Физика для всех
2.44K subscribers
658 photos
43 videos
1 file
231 links
Официальный канал проекта «Физика для всех» в Telegram.

Федеральный проект, развивающий инженерное образование в России.

Сайт: физикадлявсех.рф

Группа в ВК: vk.com/physforeveryone

Канал в MAX: max.ru/physforeveryone
Download Telegram
#физика_интересное

Знали ли вы, что батареи устанавливают под окнами не просто так, а для лучшего управления движением воздуха в комнате? ༄

Да-да, вы прочли правильно! Через стекло тепло уходит быстрее, чем через стены. Поэтому именно возле окна воздух холоднее. Холодный воздух плотнее теплого: он становится тяжелее и начинает опускаться вниз вдоль окна.

Теперь поговорим про батарею: радиатор нагревает воздух рядом с собой, соответственно, теплый воздух становится легче и поднимается вверх. Так запускается движение воздуха в комнате — а это уже знакомая вам конвекция.

Система начинает работать как устойчивый цикл: холодный воздух от окна опускается вниз → проходит через батарею и нагревается → поднимается вверх и распределяет тепло по комнате.

Без батареи у окна охлажденный воздух просто «растекался» бы по полу, создавая ощущение сквозняка даже в закрытом помещении. ⋆˚꩜。

Теплый поток от батареи создает у окна своеобразную тепловую завесу, которая частично компенсирует теплопотери и снижает ощущение холода.

Таким образом, размещение батарей под окнами позволяет обеспечивать более равномерную и комфортную температуру в комнате. 彡

#физикадлявсех
15🔥11👏7
#физика_интересное

Знали ли вы, почему в самолетах просят выключить мобильные телефоны или перевести их в авиарежим, и как это связано с физикой электромагнитных волн? ✈️

При включенном соединении смартфоны, планшеты и ноутбуки активно излучают радиоволны: они делают это, когда ищут сеть, передают данные или поддерживают связь с базовыми станциями. Помимо этого, в поиске сети (на высоте) мощность передачи такого сигнала может увеличиваться. 💻

В самолете работает множество чувствительных систем: навигация, связь с диспетчерами, бортовые датчики. Все они тоже используют электромагнитные сигналы. Если рядом появляется множество источников излучения, теоретически могут возникать помехи.

Это явление называется электромагнитной совместимостью: устройства должны «уживаться» друг с другом, не мешая работе соседних систем.

Да, современные самолеты хорошо защищены от таких помех: электроника экранируется, а системы проходят строгие проверки. Тем не менее, полностью исключить влияние нельзя — особенно, если одновременно работают десятки или сотни устройств.

Когда мы говорим о помехах, в первую очередь речь идет о возможных помехах в радиосвязи, а не о сбоях бортовых систем: например, устройства могут создавать шумы в аудиоканалах. Поэтому и вводится простое правило — включать авиарежим. Он отключает передатчики, из-за чего телефон перестает искать сеть и излучать сигналы. Пользоваться офлайн-функциями при этом можно. 🩵

#физикадлявсех
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
116🔥8💯5
#физика_интересное

Друзья! А есть ли среди вас любители солений, варенья или домашних консервов, которые закатывают в банки? Если да, то знали ли вы, почему эти банки так трудно открываются?🫙

«Странный вопрос!» — возможно, подумали вы. Как будто достаточно просто приложить больше сил, и проблема будет решена. Но нет! Все намного интереснее, потому что в деле, как обычно, физика!

Когда банку закрывают, внутри часто остается горячий воздух и водяной пар. При остывании пар частично конденсируется — превращается в жидкость.

Из-за этого давление внутри банки падает. А снаружи остается обычное атмосферное давление, которое начинает сильнее «прижимать» крышку к банке.

То есть вы пытаетесь открыть не просто крышку, а преодолеть дополнительную силу, создаваемую давлением.

Но на этом сложности не заканчиваются! Между крышкой и банкой есть уплотнение, обычно резиновое. Оно делает соединение герметичным и одновременно увеличивает трение.

Чем сильнее крышка прижата, тем больше сила трения и тем сложнее ее провернуть.

А теперь разберем знакомый многим из вас лайфхак: почему решить проблему помогает стук по крышке или ее нагрев? 🫖

Все просто: при нагреве крышка немного расширяется, уплотнение ослабляется, а герметичность нарушается, и внутрь может попасть воздух. В результате открыть банку становится легче.

Поделитесь этой публикацией со всеми знакомыми любителями чая с вареньем ☕️

#физикадлявсех
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
14🔥8👏6
#физика_полезное

Открыт набор в Заочную физико-техническую школу МФТИ! 📢

Знали ли вы, что можно учиться у преподавателей Физтеха, не поступая в университет?

Именно такую возможность дает ЗФТШ МФТИ — школа для учеников 7–11 классов, которые хотят глубже разобраться в физике, математике, информатике, химии и биологии.

Это полноценная система обучения: с нестандартными задачами, серьезной подготовкой и настоящим физтеховским подходом к мышлению.

Школа работает с 1966 года, и за это время через нее прошли тысячи школьников. Многие выпускники поступают в ведущие университеты России, включая МФТИ. 🎓

Программа рассчитана на 7–11 классы. Все задания и материалы создаются преподавателями Физтеха и направлены на развитие умения думать, а не просто запоминать формулы.

Что важно:
▪️доступны разные форматы обучения;
▪️помогает углубить знания и подготовиться к олимпиадам и поступлению;
▪️для школьников, проживающих в РФ, обучение в рамках плана приема бесплатное.

Как поступить?
🎯 Даты набора: с 1 апреля по 15 мая 2026 года.

Все просто:
▪️зайти на официальный сайт: zftsh.online;
▪️пройти регистрацию;
▪️решить вступительное задание в формате онлайн-тестирования.

Если вам интересно почувствовать, как устроено обучение на уровне Физтеха, и стать частью сильного научного сообщества — стоит попробовать!

📌 Подробнее — на сайте: zftsh.online

#физикадлявсех
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
125🔥5
#физика_интересное

Знали ли вы, почему бег по песку утомляет сильнее, чем бег по асфальту? 🏖

Когда вы бежите по твердой поверхности, например по асфальту, поверхность эффективно отталкивает вас за счет силы реакции. Она почти не деформируется, поэтому энергия движения в значительной степени сохраняется.

А вот песок ведет себя иначе. Когда вы на него наступаете, он сдвигается, «расползается» и частично проваливается под ногой. Вместо упругого отклика энергия уходит на перемещение и деформацию песчинок. В результате часть импульса передается песку и рассеивается.

Чтобы продолжать движение, телу приходится каждый раз заново прикладывать больше усилий.

При этом песок плохо держит форму, поэтому точка опоры постоянно меняется. Мышцам приходится дополнительно работать, чтобы стабилизировать тело.

Есть и еще один важный момент: в отличие от твердой поверхности, песок возвращает гораздо меньше энергии; он частично «поглощает» движение.

Поэтому в следующий раз, когда вам понадобится устроить соревновательный забег, выбирайте твердое покрытие! 💪

#физикадлявсех
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
12🔥6🥰4
#физика_полезное

Знали ли вы, что колебания грузика на пружинном маятнике и заряд в электрическом колебательном контуре могут подчиняться одним и тем же законам?⚡️

Механика и электричество, казалось бы, совершенно разные разделы физики. Но между ними существует удивительная связь: многие процессы в этих системах описываются одинаковыми математическими уравнениями.

Именно этому посвящена новая работа в нашем проекте «Лаборатория Кванта»!🔬Это виртуальный сборник методических рекомендаций для проектных работ школьников по материалам журналов «Квант».

В этой лабораторной мы исследуем динамическую аналогию между двумя системами:
▪️пружинным маятником;
▪️электрическим колебательным контуром.

Участникам предстоит проследить, как колебания груза связаны с процессами в электрической цепи, сравнить параметры обеих систем и увидеть, как результаты из одной области физики можно переносить в другую. В работе приведены полное описание лабораторной работы и всей необходимой теории.

Почему это важно? Именно изучение аналогий помогло физикам понять, что явления совершенно разной природы могут подчиняться одинаковым закономерностям.

Так, движение груза на пружине оказывается удивительно похожим на колебания заряда в цепи с катушкой и конденсатором. Более того, именно на подобных аналогиях когда-то основывался принцип работы аналоговых вычислительных машин.

Вас ждут:
▪️механические и электрические колебания;
▪️исследование динамических аналогий;
🌪️работа с экспериментальными установками.

Переходите по ссылке и приступайте к экспериментам вместе с «Лабораторией Кванта»!

#физикадлявсех
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
9👏6🔥5
#физика_полезное

Друзья, наши коллеги из «Физики ЦПМ» запускают бесплатный онлайн-интенсив по подготовке ко второй части ОГЭ по физике! 🔥

Многие задачи второй части ОГЭ по физике основаны не на запоминании формул, а на понимании физических процессов. Вот почему перед экзаменом особенно важно не просто научиться решать варианты, а разобраться в логике задач и увидеть физику за числами!

🗒 Когда? 25–29 мая (понедельник–пятница)
Во сколько? 17:00–18:00

Кому будет полезен интенсив?
🟢ученикам 9 классов, которые сдают ОГЭ в этом году;
🟢тем, кто планирует сдавать экзамен в следующем учебном году;
🟢ученикам 11 классов — многие темы второй части ОГЭ встречаются и в заданиях ЕГЭ.

✏️ Занятия проведет Письменная Алиса Александровна — преподаватель физики Школы ЦПМ, методист образовательных программ и эксперт ЕГЭ по физике.

Что будет на интенсиве?
✴️разбор задач второй части ОГЭ;
✴️повторение ключевых тем;
✴️разбор типичных ошибок;
✴️подготовка к реальному формату экзамена.

Для участия необходимо зарегистрироваться.

Ссылку на трансляцию организаторы отправят на почту не позднее чем за 5 дней до начала интенсива.

Если хотите уверенно чувствовать себя на экзамене и лучше понять физику, обязательно присоединяйтесь!

#физикадлявсех
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
13🔥8👍6
#физика_интересное

Знали ли вы, что запах в комнате распространяется неравномерно?

В апреле мы с вами разбирались, как чувствуем запахи. Продолжаем ароматную тему! Если вы думали, что аромат свежей выпечки, любимых духов или крепкого кофе постепенно заполняет все помещение, то это, увы, не так. 🌟 А как?..

Вы знаете, что запах появляется благодаря молекулам летучих веществ, которые попадают в воздух и начинают двигаться. Если бы воздух был совершенно неподвижным, запах распространялся бы в основном за счет диффузии. Мы с вами помним: так называют хаотическое движение молекул из области с высокой концентрацией в область с более низкой.

Но ведь в комнате воздух почти никогда не стоит на месте: работают вентиляция, движутся люди, нагреваются батареи, открываются двери и окна. Все это создает воздушные потоки, которые в значительной степени определяют распространение запаха.

При этом потоки воздуха редко бывают идеально плавными. Обычно в помещении возникает турбулентное движение: множество вихрей и завихрений, из-за которых молекулы запаха перемешиваются неравномерно.

Вот почему в одной части комнаты аромат может ощущаться сильнее, а в другой наоборот почти исчезать. Иногда запах и вовсе «доходит» до человека с заметной задержкой.

Вы знаете, что теплый воздух поднимается вверх, а холодный опускается вниз. Из-за этого батареи, техника или солнечный свет могут ощутимо менять движение воздуха и направление распространения запахов.

Так что, в помещении запах переносится не только за счет движения отдельных молекул. Во многих случаях главную роль играет движение воздушных потоков и турбулентное перемешивание внутри них. 🌟

#физикадлявсех
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
12👍7🥰5
#физика_полезное

Знали ли вы, что настоящие физические исследования можно проводить не только в университетской лаборатории, но и дома?🔬

Именно для этого мы создали проект «Лаборатория Кванта» — виртуальный сборник исследовательских и проектных работ по физике, основанных на материалах легендарного журнала «Квант».⚡️

В проекте собраны лабораторные и исследовательские задачи по всем школьным разделам физики. Каждая работа — это не просто описание эксперимента, а полноценное исследование с объяснениями физических явлений, интерактивными советами и подробными комментариями, которые помогают глубже понять тему.

Проект подойдет:
▪️школьникам для домашних исследований, проектной деятельности и подготовки к конференциям;
▪️учителям физики как база идей для лабораторных и исследовательских работ с учетом школьного оборудования.

Уже сейчас вы можете выполнить следующие работы:
Волны в мелкой тарелке — изучение интерференционной картины распространения волн от двух источников на поверхности воды.
Преломление света и кажущаяся глубина — изучение и экспериментальное подтверждение закона преломления света на границе сред (воды и стекла).
Падение магнита в алюминиевой трубке — демонстрация и исследование тормозящего действия вихревых токов, возникающих при падении магнита через толстостенную медную или алюминиевую трубку.
Связанные маятники — изучение закономерностей колебаний сложных систем на примере связанных маятников.
Как измерить длину световой волны с помощью... логарифмической линейки — экспериментальное исследование дифракции света на слое мелких частиц и, с помощью измерения параметров дифракционной картины, определение длины световой волны.
Из старых опытов по электричеству — экспериментальное исследование явления электризации трением, качественное объяснение наблюдаемых эффектов на основе представлений об электрическом заряде и электрическом поле.
Тянем-потянем резину — исследование зависимости избыточного давления внутри шарика (цилиндра) от его объема и демонстрация эффект необратимой деформации резины при сильном растяжении шарика.
Игра с тенью — определение углового диаметра Солнца по величине удлинения тени, с использованием методов геометрической оптики.
Динамические аналогии и колебательные процессы — подробнее об этой работе мы писали выше.

Переходите по ссылкам становитесь настоящими исследователями, экспериментаторами и помните: физика становится по-настоящему интересной именно тогда, когда мы не только читаем о ней, но и изучаем ее собственными руками. 🎯

#физикадлявсех
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
👍118🥰5
#физика_интересное

Знали ли вы, чем обусловлено неравномерное вытекание воды из бутылки и при чем тут перепады давления?💧

Казалось бы, под действием силы тяжести вода должна просто спокойно вытекать из бутылки. Но по факту часто вместо ровного потока мы слышим характерное «буль-буль» и видим, как вода льется рывками.

Почему так? Все дело в давлении, а также в том, что представляет собой поток внутри бутылки. Когда вода начинает вытекать через горлышко, внутри бутылки освобождается место. Чтобы жидкость продолжала вытекать, этот объем должен заполняться воздухом.

Но возникает проблема: в узком горлышке воде и воздуху становится трудно одновременно двигаться навстречу друг другу. Из-за этого давление внутри бутылки начинает уменьшаться.💧

Разница давлений замедляет поток воды, и в какой-то момент пузырь воздуха все же прорывается внутрь через горлышко. Мы слышим характерный «бульк», давление выравнивается, и вода снова начинает вытекать быстрее.

Этот процесс повторяется снова и снова. Именно поэтому поток получается неравномерным.

Форма горлышка, кстати, тоже играет важную роль: чем оно уже, тем сложнее одновременно двигаться воде и воздуху навстречу друг другу. Поэтому в бутылках с узким горлышком бульканье обычно выражено сильнее.💧Замечали такое?

С теми, кто дочитал до конца, поделимся способом уменьшить этот эффект. Если сильнее наклонить бутылку, внутри легче формируются отдельные пути для воды и воздуха. В результате воздуху становится проще попадать внутрь одновременно с вытеканием жидкости, и поток становится более равномерным. Попробуйте!

#физикадлявсех
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
15👍9🥰5
#физика_мероприятия

Знали ли вы, что самые интересные физические задачи часто невозможно решить по шаблону?

Иногда для решения нужно не просто вспомнить формулу, а заметить необычную закономерность, правильно задать вопрос и посмотреть на явление с новой стороны. 🏆

Именно такой физике посвящен «Физический праздник» — онлайн-олимпиада для школьников, где важны мышление, любопытство и умение рассуждать.

К окончанию учебного года мы запускаем пятый сезон «Физического праздника»! 📢

Сроки проведения:
25 мая — 25 июня

В течение месяца вас ждут задачи, которые проверяют не скорость счета, а умение видеть суть явлений и задавать правильные вопросы.

Подготовиться и настроиться на олимпиадный лад помогут:
• наши авторские курсы;
архивы журналов «Квант» и «Квантик»;
• и, конечно, подборка наших научпоп-видео.

Решения принимаются до 25 июня включительно — присланные позже, к сожалению, проверяться не будут.

Не бойтесь пробовать разные идеи, ошибаться и искать неожиданные подходы. Именно так и начинается настоящая физика.

💻 Регистрация по ссылке → https://clck.ru/3FCmL4

Желаем удачи!

#физикадлявсех
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
13🔥6👍4
#физика_полезное

Друзья, рады сообщить, что сообщество «Физика для всех» теперь появилось и в MAX!⚡️

С каждым днем вас становится все больше, поэтому мы решили создать еще один канал, где всегда сможем оставаться на связи.

Там мы будем публиковать научно-популярные посты, простым языком рассказывать о физике и технологиях, делиться анонсами мероприятий, олимпиад и проектов, выкладывать новые видео и обсуждать интересные явления окружающего мира. 🌞

Подписывайтесь на нас в MAX и всегда оставайтесь на связи с проектом «Физика для всех»!

#физикадлявсех
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
👍97🔥5🤓31😴1🎅1
#физика_мероприятия

Знали ли вы, что ученые тоже регулярно спорят с мифами, иногда даже со сцены? 🎤

1 июня МФТИ превратит Главный корпус в настоящую лабораторию критического мышления! В этот день пройдет большой научно-популярный фестиваль для детей, родителей и всех, кому интересно, как наука отделяет факты от заблуждений.

Гостей ждет настоящий научный стендап, где ученые и популяризаторы науки будут разбирать самые известные мифы и псевдонаучные идеи — с логикой, экспериментами, физтеховским юмором и без академической скуки. 🔥

Когда: 1 июня в 15:00
Где: Главный корпус МФТИ — Долгопрудный, Институтский переулок, 9

📍В программе:
• баттл «Астрология VS Астрономия» — о том, почему планеты не управляют нашей судьбой;
• разговор о витаминах, питании и маркетинговых мифах вокруг полезных добавок;
• разбор популярных заблуждений о работе сердца;
• обсуждение того, действительно ли искусственный интеллект делает людей глупее;
• и мифы о микроэлектронике, в которые иногда верят даже алгоритмы ИИ.

Успейте зарегистрироваться на мероприятие, количество мест на научный стендап ограничено.

Приходите всей семьей! 💜

Так вы сможете вместе проверить популярные мифы на прочность, разобраться, как устроена настоящая наука, и показать детям, что критическое мышление может быть не только полезным, но и по-настоящему увлекательным!

#физикадлявсех
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
👏8🔥6😍43
#физика_интересное

С первым днем лета, друзья! Продолжаем разбирать ваши обращения. Подписчица просит рассказать про уникальное инженерное сооружение в Нижегородской области, аналогов которому нет нигде в мире.⚡️

Догадались, о чем идет речь? Конечно, о знаменитой Шуховской башне на Оке — единственной сохранившейся в мире гиперболоидной многосекционной опоре линии электропередачи, выполненной в виде несущей сетчатой оболочки.

Башня была возведена в конце 1920-х годов в составе перехода высоковольтной линии через реку по проекту выдающегося русского инженера Владимира Григорьевича Шухова. Именно он одним из первых показал, что прочность конструкции зависит не только от количества материала, но и от того, насколько удачно выбрана ее форма. 🖊️

На первый взгляд кажется, что башня состоит из множества пересекающихся прямых металлических стержней. Но вместе они образуют поверхность сложной формы — гиперболоид вращения.

Самое удивительное заключается в том, что такую конструкцию можно собрать из прямых балок. При этом получившаяся оболочка оказывается одновременно легкой, жесткой и устойчивой к ветровым нагрузкам.

В этом и заключался инженерный гений Шухова. Вместо массивных металлических каркасов он предложил использовать ажурные сетчатые конструкции, которые требовали значительно меньше материала при сохранении высокой прочности.

Физика здесь связана с распределением нагрузок. Сетчатая оболочка работает как единая пространственная система: возникающие силы распределяются между множеством элементов, а сама конструкция позволяет эффективно передавать нагрузки между ними. Благодаря этому удается добиться высокой прочности и устойчивости при относительно небольшой массе сооружения.

Высота сохранившейся башни составляет около 128 метров. Изначально она была частью перехода высоковольтной линии через Оку. Сегодня сооружение рассматривается не только как памятник инженерной мысли, но и как один из символов отечественной науки и техники.

Идеи Шухова намного опередили свое время. Принципы, которые он использовал более ста лет назад, до сих пор применяются при проектировании башен, стадионов, мостов, выставочных павильонов и других большепролетных сооружений. 🎯

#физикадлявсех
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
13👍6🥰4👀1
#физика_интересное

Знали ли вы, что многие инженерные решения, которые сегодня кажутся современными, были придуманы более ста лет назад русским инженером Владимиром Шуховым? 🔧

Сегодня, говоря о Шухове, чаще всего вспоминают знаменитую радиобашню на Шаболовке или уникальную башню на Оке (о ней мы писали в прошлой публикации). Но его вклад в науку и технику гораздо шире.

Владимир Григорьевич Шухов был инженером, изобретателем, ученым и одним из крупнейших специалистов своего времени. Он родился в 1853 году и за свою жизнь создал сотни инженерных проектов, многие из которых значительно опередили эпоху.

Шухов стал одним из пионеров применения сетчатых пространственных металлических конструкций. Он показал, что правильно выбранная геометрия позволяет сделать сооружение одновременно легким, прочным и экономичным. Именно благодаря его работам появились знаменитые гиперболоидные башни — конструкции, ставшие символом инженерного искусства.

Но интересы Шухова не ограничивались строительством. ❤️

Он внес большой вклад в развитие нефтяной промышленности. Под его руководством разрабатывались трубопроводы, резервуары для хранения нефти и новые методы ее переработки. Многие разработанные Шуховым инженерные принципы получили широкое распространение в мировой практике строительства и нефтяной промышленности.

В основе его проектов лежало глубокое понимание законов механики и сопротивления материалов. Шухов тщательно рассчитывал распределение нагрузок, изучал устойчивость конструкций и искал способы наиболее эффективного использования материалов. Его проекты рождались не только благодаря инженерному опыту, но и благодаря точным математическим расчетам.

За свою жизнь Шухов получил десятки патентов и создал конструкции, которые продолжают вдохновлять инженеров и архитекторов даже в XXI веке. Принципы, разработанные Шуховым, до сих пор используются при проектировании современных стадионов, выставочных павильонов, мостов и других крупных сооружений.

Шухов показал, что настоящая инженерия начинается там, где математика, физика и творческая мысль работают вместе. И именно поэтому его имя до сих пор остается символом научной смелости и инженерного таланта. 🔧

#физикадлявсех
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
16🔥7👏5🤝2
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
#физика_интересное

Знали ли вы, что один из самых наглядных способов увидеть закон электромагнитной индукции в действии — это просто уронить магнит в медную трубку? 🧲

В таком эксперименте магнит падает гораздо медленнее, чем можно было бы ожидать. Неужели это медь каким-то образом удерживает его внутри? Нет. Причина кроется не в притяжении, а в возникновении вихревых токов, магнитных полей и действии закона Ленца.

Разберемся, почему так происходит.

Когда магнит движется внутри трубки, его магнитное поле постоянно меняется относительно различных участков металла. Из-за этого в стенках трубки возникают электрические токи, которые называют вихревыми токами или токами Фуко. ⚡️

Здесь в игру вступает закон Ленца — одно из важных следствий закона электромагнитной индукции.

Он говорит, что возникающий индукционный ток всегда направлен так, чтобы противодействовать причине, которая его вызвала. В нашем случае этой причиной является движение магнита.

Поэтому индуцированные токи создают собственное магнитное поле, которое действует против движения магнита и создает тормозящую силу.

Сама по себе медная трубка не притягивает магнит и не отталкивает. Торможение возникает только тогда, когда магнит движется относительно трубки. Если магнит и трубка неподвижны друг относительно друга, изменение магнитного потока прекращается, поэтому вихревые токи практически исчезают, а вместе с ними исчезает и этот эффект.

Куда же девается энергия? 🔭

Во время движения вихревые токи протекают через металл, обладающий электрическим сопротивлением. Поэтому часть механической энергии магнита превращается в тепло. Именно за счет этого магнит постепенно теряет энергию и падает значительно медленнее свободного падения.

Обратите внимание, что магнит не зависает внутри трубки: через некоторое время он начинает двигаться почти равномерно. 👀 Это происходит потому, что тормозящая электромагнитная сила увеличивается с ростом скорости. В результате устанавливается режим, при котором сила тяжести и сила электромагнитного торможения практически уравновешивают друг друга.

Похожие процессы используются в технике. Например, вихревые токи применяют в электромагнитных тормозах поездов, аттракционов и некоторых промышленных механизмов, где требуется надежное торможение без непосредственного контакта деталей.

Так что медленное падение магнита в медной трубке — это наглядная демонстрация того, как движение магнитного поля может порождать электрические токи, а те, в свою очередь, создавать новые магнитные поля. Именно так работают законы электромагнитной индукции, открытые более полутора веков назад.

Источник видео: Neodymium magnet in copper pipe — HedgehogTH

#физикадлявсех
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
14👍7🔥6
Channel photo updated
#физика_интересное

Знали ли вы, как создать искусственную гравитацию?🚀

В научной фантастике космические станции часто устроены одинаково: люди спокойно ходят по полу, предметы не летают по каютам, а о невесомости никто даже не вспоминает.

Но можно ли создать такую «земную» гравитацию на самом деле? Оказывается, да. Более того, для этого даже не нужно открывать новые законы физики.

🌎Что такое гравитация?
На Земле нас притягивает масса планеты. Именно она создает ускорение свободного падения ~9,8 м/с².

Но в начале XX века Альберт Эйнштейн сформулировал принцип эквивалентности: локально действие гравитации невозможно отличить от действия ускорения. Другими словами, если создать нужное ускорение, человек будет чувствовать себя почти так же, как под действием силы тяжести.

🪐 Как добиться этого в космосе?
Самый известный способ — заставить космическую станцию вращаться.

Представьте себе ведро с водой на веревке. Если раскрутить его по кругу, вода не выльется даже тогда, когда ведро окажется вверх дном.

Причина в том, что вода движется вместе с ведром по круговой траектории. Тот же принцип можно использовать и для космической станции.

Если она будет вращаться, люди внутри будут ощущать силу, прижимающую их к внешней стенке станции. Для экипажа эта стенка станет «полом», а возникающие ощущения будут очень похожи на действие земной гравитации.

Именно поэтому в фантастических фильмах и книгах так часто встречаются огромные вращающиеся кольца и цилиндры. 📡

Почему такие станции еще не построили, спросите вы. Главная проблема — размеры.

Чтобы создать земное притяжение на небольшой станции, ее пришлось бы вращать очень быстро. Но при быстром вращении возникает эффект Кориолиса: любые движения человека начинают сопровождаться дополнительными ускорениями. Из-за этого могут появляться головокружение, дезориентация и тошнота.💊

Поэтому инженеры считают, что для комфортного проживания станция должна иметь достаточно большой радиус — от десятков до сотен метров. Чем больше станция, тем медленнее можно ее вращать для получения той же самой «гравитации».

А есть ли другие способы? Теоретически, да. Если космический корабль будет постоянно разгоняться с ускорением 9,8 м/с², экипаж также будет ощущать условия, очень похожие на земные.

Именно такой принцип часто используют в научной фантастике при описании межзвездных перелетов.

Однако современные двигатели не способны поддерживать такое ускорение в течение месяцев или лет, поэтому на практике этот вариант пока недоступен.

Поэтому для будущих орбитальных станций именно вращение сегодня считается наиболее реалистичным способом создания искусственной гравитации.

🖊️Вывод: искусственная гравитация — это не фантастика, а вполне реальная физика. Мы уже понимаем, как ее создать, и вопрос заключается не столько в законах природы, сколько в инженерных возможностях человечества.

#физикадлявсех
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
13👍8🔥6🫡1
#физика_интересное

Знали ли вы, как создаются фейерверки разных цветов и при чем тут химические реакции? 🎆

Красные, зеленые, синие и золотистые вспышки в ночном небе выглядят как настоящее волшебство. Но весь секрет, как обычно, в науке.

Когда фейерверк взрывается, внутри него происходит химическая реакция с выделением большого количества энергии. Температура продуктов горения может достигать нескольких тысяч градусов.

При таком нагреве атомы, ионы и молекулы получают дополнительную энергию и переходят в возбужденные состояния. Но оставаться в них долго они не могут. Возвращаясь в состояния с меньшей энергией, они испускают свет характерных длин волн.

Каждый химический элемент обладает собственным набором энергетических уровней. Поэтому разные элементы создают различные наборы спектральных линий, сочетание которых формирует наблюдаемый цвет свечения.

Например:
🔴соединения стронция помогают получить красный цвет;
🟢соединения бария создают зеленые вспышки;
🔵соединения меди помогают получить оттенки синего;
🟡соединения натрия дают яркое желтое свечение.

Этот набор характерных длин волн называют спектром излучения.

По спектру ученые могут определить состав вещества, даже если оно находится очень далеко. Именно поэтому спектральный анализ используют не только в химии, но и в астрономии для изучения звезд и галактик.

Получить красивый фейерверк на практике не так просто. Разные цвета возникают при разных температурах, поэтому состав пиротехнической смеси приходится тщательно подбирать. 🎆

Особенно сложно получить насыщенный синий цвет. Для него нужны соединения меди и строго определенные условия горения. Если температура окажется слишком высокой, некоторые соединения меди могут разрушаться, из-за чего оттенок станет менее насыщенным или вовсе исчезнет.

#физикадлявсех
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
13👍8🔥6
#физика_интересное

Знали ли вы, почему рельсы и мосты делают с зазорами? 🚆

Думали, что они абсолютно неподвижны? Нет! Они постоянно меняют свои размеры вслед за изменением температуры; стальная конструкция длиной 100 метров может изменять свои размеры на несколько сантиметров.

Причина этого явления называется тепловым расширением.🌡️Те, кто давно нас читает, наверняка помнят публикацию про размеры Эйфелевой башни.

Когда вещество нагревается, атомы начинают колебаться интенсивнее. В среднем расстояние между ними немного увеличивается, поэтому размеры тела тоже возрастают. При охлаждении, кстати, происходит обратный процесс.

Для большинства твердых тел эти изменения невелики. Однако если речь идет о длинных конструкциях, даже небольшое расширение становится заметным.

Представьте себе железнодорожный путь или мост длиной в сотни метров. Летом под палящим солнцем их температура может оказаться значительно выше, чем зимой. Если не предусмотреть возможность изменения размеров, в материалах возникнут большие механические напряжения.

Это может привести к деформации конструкции. Например, железнодорожные рельсы способны изгибаться при сильном нагреве, а элементы мостов — испытывать дополнительные нагрузки.⚙️

Именно поэтому инженеры предусматривают специальные решения, позволяющие конструкциям безопасно расширяться и сжиматься.

На железных дорогах для этого могут использоваться температурные зазоры между рельсами. Однако на многих современных магистралях применяется бесстыковой путь, где тепловое расширение компенсируется за счет специальных способов крепления рельсов и особенностей конструкции железнодорожного полотна.🚃

На мостах можно заметить деформационные швы — специальные промежутки между элементами конструкции, которые позволяют ей изменять размеры без повреждений. На крупных мостах такие швы могут компенсировать изменения длины на десятки сантиметров в зависимости от времени года.

Интересно, что учитывать тепловое расширение приходится не только при строительстве мостов и железных дорог. Этот эффект важен при создании трубопроводов, линий электропередачи, космических аппаратов и даже электронных устройств.

Теперь вы знаете, что несколько миллиметров иногда могут решить судьбу огромного сооружения в буквальном смысле.

#физикадлявсех
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
14👍6💯4🤩1
#физика_интересное

Знали ли вы, что обычные песочные часы на Луне отсчитывали бы время совсем не так, как на Земле?🌙

Казалось бы, раз сила тяжести на Луне примерно в шесть раз меньше земной, то и песок должен сыпаться в шесть раз медленнее. Но в реальности все оказывается гораздо интереснее.

Песок — это не жидкость и не твердое тело в привычном понимании. Физики относят его к так называемым сыпучим средам — материалам, состоящим из множества отдельных частиц, которые могут свободно перемещаться относительно друг друга.

Когда песок проходит через узкое отверстие в песочных часах, его движение определяется не только силой тяжести. Важную роль играют размеры зерен, их форма, трение между ними и даже то, как частицы образуют своеобразные «арки» над отверстием.

Интересно, что скорость высыпания песка зависит от гравитации гораздо слабее, чем можно было бы ожидать. Для идеализированных песочных часов она примерно пропорциональна квадратному корню из ускорения свободного падения.

Это означает, что на Луне песок действительно будет течь медленнее, но вовсе не в шесть раз. Если пренебречь другими эффектами, замедление составит примерно в 2,5 раза.

Есть еще одна интересная особенность. В отличие от жидкости, скорость высыпания песка через отверстие почти не зависит от высоты столба песка сверху. Именно поэтому песочные часы могут довольно равномерно отсчитывать время, даже когда количество песка в верхней колбе постепенно уменьшается.

Но и на этом история не заканчивается!🌟

В условиях лунной гравитации изменится распределение давления внутри слоя песка. Частицы будут слабее прижиматься друг к другу, а значит, изменятся силы трения между ними. Из-за этого поток гранул может вести себя иначе, чем на Земле.

Кроме того, настоящий лунный грунт сильно отличается от привычного нам песка. Его частицы имеют острые неровные края и легче образуют зацепления друг с другом. Поэтому устройства, рассчитанные для земного песка, на Луне могли бы работать менее предсказуемо, а в некоторых случаях возрастал бы риск образования устойчивых заторов.

Именно поэтому инженеры, создающие оборудование для других планет, не могут просто взять земные приборы и использовать их без изменений. Даже такое простое устройство, как песочные часы, зависит не только от гравитации, но и от сложной физики движения множества отдельных частиц.

#физикадлявсех
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
10🔥9👍7🦄2