5 Fizičke eksperimente, koji je iznenadio svijet

Tri stupa i velika kornjača

Smatra se da je u davna vremena svi ljudi misle Zemlju - stan disk. Međutim, slično mišljenje je održao samo u neznanju, jer je učenje o zaobljenosti Zemlje je odavno poznato. Dakle, jedna od prvih razumno točne eksperimenata provedena u ovom području grčkog matematičara i astronoma Eratosfen Kirensky. To se dogodilo 200 godina prije rođenja Krista.

Eratosten primijetio da udaljeni gradovi hlad od sunca u isto vrijeme mogu biti različite duljine. Dakle, sunčeve zrake padaju na različitim mjestima na planeti pod različitim kutovima. Za mjerenja Eratosten je izabrao dva grada: Aleksandrija i Siena. Mjesta su na udaljenosti od 5000 koraka (oko 850 km) od drugih. Koncept meridijan, kada je već bio poznat, i promatranje zvijezda ukazuju na to da li je Zemlja stvarno loptu, te dvije gradovi su na istom meridijan, što omogućuje mjerenje opisano u nastavku.

Istraživači su izabrali datum i vrijeme kada je sjena Siena nije - to je, sunce je u zenitu, dužina sjena je nula. U isto vrijeme, sunčani sat u Aleksandriji zasjenjuju nule dužine. Nakon toga je dovoljno izmjeriti kut između smjera sunca (to treba spojiti liniju s gornjeg kraja sjeni objekta trenutku, da ovaj sjenu) i vertikalno - ispostavilo se da je 7,2 stupnjeva. Ovaj kut je samo 1/50 dio kruga (što je poznato do 360 stupnjeva), a time i luk između Siena i Aleksandriji je 1/50 zemlja opseg čija je duljina Tako se dobije jednak približno 42 000 km.

U stvari, duljina Zemljinog ekvatora je 40.075 km, ali na skali od nekoliko tisuća kilometara od planeta u zabludi je zanemariv, pogotovo kad uzmete u obzir da je pokus proveden prije više od 2.000 godina, bez posebne opreme.

Ja još uvijek ne vjerujem

Video: 5 modni trend koji je uzdrmao svijet

Međutim, ljudi koji negiraju zdrav razum i znanstvene spoznaje, bili su u svakom trenutku. Na primjer, sve do 2001. godine postojao je tzv Flat Earth Society (Flat Earth Society), čiji su članovi ozbiljno tvrdili da je planet dalje ravna, te fotografije iz prostora i znanstvenim dokazima - i falsificiranja globalne svjetske zavjere. Naravno, nitko ne uzima ozbiljno u XXI stoljeću, tih ljudi, ali na kraju XIX stoljeća su još uvijek sumnja.

Dakle, u 1870, John Hemden - autor knjige o ravnoj Zemlji - obećao £ 500 do onaj koji će doći s jednostavan i intuitivan način da se dokaže da bilo koji čovjek na ulici, da naš planet - loptu. Poziv prihvaćen engleski prirodoslovac i geograf Alfred Russel Wallace.

Wallace odabran naprijed kanal s vodom, čija duljina je 6 milja (oko 10 km). Nitko ne sumnja da je razina vode je vrlo blizu i slijedi oblik Zemljine površine, bez obzira na ovaj oblik može biti. Ako je stan - i onda se kanal mora biti ravna u cijeloj svojoj dužini.

Video: Discovery Zločini koji su potresli svijet (5 filmova)

Znanstveni smještena u sredini raspona kanala pol određene visine (mjereno od razine vode), te na kraju iste visine smještene razini s vodoravnom crna linija. Na početku opet kanal na visini od stup i uprave instaliran je snažan teleskop. Ako je Zemlja - voziti, gleda kroz teleskop, promatrač morao vidjeti utakmicu stup i linije na kraju. Naravno, u stvarnosti vizualno geodeti ulog bio iznad crte, jer je Zemlja konveksna.

Nažalost, kao što se često događa s ljudima koji su u krivu, Ivan Hemden odbio sudjelovati u iskustvu, a ne gledati kroz teleskop. Međutim, nakon dugog sudskog procesa, to je još uvijek dužan plaćati obećane 500 funti.

Snaga nigdje

Procesi koji se odvijaju u tekućem mediju, su zagonetka za znanstvenike do danas. Na primjer, rješenje od Navier - Stokes jednadžbe koje opisuju gibanje tekućine je jedan od takozvanih milenijskih problema: netko tko može napraviti matematički točan odgovor oslanja nagradu od $ 1 milijun.

Međutim, čak iu onim područjima Hidrodinamika, koji je dugo bio postavljen po formulama, možete pronaći mnogo zanimljivih stvari. Upečatljiv primjer - hidrostatski paradoks, koji je pokazao u 1648. francuski fizičar Blaise Pascal.

Ovo iskustvo može ponoviti bilo, jer ne zahtijeva posebnu opremu. Pascal koristi cijev, dugu cijev i redovitu šalicu. To rub bačve ispunjene vodom i pokrivena poklopcem koji se obavljaju u njima otvara u kojoj zaglavi tanka cijev nekoliko metara u visinu (debljina cijevi može biti proizvoljno malen, ali to bi mogao biti samo vodom). Pascal ode gore i izlije u čašu vode cijevi. Na iznenađenje publike, čvrste drvene bačve, prekriven željeza, to je bio rastrgan na komadiće. Dodavanje ukupno 200 ml vode, Pascal povećava pritisak u cijevi nekoliko puta.

Ključ je da tlak u točki tekućem mediju ovisi o visini iznad ove točke tekućine. Ne iz mase, a ne količina, odnosno visine razine tekućine. Dakle, ako uzmemo u cijev 1 cm u promjeru i 10 metara duge, onda će stati samo 3 litre vode. Međutim, stavljanje cijevi okomito s vodom i zaglavi se u normalnim litarsku bocu (također prethodno napunjen vodom), ustanovili smo da je tlak vode na dnu boce sa silom od oko 80 kg.

To je zato što je pritisak iz kolone se distribuira unutar boce u svim smjerovima, uključujući i gore. Žila susret kat silu reakcije na vodi, koji je dodao da je masa vode prilikom izračuna sile koja djeluje na dnu. Rezultat je daleko veća od ukupne mase vode.

prostor linija

Još jedna zanimljiva iskustvo je fizički mjerenje udaljenosti do zvijezda. Ljudi se koristi za mjerenje na velike udaljenosti pomoću echolocation - slanje signala i kako ga čeka na razmišljanje o toj temi, a zatim mjerenjem vremena tijekom kojeg je došao. Ali ako zvijezde će morati čekati stoljećima, jer je to najbrži signal koji možemo poslati, - elektromagnetska - kreće samo brzinom svjetlosti, da je prostor standardi prilično sporo. Možda je zvijezda davno otišao.

Koristite drugačiji učinak - paralakse. Svi znamo da su predmeti koji su na različitim udaljenostima od nas, kad idemo po, vizualno premjestiti na različitim brzinama: oni koji su dalje preselio vrlo malo i blizu - doslovno pomesti prošlosti. Dakle, mjerenjem kako vizualno preselio objekt, a znajući točno kako se preselili smo prilično jednostavno geometrijski izračunati udaljenost na njega. Jedan od prvih uspješnih eksperimenata, koji se temelje na ovaj način je rečeno, imao je ruski astronom Friedrich Georg Wilhelm von Struve 1837.

No, nije sve tako jednostavno. Prvo, kao opće razumijevanje da je zvijezda je preselio? Mora biti orijentir - neka vrsta „mjerilo”. Iz očiglednih razloga u svijetu kako bi pronašli to besmisleno, jer je Zemlja stalno mijenja svoj položaj u prostoru. U tom slučaju, u pomoć ultra velikih zvijezda. Ako je objekt jako daleko, to je pomak na nulu, tako da možemo uzeti u obzir da uopće fiksna. Srećom, na nebeskoj sferi zvijezda je dovoljno s obzirom na koje se svi ostali mogu mjeriti.

Drugo, to je veća udaljenost do objekta, manje vizualno je raseljeno. Kada putujete automobilom, ne primijetiti pomak od sunca, iako je relativno blizu - samo 8 svjetlosnih minuta. Što učiniti sa zvijezdama, koje su više stotina svjetlosnih godina daleko? Odgovor - premjestiti još sami. Uostalom, to je veća udaljenost, to će pomaknuti radite, veći vizualni pomak udaljenih predmeta.

U slučaju udaljenosti sa zvijezdama na našem sićušnom planetu neće raditi. Čak i nekoliko desetaka tisuća kilometara - još uvijek premalo. No, naš planet se kreće - vrti oko Sunca. Izrada poluokretom, čini se da se kreće bočno na 300 milijuna km - dovoljno. Dakle, jedna dimenzija će trajati najmanje šest mjeseci: prvo, mi „sjetiti” zvijezda u jednom trenutku na stazi na kojoj se Zemlja vrti oko Sunca, a onda čekati da se presele na suprotnu točku, i pogled u nebo ponovno. A ti bi trebala pokušati izbjeći pogreške, a zatim brzo ponoviti iskustvo će biti vrlo problematično.

Kao što se može igrati

Nadaleko poznata Dopplerov efekt, kad zvukovi neki objekt približava nam, čini se više nego zvuk iz istog objekta se udaljava od nas. To je zbog činjenice da je uspon zvuka ovisi o učestalosti zvučnih valova, a same frekvencije (u određenom brzinom zvuka) - o tome blizu jedni drugima su odvojene „grbovi” od vala, bliže, to je veća učestalost, jer po jedinici vrijeme naš uho pokupi više od „grebena”.

Sada zamislite objekt koji zvuči - to jest, šalje zvučne valove u svim smjerovima od sebe na istoj brzini. Kada je predmet u pokretu, valovi koji idu naprijed su bliže jedni drugima, jer je prethodni val nema vremena otići predaleko od sljedećeg, jer „hvata korak” s objekta u pokretu. Udaljenosti između tih valova je manji od njihova učestalost veća i postaje veći od zvučni znak kontakt. Ako su valovi se vraćaju, udaljenost između njih, naprotiv, povećava njegova frekvencija se smanjuje, a zvuk postaje previše niža za naše uši.

Godine 1845., nizozemski kemičar i meteorolog Christopher kupuje-Glasački odlučio testirati ovu teoriju u praksi. Ono što je on učinio je strogo govoreći nije znanstvena eksperiment, jer nije bilo precizna mjerenja. Ipak, iskustvo je značajan.

BAZA Glasački angažirao lokomotive s prikolicom, koja je postavljena dva glazbenika puhala. Morali smo dobiti stalan zvuk unaprijed određene visine, tako da glazbenici tim naizmjence igrati napomena je dobio (jedna igrao do drugog ponovno uspostavljenog disanja, i obrnuto).

Lokomotiva se kretao na različitim brzinama i nazad prošlosti platformi na kojoj su bili promatrači sa savršenom glazbenom uhu i pokušao odrediti visinu sondiranje bilješke. To nije bio samo jednokratni eksperiment a - provjera provodi se u dva dana, a zamjenjuje jedan glazbenika redovito poziva druge.

Kao rezultat Dopplerovog efekta, naravno, to je potvrđeno.