struja kroz element (slično poput žice u tosteru-pogledaj  heating element) koji pali  hemijski  eksploziv.  Stariji  zračni  jastuci  koristili su  sodium azid  kao eksploziv, a u novije vrijeme koriste se različite kemikalije. Kako eksploziv gori, on generira masivan iznos "bezazlenog" plina (obično dušik ili argon) da uđu u najlon vrećicu pakiranu iza upravljača. Kako se vrećica širi, puše plastični pokrov i napuhava ispred vozača.

Vozačevo kretanje naprijed gura zračni jastuk. To čini da se vrećica ispuhuje kroz male rupice.Za vremena zaustavljanja automobila, vrećica bi trebala biti potpuno ispuhana.

Spoj NaN3 je jedan spoj koji 'gorenjem' oslobađa goleme količine dušika N2, u vrlo kratkom vremenu. Hemijske rekacije koje se događaju nakon uključivanja zračnog jastuka su:  
a) 2 NaN3 -> 2 Na + 3 N2  
b) 10 Na + 2 KNO3 -> K2O + 5 Na2O + N2  
c) K2O + Na2O + SiO2 -> alkalni silikati 

Hemijske  reakcije  a)  i  b)  su  ovdje  bitne,  jer  one  oslobađaju  dušik.  Naravno,  dušik  je
neotrovan i nezapaljiv plin, kojeg u našoj atmos
feri ima oko 78%.

(dio preuzet sa e-škola fizika)

više na air bag

Inercija animacija

Newton's laws interactive

Zašto se mačka dočeka na noge?

 

Mačke imaju jedinstvenu sposobnost vlastite orijentacije pri padu koja im omogućuje da izbjegnu mnoge ozljede. Ova sposobnost pripisuje se dvjema značajnim mačjim karakteristikama. To su "refleks uspravljanja" i jedinstvena skeletna struktura.

"Refleks uspravljanja" je sposobnost mačke, prvo, da znaju prepoznati smjer prema dolje, a zatim njihova urođena osobina im daje mogućnost  rotiranja u zraku-one orijentiraju tijelo tako da su joj stopala okrenuta prema dolje.

Stručnjaci kažu da je taj instinkt u potpunosti razvijen kod mačaka u dobi od sedam sedmica.

Mačka "refleks uspravljanja" dopunjuje neobično fleksibilnom kralježnicom. Ovi faktori omogućuju nevjerojatna fleksibilnost i rotaciju gornjeg dijela tijela i njegovu rotaciju. Okretanjem glave i prednjih šapa, ostatak tijela prirodno slijedi okretanje i mačka se može sama preorijentirati Jednostavno rečeno, životinje s tim karakteristikama imaju visok koeficijent otpora dajući im veće šanse za preživljavanje padova. Ostatak o fizici pada mačke možete vidjeti:  OVDJE

Otpor zraka swf

 

Prečnik košarkaške lopte je  25,4cm za muškarce i 22,86cm za žene.
Košarku je prvi izumio 1891 dr. James Naismith.
On je došao na ideju o ovom sportu, kada se preselio u YMCA škola u Massachusettsu.
Naismith je bio suočen s izazovom kako bi pronašao sport primjeren za djecu da igraju zimi, odnosno igru koja zahtijeva vještine. On uključuje igru iz djetinjstva, patka-na-korpu i nazvao je košarka. Ova nova igra se igrala nogometnom loptom i dvije košare za breskve. Svaki put kad lopta uđe u košaru, lopta se ručno vadita.


Tajalla Dar -- 2009

Create your free website at Beep.com
 
The responsible person for the content of this web site is solely
the webmaster of this website, approachable via this form!