⚠️ Инженерные знания
5.47K subscribers
998 photos
12 videos
886 links
Дебри физики и не только. Авторский научно-популярный канал Юрия Трифонова. Познаю мир через науку и делюсь интереснейшими знаниями с вами!

По всем вопросам: @tqg87

ДЗЕН: https://dzen.ru/inznan
Download Telegram
😸 Очередная хорошая картинка, которая сделает любое объяснение более наглядным.

⚠️ ИнЗнан

#юморишутки
📕Можно ли доказать легендарную теорию относительности, используя основы физики?

😕 Доказать теорию относительности, опираясь на классическую физику, невозможно. Зато теорию относительности можно аргументированно опровергнуть 😆... Теория относительности опирается на два теоретических столпа — замедление времени и сжатие пространства. И время, и пространство неизмеримы и неопределимы. Ни то, ни другое не появляется в уравнениях. В закономерностях не содержится представление пространства, либо времени. Оба параметра заменены.

👉 Заменены они метром и секундой. Пространство - это метр. Продолжительность - секунда. Можно работать с объектом. Объект - это то, что имеет скорость, которую можно изменить. Объектные измерения не способны измерять ни время, ни пространство.

Эксперименты ни с пространством, ни со временем проведены быть не могут. Сжать пространство пока нельзя, а течение времени - вообще штука спорная.

⚠️ ИнЗнан

#теории
🕸 Про ещё один вид малоизвестных частиц.

🤔 Согласно теории, за миллионные доли секунды после своего рождения Вселенная представляла собой плазму из элементарных частиц – глюонов и кварков. Затем за очень короткий промежуток времени эта плазма остыла, а из ее частиц образовались известные нам протоны и нейтроны. Компанию им составили различные нестабильные частицы неизвестной структуры – так называемые частицы Х, о существовании которых мир узнал в 2003 году.

Эти частицы распадались слишком быстро, так что изучить их структуру физикам не удалось. В 2022 году ученые смогли воссоздать материю первых мгновений жизни Вселенной и наконец увидели частицы. Вот только плохо изученные частицы не вписываются в существующую модель материи. Так в зоопарке частиц добавился новый тяни-толкай 😁

⚠️ ИнЗнан

#физикачастиц
🚘 Карбюраторные двигатели конца 1960-х годов плохо работали с топливно-воздушной смесью, особенно на холостом ходу. Это приводило к неполному сгоранию смеси в цилиндрах, что усугублялось ещё и неэффективной работой свечей зажигания.

🥫Двигатели того времени быстро «обрастали» углеродистыми соединениями (мелкая сажа и прочая гадость).

Эти нагаровые отложения создавали "горячие точки" в цилиндрах, что приводило к стуку двигателя и страшному "паразитному самозапуску". Поворачиваешь ключ зажигания в положение "выключено", а двигатель радостно стучит и пыхтит дальше из-за горящих отложений, пока в карбюраторе не заканчивался бензин. Мелкодисперсный углерод внутри двигателя вспыхивал от высоких температур и поджигал смесь.В некоторых случаях двигатель начинал даже вращаться в обратном направлении, выдувая огромные облака дыма через карбюратор.😃

⚠️ ИнЗнан

#машинымеханизмы
🔊В понятии резонанса часто вызывает вопрос представление об этакой собственной частоте колебаний тела, которая должна коррелировать с внешней частотой. Только при таком условии резонанс сможет проявить себя.

😳 Собственная частота - это частота, на которой система будет вибрировать, если их вывести из равновесия, а затем оставить в покое. Различные объекты или системы могут иметь разные собственные частоты.

👉 Но тогда для существования резонанса всегда должно быть первоначальное воздействие на тело? Как тогда лопаются хрустальные стаканы в серванте, если они просто стоят!?

Вы забываете два важных момента:

🔹 Тела могут незримо колебаться с минимальной амплитудой, даже если это не заметно. Скажем, стаканы могли начать колебаться от первоначального звука разговора в комнате.

🔹 Каждое материальное тело состоит из частичек, которые постоянно перемещаются. Даже неподвижное тело имеет движение внутри себя. При "удачном" совпадении условий резонанс может запуститься.

⚠️ ИнЗнан

#физическиевления
🐈‍⬛ В научпоп статьях часто можно прочитать, что любое квантование приведет к "информации". Материя при таком подходе - это всего лишь информация или "программный код" этой материи. Материя (и всё другое) просто запрограммированы.

👉 Если в книгах информация хранится на бумаге, а на электронных носитеях - это набор единичек и ноликов в транзисторе (как вариант), то как быть со Вселенной? Предположение, что всё это только код довольно смелое. Если это код, тогда где он записан?

Наиболее интересна тут теория всеобъемлющего информационного поля. Логика чем-то напоминает подход к полям у квантовой физики. Предполагается, что информационное поле описывает всю специфику природы. Поле просто есть и нигде не хранится в том варианте, как мы это себе пытамся представить. Это этакое свойство системы. При этом в физике точного определения слова "информация" нет. Ну или я не смог его найти 😒 Так или иначе, теория главенства информации всё же существует.


⚠️ ИнЗнан

#теории
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
🫢 Оказывается существовал целый научный подход к созданию транспорта, основанный на использовании собственной энергии тел (превращения потенциальной энергии в кинетическую и наоборот).

Логика подходила бы для самых разных ситуаций, где есть некоторое циклическое движение. Например, так мог бы работать какой-нибудь эскалатор или нечто подобное.

С помощью изготовления нехитрой системы механических связей провоцировалась ситуация, при которой, например, объект скатывался вниз по наклонной плоскости, а сама плоскость обладала противовесом и вовращалась в исходное положение. Когда объект перемещался, то противовес поднимался в воздух, а затем перевешивал основную массу обратно. Полчался механический цикл аля маятник. В итоге можно было сэкономить энергию, затрачивая усилия только на периодические перемещения тележки (или любого похожего модуля) в исходное положение.

👉 Почему всё это не получило распространения, в общем-то, понятно. Но идея хорошая 😃

⚠️ ИнЗнан

#машинымеханизмы
🏏 Сильное ядерное взаимодействие - одно из четырёх фундаментальных взаимодействий в физике. Ещё и по совместительству оно самое сильное в природе. Именно благодаря этим силам ядро атома остаётся ядром и не "рассыпается" как хрстальная ваза, а сам атом существует.

⁉️ Но что является причиной появления сильного ядерного взаимодействия?

Современная физика считает, что оно обусловленно обменом частицами, называемыми глюонами.

И тут интересно...Глюон (от от слова glue — клей) — элементарная безмассовая частица или фундаментальный бозон, квант векторного поля, и переносчик сильного взаимодействия. Частица эта виртуальная. По сути - математическая абстракция.

👉 Глюоны переносят сильное ядерное взаимодействие между кварками, которые и являются базовыми (по крайней мере пока так) строительными блоками протонов и нейтронов. Глюоны содержат около 99% массы из-за энергии в атоме.

Сейчас это наиболее авторитетная теория 🤷

⚠️ ИнЗнан

#физикачастиц
Дорогие друзья! Готовлю новую статейку на интересную тему и хочу спросить вас...С какого элемента по вашему мнению начинается таблица Менделеева?
Anonymous Quiz
80%
Водород
3%
Менделевий
2%
Нейтроний
4%
Ньютоний
10%
Гелий
🔋В чем разница между масляным трансформатором и трансформатором сухого типа?

👉 Основное различие заключается в изоляционном материале, используемом для защиты обмотки. В масляных трансформаторах обмотка погружена в изоляционное масло, а в трансформаторах сухого типа используются системы изоляции, состоящие из твердых материалов или смолы.

🔹 Масляные трансформаторы имеют высокую надежность, большую мощность и длительный срок службы. Изоляционное масло обеспечивает эффективное охлаждение, что позволяет достичь более высокой номинальной мощности, чем у трансформаторов сухого типа. Наличие масла снижает риск возникновения электрической дуги или пробоя.

🔹Трансформаторы сухого типа более экологичны, поскольку не требуют масла и менее подвержены загрязнению или утечке масла. Они компактны и просты, что делает их лучшим вариантом для внутренних или низковольтных систем. Например, адаптер от игровой приставки Dendy (уж не знаю почему вспомнил 😆) работает с трансформатором сухого типа.

⚠️ ИнЗнан

#электрофизика
🦠 В квантовой электродинамике масса заряженной частицы зависит от ее скорости. Но есть ли что тут добавить, кроме привычного E=mc2?

👉 Выделяются две причины изменения их массы:

🔹 Самовоздействие - занятный процесс, при котором заряженная частица испускает и сама повторно поглощает виртуальные фотоны. Процесс изменяет массу и заряд частицы, делая их зависимыми от ее энергии или скорости. Чем выше энергия или скорость, тем больше фотонов она может излучать и поглощать, и тем больше ее масса.

🔹 Поляризация вакуума - процесс, при котором фотон может разделиться на пару электрон-позитрон, которая затем рекомбинирует в фотон. Процесс влияет на распространение фотона и изменяет диэлектрическую и проницаемость вакуума. В результате сила между заряженными частицами зависит от их относительной скорости и расстояния. Чем выше скорость частиц, тем больше их электромагнитная сила экранируется виртуальными парами и тем меньше увеличивается их масса за счет взаимного притяжения.

⚠️ ИнЗнан

#физикачастиц
😳 Шпаргалка для тех, кто забывает при выборе лампочек какая цветовая температура какому оттенку соответствует.

☀️ Цветовая температура - это параметр, описывающий цвет видимого источника света путем сравнения его с цветом света, излучаемого идеализированным непрозрачным, неотражающим телом. Температура идеального излучателя, наиболее точно соответствующего цвету, определяется как цветовая температура исходного источника видимого света.

⚠️ ИнЗнан

#электрофизика
🙃 Смотришь на фотографию граффити и сначала не совсем понимаешь, чему тут улыбаться. А насколько быстро вы сообразили в чём суть?

⚠️ ИнЗнан

#юморишутки
В начале 19 века электрон оставался (и,кстати, остаётся 😄) гипотетической частицей, поскольку долгое время не было опыта, в котором участвовали бы отдельные электроны.

👉 Физику Роберту Милликену удалось изолировать в пространстве несколько заряженных капелек воды между пластинами конденсатора. Освещая пространство рентгеновскими лучами, можно было слегка ионизировать воздух между пластинами и изменять заряд капель. При включенном поле между пластинами капелька медленно двигалась вверх под действием электрического притяжения. При выключенном поле она опускалась под действием гравитации.

К 1909 году удалось определить, что заряд любой капельки всегда был целым кратным фундаментальной величине е (заряд электрона). Это было доказательством того, что электроны представляли собой частицы с одинаковыми зарядом и массой. Заменив капельки воды капельками масла, Милликен опубликовал первое измеренное значение заряда электрона: е = (4,774 ± 0,009)х10-10.

⚠️ ИнЗнан

#интересныеметодики
🟢 Принцип, согласно которому энергия не может быть ни создана, ни уничтожена, известен как закон сохранения энергии. Согласно этому закону, общее количество энергии в замкнутой системе всегда остается постоянным.

👉 Известно, что энергия не не появляется и не пропадает, а существует в разных формах и может быть преобразована из одной формы в другую. Возможно Вселенная возникла в результате сингулярности Большого взрыва. Точная причина того, что вызвало Большой взрыв или откуда взялась первоначальная энергия, до сих пор является темой научных дебатов.

😳 В ранние моменты существования Вселенной содержание энергии, вероятно, находилось в чрезвычайно высокоплотном и высокотемпературном состоянии. По мере того, как Вселенная расширялась и охлаждалась, появлялись различные фундаментальные силы и частицы, что позволяло формировать материю и проявлять различные формы энергии.

Сохранение энергии остается фундаментальным принципом. Разве что есть ещё одно...Времени не существует.

⚠️ ИнЗнан

#теории
🔥 Физика движения капли воды по покрытой маслом горячей сковороде даже более интересна, чем эффект Лейденфроста (Это весьма специфическое поведение капель воды на раскаленной поверхности).

👉 Оказалось, что при соответствующих значениях температуры, вязкости и толщины жирного слоя, масло образует тонкое покрытие на капле. Температура кипения этого покрытия намного выше, чем у воды. Стоит такому пузырику из масляной пленки прорваться и получается миниатюрный реактивный двигатель. Поэтому, капля и ёрзает по поверхности. На картинке именно такой пузырик.

😏 Кроме того, когда вода внутри масляного пузыря начинает испаряться — прежде всего с нижней стороны, которая находится ближе к раскаленной поверхности, — под слоем масла образуются крошечные пузырьки.

Неравномерные бугры снижают сцепление капли с поверхностью. К тому же эти заполненные паром полости затрудняют передачу тепла и еще создают температурные неоднородности, которые вызывают вибрацию капли и облегчают ее движение.

⚠️ ИнЗнан

#физическиеявления
😳 Как объяснить феномен световых столбов с точки зрения физики?

👉 Увы, ничего необычного тут нет. Кроме великолепного зрелища, которое точно не увидишь каждый день.

Образование столбов связано с температурами, при которых кристаллизуется пар в воздухе у Земли, позволяя искусственному свету (в случае фотографии) отражаться у основания каждого из миллионов взвешенных кристаллов льда.

Высота этих столбов зависит от того, насколько высоко кристаллы достигают в воздухе. Эти образования также могут возникать при солнечном свете, лунном свете и сиянии лавового потока вулкана, создавая впечатляющие столбы.

⚠️ ИнЗнан

#физическиеявления
👻 Бывают два типа электрических генераторов - генератор напряжения и генератор тока. Обычно мы называем их просто - генератор тока. И оба типа генераторов подразумеваются под этим названием.

👉 Для того, чтобы понять различие, достаточно вспомнить примеры с водой. Вода вообще неплохо иллюстрирует поведение тока, хотя по большому счёту сравнение не совсем корректное. Но сойдет. Итак, генератор - это насос. Генератор напряжения создает постоянное давление, генератор тока создает постоянный поток.

🔷 Давление эквивалентно напряжению в цепи. Генератор напряжения будет стараться поддерживать в цепи постоянное напряжение или накачивать такое давление, чтобы оно не падало в магистрали (если по-водяному). Генератор тока будет выдавать некоторое количество воды в единицу времени. Ему всё равно, какое давление. Или какое напряжение. Его просили кубометр в минуту и он качает кубометр в минуту, а есть ли давление и хватает ли интенесивности ему не интересно.

⚠️ ИнЗнан

#электрофизика
Есть настолько быстрые процессы, что описать их кроме как мгновение, никак нельзя. Но длительность у таких процессов всё-таки есть, а Планковское время пока ещё не поможет. Это ну слишком быстро. При этом "мгновение" - величина внесистеманая 😃

👉 Для описания длительности таких процессов разработана и внедена интересная единица измерения времени, про которую знают далеко не все. Это зептосекунда. Одна зептосекунда = 10^-21 секунды. В честь этой единицы времени назвали и ряд специфических процессов. Существуют этакие зептосекундные процессы.

Процессы эти веьма интересны для физиков. В зептосекундном масштабе нет ни движений атомов, ни даже электронов. И электроны, и атомы останавливаются. За зептосунду тепловое движение не успевает проявить себя. Фактически это момент "кванта движения", где можно наблюдатьэтапы обмена энергиями или перемещений.

⚠️ ИнЗнан

#физическиеявления
🚀 Когда в фантастических фильмах нужно куда-то быстро долететь, практикуется переход в гиперпространство. Звёздные войны, Интерстеллар, да и множество фильмов с похожей тематикой упоминают именно эту сущность. Интересно узнать, что гиперпространство - это вполне себе объективная физическая модель.

👉 Так называют четырех- и более- мерное пространство, существующее параллельно с нашей Вселенной. В случае 4D - гиперпространство имеет четыре оси координат, включая дополнительную w-координату, отвечающую за сжатие пространства. Структурно гиперпространство представляет собой область сжатого и «скомканного» пространства, разделенного на гиперслои. Больше измерений - больше координат.

При большом количестве измерений начинают работать самые разные интересные физические особенности: В каком-то измерении скорость света не будет пределом, а где-то перелёт на 100 километров будет эквивалентен всего лишь одному сантиметру полёта. Так и получается ускоряться 🙃

⚠️ ИнЗнан

#физическиеявления
🍏 Мы много раз вспоминали идеи Эйнштейна и прочих более современных физиков. А что о пространстве думал великий Ньютон?

В модели Ньютона и пространство, и время не зависят от присутствия или отсутствия объекта. Пространство и время абсолютны. Это арена, на которой происходят те или иные события. Пространство по своей природе, безотносительно к чему-либо внешнему, всегда остаётся однородным и неподвижным.

Теперь постулаты:

🔹 Пространство трехмерно. Все объекты занимают пространство и имеют длину, ширину и высоту.

🔹 Пространство плоское, т. е. обладает евклидовой плоскостностью.

🔹 Пространство однородно. Иными словами, пространство везде одинаково.

🔹 Пространство изотропно. Это означает, что если мы рассмотрим точку О в пространстве и будем двигаться из этой точки в любом направлении, свойства будут одинаковыми.

Буквально каждый пункт можно оспорить, исходя из современных представлений 😆

⚠️ ИнЗнан

#теории