🔊 Узоры стоячих волн — фигуры Хладни 〰️

В данном эксперименте мы наблюдаем визуализацию звука по конфигурации стоячих волн, в узлы которых попадают кристаллики соли, вырисовывая картину колебания. С увеличением частоты геометрические узоры из соли меняют свою форму и становятся более сложными.

Предлагаем посмотреть на современную реализацию эксперимента, который повторяет «открытие» немецкого ученого Эрнеста Хладни. Он исследовал влияние вибраций разных частот на механические поверхности, водя смычком вдоль края пластины (пластины Хладни), покрытой мукой, заметил как изменяется ее форма. Свои наблюдения изложил в книге «Теория Звука». В 1960-х Ханс Дженни расширил работы Хладни, используя различные жидкости и электронные усилители для генерирования различных звуковых частот. Он же заодно и ввел термин «киматика».

Если вы пропустите обычную синусоидную волну через тарелку с водой, то вы увидите узор прямо на воде. В зависимости от частоты волн будут появляться различные изображения пульсаций. Чем выше частота, тем более сложными становятся узоры. Эти формы являются повторяющимися и отнюдь не случайными. Вибрация организует материю в сложные формы, получаемые из простых и повторяющихся волн. #механика #физика #наука #physics #колебания #science #волны #physics

CYMATICS׃ Science Vs Music — Nigel Stanford

Воздействие звуковых волн различных частот на соль

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib

📙 От Кирхгофа до Планка [1981] Ханс-Георг Шёпф

💾 Скачать книгу

Книга позволяет читателям (от студентов-физиков до широких кругов научных сотрудников в области физики) познакомиться с одной из наиболее ярких идей нашего века - идеей квантования излучения.

📚 Сборник задач по общему курсу физики [3 книги] [1998-2000]

📚 Курс общей физики в 5 томах [2021] Савельев И.В.

📚 Наука. Величайшие теории [50 выпусков] + Спец. выпуск

📚 Курс теоретической физики [2 тома] [1972] А. С. Компанеец

#физика #квантовая_физика #термодинамика #подборка_книг #механика #physics #оптика #мкт #атомная_физика #ядерная_физика #электричество #магнетизм

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib

📙 От Кирхгофа до Планка [1981] Ханс-Георг Шёпф

Книга профессора Ханс-Георга Шёпфа (ГДР) представляет собой краткое изложение истории развития теории теплового излучения. Автор очень интересно преподносит ее читателям: в первой части он излагает теорию теплового излучения с современной точки зрения, во вторую часть включает оригинальные работы основоположников теории теплового излучения - Кирхгофа. Больцмана. Вина, Рэлея, Планка. Книга позволяет читателям (от студентов-физиков до широких кругов научных сотрудников в области физики) познакомиться с одной из наиболее ярких идей нашего века — идеей квантования излучения.

#физика #квантовая_физика #термодинамика #подборка_книг #механика #physics #оптика #мкт #атомная_физика #ядерная_физика #электричество #магнетизм

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib

📘 CUDA Fortran for Scientists and Engineers [2011] Greg Ruetsch, Massimiliano Fatica

📗 CUDA Fortran для инженеров и научных работников [2014] Грегори Рутш, Массимилиано Фатика

💾 Скачать книгу

В этом документе используются компиляторы PGI 11.x, которые можно получить по адресу pgroup.com. Хотя примеры могут быть скомпилированы и запущены в любой поддерживаемой операционной системе в различных средах разработки, примеры в этом документе скомпилированы из командной строки, как это было бы сделано в Linux или Mac OS X.

#математика #CUDA #GPU #графика #наука #Fortran #моделирование #физика #physics #инженерия #параллельные_вычисления

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib

📘 CUDA Fortran for Scientists and Engineers [2011] Greg Ruetsch, Massimiliano Fatica

This document in intended for scientists and engineers who develop or maintain computer simulations and applications in Fortran, and who would like to harness parallel processing power of graphics processing units (GPUs) to accelerate their code. The goal here is to provide the reader with the fundamentals of GPU programming using CUDA Fortran as well as some typical examples without having the task of developing CUDA Fortran code becoming an end in itself. The CUDA architecture was developed by NVIDIA to allow use of the GPU for general purpose computing without requiring the programmer to have a background in graphics. There are many ways to access the CUDA architecture from a programmer’s perspective, either through C/C++ from CUDA C and Open CL, or through Fortran using PGI’s CUDA Fortran. This document pertains to the latter approach. PGI’s CUDA Fortran should be distinguished from the PGI Accelerator product, which is a directive based approach to using the GPU. CUDA Fortran is simply the Fortran analog to CUDA C. The reader of this book should be familiar with Fortran 90 concepts, such as modules, derived types, and array operations. However, no experience with parallel programming (on the GPU or otherwise) is required. Part of the appeal of parallel programming on GPUs using CUDA is that the programming model is simple and novices can get parallel code up and running very quickly. CUDA is a hybrid programming model, where both GPU and CPU are utilized, so CPU code can be incrementally ported to the GPU. This document is divided into two main sections, the first is a tutorial on CUDA Fortran programming, from the basics of writing CUDA Fortran code to some tips on optimization. The second part of this document is a collection of case studies that demonstrate how the principles in the first section are applied to real-world examples.

📗 CUDA Fortran для инженеров и научных работников [2014] Грегори Рутш, Массимилиано Фатика

Fortran – один из важнейших языков программирования для высокопроизводительных вычислений, для которого было разработано множество популярных пакетов программ для решения вычислительных задач. Корпорация NVIDIA совместно с The Portland Group (PGI) разработали набор расширений к языку Fortran, которые позволяют использовать технологию CUDA на графических картах NVIDIA для ускорения вычислений.

Книга демонстрирует всю мощь и гибкость этого расширенного языка для создания высокопроизводительных вычислений. Не требуя никаких предварительных познаний в области параллельного программирования, авторы скрупулезно, шаг за шагом, раскрывают основы создания высокопроизводительных параллельных приложений, попутно поясняя важные архитектурные детали современного графического процессора – ускорителя вычислений.

Издание предназначено для инженеров, научных работников, программистов, в также будет полезно студентам вузов соответствующих специальностей. #математика #CUDA #GPU #графика #наука #Fortran #моделирование #физика #physics #инженерия #параллельные_вычисления

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib

📕 N-угольники [1973] Бахман, Шмидт

💾 Скачать книгу

Глава 1. Циклические классы n-угольников.
Глава 2. Циклические отображения n-угольников.
Глава 3. Об изобарических циклических отображениях.
Глава 4. Отображения усреднения.
Глава 5. Идемпотентные элементы и булевы алгебры.
Глава 6. Основная теорема о циклических классах.
Глава 7. Идемпотент-вложение. Факторкольцо кольца главных идеалов.
Глава 8. Булевы алгебры n-угольников (теория I).
Глава 9. Булевы алгебры n-угольников (теория II).
Глава 10. Рациональные компоненты n-угольника.
Глава 11. Комплексные компоненты n-угольника.
Глава 12. Вещественные компоненты n-угольника.

#математика #math #геометрия #графика #наука #дискретная_математика #графы #физика #physics

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib

📕 N-угольники [1973] Бахман, Шмидт

В этой книге на вполне элементарном материале, начинающемся с простейших геометрических истин (середины сторон произвольного четырехугольника являются вершинами параллелограмма и т. д.), развита весьма изящная теория, устанавливающая зачастую совершенно неожиданные связи между геометрией и важными концепциями и понятиями современной алгебры. Большое достоинство книги — сопровождающие изложение задачи, которые позволяют читателю все время контролировать степень овладения материалом.

Книга рассчитана на любителей математики самых разных категорий, начиная от старшеклассников, интересующихся этой наукой (например, учащихся школ с математической специализацией).

#математика #math #геометрия #графика #наука #дискретная_математика #графы #физика #physics

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib

📕 Курс физики для довузовской подготовки [2008] Горбунов

В пособии изложены все разделы курса элементарной физики, которые тесно связаны с основными понятиями, используемыми при решении задач. Пособие полезно для подготовки к ЕГЭ, выпускным и вступительным экзаменам. Оно поможет старшеклассникам прочно усвоить все основные понятия физики и успешно сдать экзамены.

Цель издания: помочь старшеклассникам прочно усвоить все основные понятия физики и успешно сдать ЕГЭ, выпускные и вступительные экзамены.

#физика #подборка_книг #задачи #наука #science #physics

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib

🧪 Опыты с лазером и жидкостями различной плотности могут демонстрировать преломление света на границе сред с разной оптической плотностью. Это явление, при котором луч света меняет направление при переходе из одной среды в другую, зависит от разницы показателей преломления.

Примеры опытов:

▪️Опыт с аквариумом и сахаром. Дно аквариума покрывают слоем кубиков рафинада, затем осторожно вливают воду, чтобы жидкость почти не перемешивалась. Аквариум оставляют в тихом месте на сутки: за это время сахар полностью расходится, причём концентрация молекул у дна оказывается выше, чем ближе к поверхности.
▪️Опыт с раствором поваренной соли и водой. В кювету, на дне которой лежит зеркало, сначала заливают раствор поваренной соли, затем медленно и осторожно, по лезвию ножа, наливают поверх солевого раствора воду. Если сделать это осторожно, то граница раздела будет чёткой, а смешивание жидкостей минимальным.
▪️Опыт с неравномерно нагретой водой. Раствор воды снизу охлаждают кубиками льда, а вверху прогревают лампой накаливания. Лазерный луч отклоняется в сторону менее нагретой жидкости.
▪️Опыт с неравномерно нагретой водой при наличии поверхностного нефтяного слоя. В том же растворе воды, который снизу охлаждают, сверху прогревают лампой, есть слой сырой нефти с показателем преломления 1,49. Лазерный луч не отклоняется в сторону менее нагретой жидкости из-за большой оптической плотности и коэффициента светопоглощения нефти.

#физика #оптика #опыты #physics #эксперименты #наука #science #видеоуроки

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib

🧲 Насос без подвижных частей может перекачивать жидкость, но как? ⚡️

Электромагнитный насос [ магнитогидродинамический насос] — насос, предназначенный для перекачки расплавленных металлов, растворов солей и других электропроводящих жидкостей. Принцип действия электромагнитного насоса следующий. Внешнее магнитное поле устанавливается под прямым углом к нужному направлению движения жидкого вещества, через вещество пропускается ток. Вызванная таким образом сила Ампера перемещает жидкость.

Электромагнитные насосы используются для перемещения расплавленного припоя во многих машинах для пайки волной, для перекачки жидкометаллического теплоносителя в ядерных реакторах (например в реакторе БН-800, а также на ЯЭУ "Бук" и "Топаз") и в магнитогидродинамическом приводе.

Эйнштейном и Силардом была разработана модель холодильника, в котором электромагнитный насос приводил в движение расплавленный металл, который сжимал рабочий газ, пентан. #физика #опыты #эксперименты #наука #science #physics #электродинамика #магнетизм #видеоуроки

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib

🧲 С увеличением частоты вращения диска с магнитами наблюдается интересный эффект: ферромагнитная жидкость начинает вращаться в противоположную сторону. Связано это с тем, что достигается необходимое смещение фазы, когда предыдущая «пучность» жидкости (сгусток ферро-частиц) оказывается ближе к магниту, приближающемуся сзади, чем к магниту, который ушел вперед. Происходит смещение фаз, жидкость начинает вращаться в противоположную сторону. Иногда такой же эффект наблюдается оптике (Смотри Муаровые узоры).

#физика #опыты #эксперименты #наука #science #physics #электродинамика #магнетизм #видеоуроки #схемотехника #радиофизика

💡 Physics.Math.Code // @physics_lib