🔥 Термостат (от греч. θέρμη – те­п­ло и греч. στατός – стоя­щий, не­под­виж­ный) — устройство для поддержания постоянной температуры. Поддержание температуры обеспечивается либо за счёт использования терморегуляторов, либо осуществлением фазового перехода (например, таяние льда). Для уменьшения потерь тепла или холода термостаты, как правило, теплоизолируют, но не всегда. Широко известны автомобильные моторы, где летом нет никакой теплоизоляции и за счёт действия восковых термостатов (на основе Церезина) поддерживается постоянная температура. Другим примером термостата является холодильник.

В термодинамике термостатом часто называют систему, обладающую столь большой теплоёмкостью, что подводимое к ней тепло не меняет её температуру.

⛓️‍💥 Биметалл — сплав, который представляет собой полосу двух металлов с разным тепловым расширением

Видеофильм: Биметаллический листовой прокат [1983]

Термостаты используются в любом устройстве или системе, которая нагревает или охлаждает до заданной температуры. Примерами являются отопление зданий , центральное отопление , кондиционеры , системы HVAC , водонагреватели , а также кухонное оборудование, включая печи и холодильники , а также медицинские и научные инкубаторы . В научной литературе эти устройства часто в целом классифицируются как термостатически контролируемые нагрузки (TCL). Термостат работает как устройство управления «замкнутого контура» , поскольку он стремится уменьшить погрешность между желаемой и измеренной температурами. Иногда термостат сочетает в себе как элементы измерения, так и элементы управления контролируемой системы, например, в автомобильном термостате.

💡 Интересный факт: Ранние технологии включали ртутные термометры с электродами, вставленными непосредственно через стекло, так что при достижении определенной (фиксированной) температуры контакты замыкались ртутью. Они были точны до градуса температуры.

📜 Из истории: Возможно, самые ранние зарегистрированные примеры термостатического контроля были построены голландским новатором Корнелисом Дреббелем (1572–1633) около 1620 года в Англии. Он изобрел ртутный термостат для регулирования температуры инкубатора для цыплят. Это одно из первых зарегистрированных устройств с обратной связью. #термодинамика #мкт #физика #техника #изобретения #видеоуроки

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib

➰ Кнут способен преодолеть звуковой барьер. При правильном использовании кончик кнута развивает скорость более 1100 км/ч и создаёт характерный хлопок.

Это возможно благодаря специфической конструкции кнута: поперечное сечение и масса кнута постепенно уменьшаются в направлении от ручки к кончику, и скорость кончика кнута увеличивается пропорционально его утончению. Этот вывод дают формулы скорости для бегущей волны.

Некоторые обычные кнуты, такие как кнут для быка или хлыст для скота, способны двигаться быстрее звука: кончик кнута превышает эту скорость и вызывает резкий треск — буквально звуковой удар.

🦕 Некоторые палеобиологи сообщают, что компьютерные модели их биомеханических возможностей предполагают, что некоторые длиннохвостые динозавры, такие как бронтозавр, апатозавр и диплодок, могли взмахивать хвостами со сверхзвуковой скоростью, издавая треск. Это открытие является теоретическим и оспаривается другими специалистами в этой области. #колебания #геометрия #физика #математика #math #physics #акустика #волны #звук #видеоуроки

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib

✨ Эффект Вавилова — Черенкова — излучение света электрически заряженной частицей при её движении в среде со скоростью, превышающей фазовую скорость света в этой среде.

Явление было обнаружено в 1934 году П. А. Черенковым при исследовании люминесценции растворов как слабое голубое свечение жидкостей под действием гамма-излучения. Объяснение эффекта смогли дать советские физики Игорь Тамм и Илья Франк в 1937 году. Они объяснили эффект равномерным и прямолинейным движением заряженных частиц среды со скоростями, превышающими скорость света в конкретной среде.

Эффект Вавилова — Черенкова используется в разных областях, например:
▪️ В медицине для лучевой терапии — помогает с высокой точностью разрушать опухоль, не повреждая здоровые клетки.
▪️ В детекторах — с помощью него удаётся определить энергию, скорость и направление элементарных частиц космических лучей.
▪️ В астрономии для исследования гамма-излучения от разных астрономических объектов.

За открытие и создание теории эффекта Вавилова — Черенкова в 1958 году И. Е. Тамм, И. М. Франк и П. А. Черенков были удостоены Нобелевской премии.
#колебания #ядерная_физика #физика #атомная_физика #свет #physics #излучение #волны #оптика #видеоуроки

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib

⚡️ Большие токи в нескольких витках провода вызывают существенное магнитное поле. Обратите внимание, что металлическая стружка намагничивается и подобна маленьким стрелочкам компаса располагается вдоль линий индукции магнитного поля. Разумеется в центре кольцевого витка поле перпендикулярно плоскости витка, что мы наблюдаем на видео. Как только ток отключают, то поле исчезает, что видно по осыпающейся металлической стружке, которая является косвенным детектором поля, а следовательно и большого тока. На картинке показан расчет для поля одного витка. А на видео точно N > 10 витков. Вот и получается, что суммарное магнитное поле ~ 0.01-0.02 [Тл]

Величина тока в сварочных проводах может достигать:
▪️ Для бытовых аппаратов — сила тока от 100 до 250 А
▪️ Для полупрофессиональных агрегатов — до 330 А
▪️ Для профессиональных аппаратов — до 500 А.
▪️ Для промышленных установок повышенной мощности — до 680 А.

В начале 19 века, когда Ампер провел серию своих знаменитых экспериментов, электричество и магнетизм по отдельности были достаточно хорошо описаны. Но почти никому в голову не приходило, что эти явления могут быть связаны. Магнетизм впервые упоминается еще в VIII веке до н. э. древними греками, когда был обнаружен магнетит — руда, способная притягивать металлы. Ее природа оставалась неизвестной, однако это не помешало китайским и европейским мореплавателям использовать магнетиты в компасах.

▫️В 1827 году вышла главная для всей жизни ученого книга: «Мемуары о математической теории электродинамических явлений, однозначно выведенных из опыта», в которой Ампер подвел итоги всех своих исследований и впервые употребил термин «Электродинамика».
▫️В 1820 году, параллельно с работой самого Ампера, его коллеги Жан-Батист Био (выдающийся ученый, член Академии наук) и Феликс Савар получили экспериментальные данные. На их основе Лаплас вывел формулу для нахождения вектора индукции магнитного поля. Закон получил название Био-Савара-Лапласа и стал чем-то базовым вроде закона Кулона в электростатике.
▫️В 1831 году Майкл Фарадей открыл явление электромагнитной индукции, когда вращающийся вокруг катушки с проводником магнит приводил к появлению ЭДС в ней. По сути, появился первый электрогенератор. #магнитизм #опыты #физика #магнитное_поле #сварка #physics #ток #индукция #оптика #видеоуроки

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib