Физика в картинках
17.6K subscribers
979 photos
147 videos
4 files
1.18K links
Просто картинки. Просто про физику.

Бот для связи с автором: @physics_callback_free_bot
Download Telegram
А вот эта невзрачная на вид каменюка - большая луна Марса, Фобос. Фобос примерно в 160 раз меньше нашей Луны, а большая полуось его орбиты составляет всего 9 тысяч километров, т.е. Фобос вращается вокруг Марса по куда более близкой орбите, чем Луна - вокруг Земли. Причём учёные отмечают, что радиус орбиты постепенно уменьшается, то есть, Фобос падает на Марс. Интересный факт: английский писатель Свифт (автор Гулливера) предсказал существование именно двух спутников у Марса ещё за 150 лет до их фактического открытия.
👍3
Это брайниклы - ледяные трубки, растущие из толщи морского льда. Дело в том, что лёд не может быть солёным: ионы растворённых веществ не находят себе места в ледяной кристаллической решётке. Поэтому при замерзании вода как бы вытесняет соли из замерзающих участков. Поэтому в толщу льда как бы вморожены капельки пересоленной воды - слишком солёной для того, чтобы замёрзнуть при данной температуре. Под собственным весом и под давлением окружающих ледяных пластов, эти капельки выдавливаются из ледяной толщи. По пути они пробивают в ледяном слое каналы, по которым и вытекают в океан. При этом температура этой воды может быть существенно ниже чем та, которая находится в подлёдной воде в целом. контактируя с этим переохлаждённым рассолом, морская вода замерзает, формируя такие вот трубки. Сам рассол, смешиваясь с остальной водой, постепенно рассеивается, нагреваясь и понижая солёность. Но в месте первого контакта с обычной водой образуется слой льда, который постепенно растёт.
👍3
На различных частях высоковольтных линий электропередач можно наблюдать слабое фиолетовое свечение. Оно является родственником знаменитых огней святого Эльма. "Исторические" огни возникали перед грозой, когда в облаках накапливался уже достаточно большой заряд и электромагнитное поле достигало внушительных значений, но было ещё недостаточно велико для возникновения "сквозного" пробоя от туч к земле. Однако известно, на концах острых предметов (игл, шпилей или, скажем, на верхушках мачт или концах рей) напряжённость поля может на порядки превосходить ту, которая наблюдается во всём объёме воздуха в целом. Под действием этого поля в узкой области создаются условия, в которых имеющиеся в воздухе свободные электроны (а они там есть всегда) ускоряются достаточно для того, чтобы ионизировать другие молекулы. Это же происходит и при ударе молнии, но в тут процесс идёт в ограниченном объёме - вблизи острия. Ну а на ЛЭП "огни святого Эльма" горят и без всякой грозы, благодаря текущему по проводам электричеству.
👍1
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Это видео обрушения Такомского моста в США в 1940 году часто приводят для иллюстрирования явления резонанса, однако это не вполне корректно. Резонанс возникает, когда объект, обладающий собственной частотой колебаний, подвергается ПЕРИОДИЧЕСКОМУ воздействию, частота которого совпадает с этой частотой. В данном же случае разрушение моста произошло под действием ветра - в результате эффекта, известного как аэроупругий флаттер. Грубо говоря, дующий ветер смещает полотно моста от положения равновесия на некоторый угол, после чего силы упругости возвращают его в прежнее положение, но затем ветер снова деформирует мост. Возникают так называемые автоколебания. Другой их пример - колебания струн скрипки, по которым ведут смычком. В данном случае причиной разрушения моста стал не резонанс, а неправильный расчёт элементов жёсткости системы. Но выглядит всё равно впечатляюще, согласитесь!
👍31
Венера - третье по наблюдаемой с Земли яркости небесное тело после Солнца и Луны. Во-первых, Венера является ближайшей к Земле планетой (минимальное расстояние до Венеры - всего 38 миллионов километров, тогда как до Марса, например, 56 миллионов километров). Во-вторых, Венера обладает наивысшим среди планет Солнечной системы альбедо (способностью отражать свет) из-за слоя облаков, которым покрыта планета: очень грубо говоря, Венера отражает примерно 65% падающих на неё солнечных лучей, тогда как Марс - лишь 15, а Луна - всего 12. Кстати, состоят венерианские облака не из воды, как на Земле, а из капелек серной кислоты - гостеприимное местечко эта Венера, не так ли? Именно поэтому Венера такая яркая - настолько яркая, что её можно видеть даже на восходе (или закате) Солнца, за что Венера получила своё старославянское название "Денница". Прямо сейчас (17:42 12 января по Киевскому времени) Венеру можно наблюдать на юго-западе неба.
👍3
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Солнечные протуберанцы - гигантские потоки вещества (в основном - раскалённой водородной плазмы), извергающиеся с поверхности Солнца. И - нет, мы не знаем, почему они образуются. Ясно лишь, что "в теме" какое-то сочетание гравитации, электромагнетизма и термодинамических процессов. Но какое именно?
👍3
🌟 СКОЛЬКО ЖИВУТ ЗВЁЗДЫ?

В астрофизике сроком жизни звезды принято считать время, в течение которого внутри неё идут ядерные реакции. Для Солнца, к примеру, это время по расчётам составит порядка 10 миллиардов лет, около 4,5 из которых уже прошли. Более крупные звёзды живут меньше: голубых гигантов срок жизни может составлять порядка 1 миллиарда лет, а самые массивные звёзды могут жить и того меньше - иногда по паре миллионов лет. Менее массивные звёзды в конце жизни превратятся в нейтронные звёзды и чёрные дыры: процесс этот также будет сопровождаться мощным выбросом энергии, известным как взрыв сверхновой. С Солнцем ничего подобного не произойдёт: ему для этого не хватит массы. Истратив всё своё топливо, Солнце просто сожмётся в крохотный (по космическим меркам) огарок, известный как белый карлик.
А вот более лёгким звёздам отведены десятки миллиардов лет жизни. Теоретически, такие звёзды, зажёгшись в самом начале процесса звездообразования во Вселенной, светят до сих пор, не исчерпав запаса своего топлива
👍1
Планетарная туманность NGC 7293 «Улитка» сформировалась на месте звезды, подобной Солнцу: исчерпав своё топливо, эта звезда рассеяла свои внешние слои по окружающему космосу. В центре туманности находится почти невидимый белый карлик - крохотный "огарок" звезды. Вероятно, через 5-6 миллиардов лет нечто подобное сформируется и на месте нашей Солнечной системы.
👍2
Это волокна льна под микроскопом, и эта картинка прекрасно поясняет, почему льняная ткань впитывает воду лучше, чем шерстяная, и более того, даже как будто всасывает её. Дело в том, что волокна льна представляют собой полые трубочки. И такими они созданы природой специально - для того, чтобы вытягивать воду и питательные вещества из земли благодаря капиллярному эффекту. Соответственно, становясь частью льняной ткани, льняные волокна продолжают выполнять ту же функцию. А вот волокна шерсти (и к примеру шёлка, а также ряда синтетических тканей) представляют собой цельные нити. Капиллярный эффект для них не работает. А в одной из следующих публикаций мы расскажем о том, что такое капиллярный эффект и откуда он берётся.
👍4
Сравнительные размеры некоторых известных галактик. IC 1101 смотрится... впечатляюще, не так ли? К сожалению, с Земли её невооружённым глазом не видно: она расположена на расстоянии примерно 1 миллиарда световых лет.
👍3
Если около 6 утра (UTC) 19 марта 2008 года некто смотрел бы на звёздное небо в районе созвездия Волопаса, то у него была бы уникальная возможность увидеть самый удалённый объект, который можно было наблюдать невооружённым глазом за всё известное нам время. Это был гамма-всплеск GRB050904B, источник которого располагался примерно в 7,5 миллиардах световых лет от Земли (для сравнения, возраст Вселенной составляет порядка 14 миллиардов лет). Правда, смотреть надо было быстро: длилось шоу лишь 30 секунд. Считается, что такие гамма-всплески сопровождаются гибелью наиболее массивных звёзд: коллапсирующее под действием собственной гравитации светило выбрасывает со своих полюсов два мощных пучка гамма-излучения. Само гамма-излучение не видно, но по пути гамма-лучи ионизируют межзвёздный газ, и он начинает светиться. Этот-то свет и дошёл до Земли через космическую пропасть, масштабы которой даже трудно себе представить.
👍3
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Это видео - один из лучших псевдофизических трюков, который мне доводилось видеть. У любого, кто его посмотрит, возникает шок: как это может работать? Ответ прост: никак. На самом деле данное видео сделано в одном из видеоредакторов: шарики в оригинале прозрачные, а затем просто раскрашены в нужные цвета в зависимости от того, в какой сегмент какой шарик упадёт. А жаль, что всё так банально, не так ли?
👍3
Примерно так могла выглядеть Земля около 850 миллионов лет назад - во время так называемого криогена. Даже на экваторе в это время царили арктические температуры!
👍1
Это пожалуй лучшая (хотя, конечно, стёбная) иллюстрация того, как возникает излучение Хокинга - излучение, которое распространяют чёрные дыры. Иллюстрация, повторюсь, отличная - в тех пределах, в которых можно простым языком (а не математикой) описать сложные квантовые явления. Не будем забывать, что в реальности квантовой физики мы не можем говорить о «фактическом» положении частицы и её скорости: частицы как бы «размазаны» по пространству, да ещё и перепутаны друг с другом. На самом деле под воздействием мощного гравитационного поля чёрной дыры само пространство изменяется так, что процесс рождения частиц начинает превалировать над процессом уничтожения. В результате смещения равновесия и возникают «нескомпенсированные» частицы, за создание которых чёрная дыра расплачивается своей массой. Звучит немного коряво, но это потому, что наш язык несовершенен. На универсальном языке математики это выглядит куда красивее.
👍10
Мы привыкли, что следы на снегу выглядят как вмятины. Но так это далеко не всегда. В морозных местностях, где к тому же дуют сильные ветры, следы, напротив, могут выглядеть как столбики-возвышения. Причина проста: "холодный" мелкий и лёгкий снег под весом человека (или животного) спрессовывается, становясь более плотным. В результате ветер сдувает окружающий снег, а спрессованный "столбик" остаётся.
👍4
Не задумывались, почему ртуть при комнатной температуре - жидкая, тогда как её соседи по таблице Менделеева, таллий и золото - твёрдые? Ответить на этот вопрос не так-то уж просто. Генерально причина такова: строение атома ртути таково, что этот атом весьма неохотно "делит" находящиеся на внешней орбитали атома электроны с другими атомами. В результате металлическая кристаллическая решётка, которая делает твёрдыми золото и таллий, не образуется. Но почему так получается? Вот на этот вопрос ответить сложнее: нужно уметь в квантовую физику. Если очень грубо, причина состоит в том, что внешняя электронная орбиталь у ртути является орбиталью типа S, к тому же она полностью заполнена; из-за свойств S-орбитали она частично перекрыта формально лежащей ниже орбиталью типа F - оттого и все беды. Конечно, это объяснение сложно назвать очень понятным - увы, мы снова сталкиваемся с тем, что наш язык далеко несовершенен и плохо подходит для объяснения физических явлений...
👍3
Сириус - самая яркая звезда на земном небе (после Солнца, конечно же!). В целом Сириус - 7-й по яркости астрономический объект, который можно наблюдать с Земли (после Солнца, Луны, Венеры, Юпитера, Марса и Меркурия). Сириус, он же Альфа Большого Пса, относится к белым звёздам (спектральный класс А1). Он всего в 2-3 раза больше Солнца и светит примерно в 25 раз ярче него. Однако яркость Сириуса на земном небе определяется не столько его величиной, сколько небольшим расстоянием от Земли до этой звезды - всего 8,6 световых года.
👍5
Выполняя просьбу одного из читателей, расскажем о звезде Антарес - ещё одной из ярчайших звёзд на ночном небе.

Антарес огромен: его радиус примерно в 400 раз больше радиуса Солнца. При этом его масса составляет всего порядка 15 солнечных. Антарес относится к категории красных гигантов, звёзд, которые "распухли от старости". Миллионы лет назад звезда исчерпала запасы своего водорода, и теперь в её недрах "горит" (вступает в реакцию термоядерного синтеза) уже гелий, в результате чего образуется углерод. Через миллион-другой лет всякое топливо в звезде закончится и она погибнет во впечатляющей вспышке сверхновой, оставив после себя нейтронную звезду. Собственно, из-за своего возраста Антарес такой красный: его даже часто путают с марсом. Кстати, плотность вещеста Антареса у поверхности, вероятно, сравнима с плотностью земной атмосферы, хотя в глубине, достигает значительных величин. А ещё у Антареса есть звезда-сестра - Антарес-Б, являющаяся молодой и горячей голубой звездой с массой порядка 10 солнечных.
👍8
PS. И выберите минутку полюбоваться Венерой (почти строго на юго-западе неба): она сегодня просто прелесть какая яркая!
👍2
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Сила Кориолиса кажется нам вполне реальной: именно она, скажем, закручивает по (или против) часовой стрелки "воздуховороты" циклонов или воронки торнадо. Но что если я скажу вам, что на самом деле никакой силы Кориолиса не существует? Между тем, это именно так и есть.

По существу, ощущение того, что эта сила есть, возникает у наблюдателя, находящегося во вращающейся системе отсчёта, и наблюдающего за движущимися телами.

Даже если на самом деле эти тела движутся относительно неподвижной системы отсчёта (например, центра Земли) равномерно и прямолинейно, вращающемуся наблюдателю (например, стоящему на поверхности
Земли) кажется, что тела движутся по дуге. А наш опыт (и третий закон Ньютона) подсказывает: тела движутся по дуге, если на них действует некая сила. И хотя на самом деле никакой силы может и не быть, для того, чтобы объяснить и описать криволинейное движение тела, удобно ввести ту самую силу Кориолиса. А так её не существует: есть лишь особенности перехода между неинерциальными системами отсчёта.
👍2