Опыт гука с мешком вывод. Урок оборудование и материалы
Великобритания
Английский механик и естествоиспытатель, один из основателей Лондонского королевского общества . Иногда его называют «отцом экспериментальной физики».
В 1662 году Роберт Гук был назначен куратором экспериментов при только что основанном Королевском обществе , а в 1677–1683 годах занимал пост секретаря этого общества.
«В 1662 году Карл II утвердил устав Королевского Общества - не первой, но самой могучей Академии Наук в обновлённой Европе. Её основали учёный граф Роберт Бойль и королевский духовник Джон Валлис, королевский архитектор Кристофер Рен и неутомимый экспериментатор Роберт Гук .
В чём же эти лидеры научного Возрождения превзошли своих итальянских коллег и предшественников?
Никто из учёных англичан не может ещё сравниться с Галилеем или Кеплером. Но те гении были одиночками: всю жизнь они скитались по Европе в поисках очередного мецената или в бегстве от очередных властителей. Английских учёных это не заботит: уверенные в самостоятельном процветании, они призывают под своё знамя каждого естествоиспытателя, независимо от его веры, национальности или происхождения.
Лучше бы ему, конечно, знать латынь. Но если очередной умелец-экспериментатор не силён в латыни (подобно Антону Левенгуку
из Голландии) - Королевское Общество найдёт переводчиков для его статей, найдёт и демонстраторов, способных повторить его эксперименты.
Ибо Опыт есть главная ценность в новой науке; Королевское Общество выбрало своим девизом «Nullius in Verba» - «Ничего на словах!» […].
... Роберт Гук - сын бедного священника и секретарь Королевского Общества, обязанный по долгу службы воспроизводить на заседаниях все опыты, сообщения о которых поступали в Общество.
Справиться с этой задачей мог только гениальный экспериментатор и инженер-изобретатель; к счастью, Гук был таким.
Не будучи профессиональным астрономом, он открыл в 1664 году двойную звезду (вторую - в истории астрономии). Гук первый исследовал упругость физических тел - и построил первые пружинные часы, более точные, чем маятниковые часы Гюйгенса . Увлекшись (как и Левенгук ) микроскопическими исследованиями, Гук впервые обнаружил клеточное строение растительных тканей - но наблюдать внутреннюю жизнь клетки он ещё не мог».
Смирнов С.Г., Годовые кольца истории, М., «Языки русской культуры, 2000 г., с. 198-200.
«Роберт Гук имел должность «куратора экспериментов», в чьи обязанности входило еженедельно докладывать собравшимся на заседание членам о новом законе природы (общество не требовало от Гука его открывать, но быть в курсе последних достижений он был должен) и демонстрировать его. При этом оттачивалось искусство наглядной демонстрации, выяснялись условия воспроизводимости, а публичный показ давал возможность обсудить интерпретации увиденного, сравнить восприятие, убрать случайности видения. Но и одновременно выстраивался и реализовывался привычный нам идеал научности: сущностные характеристики должны быть воспроизводимо демонстрируемы (иначе просто не о чем говорить), а учёный должен обращать внимание именно на них, отбрасывая случайное.
Ещё раз подтверждалось убеждение Бэкона
, что познание не может не быть организованным: только лаборатория плюс публичная демонстрация обеспечивали возможность прикоснуться (в буквальном смысле) к сути дела, добраться до неё благодаря собственной активности. При этом как искусство постановки опытов, так и схемы видения и анализа увиденного изменялись и усовершенствовались так, чтобы та сторона «природы вещей», которая обнажалась в опытах (механический, тепловой, химический аспект), выявлялась бы всё рельефнее.
Бойль
об этом писал так: новая наука предполагает «физическую активность». А Гук в своей «Микрографии» высказывал такое понимание: экспериментальное исследование - это разборка машины природы на её элементарные действующие части, их изучение, дающее возможность новых сборок».
Копылов Г.Г., Трансформация схем познания в ходе формирования новых наук (1620–1750), Том III, в Сб.: Методология: вчера, сегодня, завтра, Том II, М., «Школа Культурной Политики», 2005 г., с. 428.
В 1665 году Роберт Гук в работе Микрография / Micrographia ввёл термин «клетка» и описал клетки: бузины, укропа, моркови и т.п.
«На заседании Королевского общества 3 мая 1666 г. Роберт Гук заявил: « Я намерен изложить систему мира, весьма отличающуюся от всех до сих пор предложенных; она основывается на следующих трёх положениях:
I. Все небесные тела не только обладают тяготением своих частей к их собственному общему центру, но притягиваются и взаимно одно к другому внутри их сфер действия.
II. Все тела, совершая простое движение, будут продолжать двигаться по прямой линии, если только они не будут постоянно отклоняться от неё некоторой внешней силой, побуждающей их описывать окружность, эллипс или какую-либо иную кривую.
III. Это притяжение тем больше, чем тела ближе. Что же касается отношения, в котором эти силы уменьшаются с увеличением расстояния, то я сам (как он сообщает) не определил его, хотя и проделал с этой целью некоторые эксперименты. Предоставляю сделать это другим, у которых найдется для этой задачи достаточно времени и знаний»).
Мы видим, что Гук имел ясное представление о всемирном тяготении, хотя ему и недоставало математических познаний, чтобы доказать законы Кеплера ».
Тимошенко С.П., История науки о сопротивлении материалов, М., «Комкнига», 2006 г., с. 29.
«Это был человек с оригинальной фантазией и изобретательностью. Живость ума, связанная с крайней неустойчивостью характера, отсутствием выдержки и настойчивости и болезненным самолюбием, была поистине роковой для Гука.
Почти ни одно его изобретение, ни одна идея, ни одни опыт не доводились до конца, а бросались на полдороге. Возникали непрерывные недоразумения, обиды, зависть, споры из-за приоритета, заполнившие жизнь Гука.
Почти всякий талантливый учёный-современник становился врагом Гука, потому что деятельность Гука в науке и технике была столь разносторонней, что постоянно приходилось затрагивать вопросы, так или иначе им изучавшиеся; поэтому разгорались споры о приоритете и даже плагиате.
Постоянная торопливость в работе и незнакомство с литературой нередко приводили Гука к открытию уже известных фактов.
Некоторые биографы, повторяя ошибку самого Гука, обвиняли последнего в сознательном плагиате. Оснований для этого мало. Гук был настолько талантлив и разносторонен, что не приходится сомневаться в оригинальности и самостоятельности большинства его опытов, идей и изобретений. […]
В 1935 г. издан большой дневник Гука, охватывающий восемнадцать лет (1662-1680). Дневник состоит из очень кратких записей, по которым, однако, можно судить о разнообразии занятии и интересов Гука, об обществе, в котором он вращался. Общительность Гука отразилась хотя бы в том, что в его дневнике упоминается свыше сотни кофеен и трактиров, посещавшихся им.
Ясно, что по складу своего ума, жизни и характеру Гук был прямым антиподом настойчивому, замкнутому, терпеливому Ньютону
с его исключительной выдержкой, способностью проводить работу до конца и выжидать публикации работ целыми десятилетиями, математически точным умом и щепетильной аккуратностью в эксперименте».
Вавилов С.И., Иссак Ньютон, М., «Наука», 1989 г., с. 64-66.
«Любопытный эпизод: мне нужен был портрет Гука - современника Ньютона
, который написал книгу об основах микроскопии «Микрография». Ищу в литературе - нигде портрета Гука нет.
Хотя иконография Ньютона - его современника - содержит 37
портретов. А Гука - нет.
Я написал в Лондонское Королевское общество, которое Гук основал. Мне ответили, да, действительно, портретов Гука нигде нет, ни скульптурных, ни живописных, потому что когда тот умер, Ньютон , который в то время был президентом Королевского общества, велел все его портреты сжечь.
Пришлось поместить вместо портрета Гука титульный лист его сочинения.
Ньютон
вообще был несносным человеком: не терпел
никого рядом с собой.
Поэтому не
создал школы, был один - и всё. Это привело к тому, что английская наука после Ньютона пришла в упадок на весь XVIII век».
В основе жизненных процессов всех организмов, обитающих на нашей планете, лежат химические реакции.
У млекопитающих в этих реакциях непременно участвует кислород, который поступает в организм через легкие из окружающей газовой среды.
В чем заключается функция дыхания?
Принято различать три наиболее существенных ее элемента.
Первый — внешнее дыхание — поступление атмосферного воздуха в легкие и газообмен между кровью, притекающей к легким, и воздухом, заполняющим легочные альвеолы.
Второй — транспорт захваченного кровью в легких кислорода к различным тканям организма и выведение через легкие избыточного количества углекислого газа.
Третий — клеточное дыхание, в процессе которого осуществляется биологическое окисление органических веществ: белков, жиров и углеводов; потребляется кислород и образуется углекислый газ, вода и другие продукты обмена.
Основу строения легких составляют воздухоносные трубки — бронхи и непосредственно примыкающие к ним альвеолы — тонкостенные микроскопические пузырьки. Строение легких таково, что крупные бронхи последовательно ветвятся на все более и более мелкие, самые мелкие — бронхиолы — теряют хрящевую ткань, стенки их становятся тонкими, на них появляются полушаровидные выпячивания, и бронхиолы превращаются в альвеолярные ходы, заканчивающиеся альвеолами.
Конечное разветвление бронха — бронхиола с примыкающей к ней группой альвеол — носит название Lobule: легочной дольки. Каждая альвеола оплетена сетью капилляров. Газообмен в легких осуществляется в результате процесса диффузии, так как стенки альвеол и капилляров являются полупроницаемыми мембранами, то есть перегородками, пропускающими сквозь себя молекулы лишь некоторых веществ.
В связи с этим газообмен зависит от величины площади, через которую осуществляется диффузия газов, и разности парциальных давлений диффундирующих газов:кислорода и углекислоты.
Какова эта площадь? Поверхность альвеол легких во время вдоха достигает 90-100 м2, во время выдоха она уменьшается до 25-30 м2.
Каковы градиенты давления кислорода и углекислого газа между кровью и альвеолярным воздухом? Парциальное давление кислорода в притекающей к легким крови составляет в среднем 60 мм рт. ст., а в альвеолярном воздухе — 100-105 мм рт.ст., градиент по кислороду равен 40- 45 ммрт.ст.
Парциальное давление углекислого газа в крови составляет 47 мм рт. ст., а в альвеолярном воздухе - 40 мм рт. ст. Градиент по углекислому газу равен 7 мм рт.ст.
В одном литре воздуха содержится 210 см3 кислорода. В состоянии относительного покоя через легкие взрослого человека в минуту проходит примерно шесть литров воздуха. Ткани потребляют при этом в минуту около 300 см3 кислорода. Необходимо учитывать, что выдыхаемый воздух содержит в среднем 16% кислорода, то есть из воздуха, поступающего в легкие, организм использует только 25% кислорода.
У высококвалифицированных спортсменов при выполнении интенсивной мышечной работы потребление кислорода увеличивается до 5-6 литров. Легочная вентиляция также соответственно возрастает до 100- 120 литров в минуту.
Если бы человек дышал водой, в которой под нормальным давлением был бы растворен кислород (в оптимальных условиях в литре воды содержится 10 см3 кислорода), то для нормального снабжения организма кислородом в состоянии покоя требовалось бы подавать в легкие 126 литров воды в минуту. А при выполнении тяжелой работы до 2100 литров!
Увеличиваем содержание кислорода и удаляем углекислый газ
Однако столь большое количество жидкости для дыхания может и не понадобиться, если значительно увеличить содержание растворенного в ней кислорода. Так и поступают ученые, о работах которых рассказывает статья Д.А. Килстра.
В случае использования для дыхания жидкости значительно большие трудности возникают в связи с необходимостью удаления из крови углекислого газа. Известно, что даже незначительное повышение содержания углекислого газа в крови приводит к глубоким нарушениям физиологического состояния.
Что же делать? Градиент кислорода можно повысить искусственно. Градиент углекислого газа — 7 мм рт. ст.- определен «внутренними» причинами, и изменить его нет возможности. Разумеется, нельзя пропускать через легкие щелочные жидкости, жадно поглощающие углекислый газ!
Необходимо искать такие вещества, разработать такой химический состав жидкости, который бы не был токсичен и в то же время обладал высокой способностью к связыванию углекислого газа.
Сравнительно недавно группа ученых-физиологов специально рассматривала физические условия, в которых осуществляется вентиляция легких. Они пришли к заключению, что если учесть поверхностное натяжение альвеол, то сопротивление дыханию должно быть столь велико, что просто чудо, каким образом мы дышим.
Оказалось, что в легочной ткани вырабатывается химическое вещество, названное сурфактан. Оно в виде тонкой мономолекулярной пленки покрывает внутреннюю поверхность альвеол. Обладая малым поверхностным натяжением, сурфактан препятствует слипанию альвеол.
Тесное соприкосновение стенок альвеол с капиллярами обеспечивает диффузию газов в легких.
Интересно, что Мигель Сервет, описавший малый легочный круг кровообращения в 1546 году, и английский врач Вильям Гарвей, открывший большой круг кровообращения в 1628 году, не знали о существовании капилляров. Они их не могли увидеть, так как в исследованиях пользовались лишь «невооруженным» глазом.
О том, что система кровообращения замкнута-вены сообщаются каким-го образом с артериями,- они только догадывались.При этом Гарвей ошибочно предполагал, что связь артериальной системы с венозной обусловлена пористым строением самих тканей.
Мальпиги открывает капилляры
В 1661 году Марчелло Мальпиги открыл капилляры. Весьма примечательно, что объектом его исследования были легкие лягушки, то есть ткань, наиболее богатая капиллярами.
Вот как описал Мальпиги свое открытие: «Перед моим взором предстали еле заметные, но довольно многочисленные следы крови…
Приглядевшись к ним с помощью увеличительного стекла, я увидел не просто разбросанные пятна, а сосуды, соединенные наподобие колец.
Сосуды эти, ответвляясь с одной стороны от вены, а с другой стороны от артерии, не пронизывают ткань по прямой линии, а извиваются, образуя в пространстве между венами и артериями целую сеть».
Существенно и то, что Мальпиги понял значение своего открытия. Он с полным правом утверждал: «Мне посчастливилось увидеть такое, что я, пожалуй, не без оснований могу повторить ныне изречение Гомера: «Вижу глазами своими творенье великое». В дальнейшем у Мальпиги и его учеников, естественно, возникло желание обнаружить капилляры и в теле теплокровных животных, но это им не удалось.
Сейчас это кажется удивительным. Ведь стоило им направить объектив микроскопа на собственное ногтевое ложе, и они смогли бы увидеть капилляры. По-видимому, несовершенство методов исследования не позволяло этого сделать.
Удивительно, но факт! Открытие капилляров у теплокровных животных было сделано лишь через 110 лет после исследований Мальпиги его соотечественником физиологом Лаццаро Спалланцани. Объектом его исследования был куриный зародыш, он наблюдал капилляры, соединяющие пупочные артерии и вены.
Опровержение догмы
Догматическая наука, ссылаясь на авторитет Аристотеля, а затем Галена, много веков утверждало, что функция дыхания связана только с терморегуляцией. Движение легких и поступление в них воздуха необходимы для охлаждения организма. При этом самому движению легких придавалось первостепенное значение.
Знаменитый английский естествоиспытатель и архитектор Роберт Гук экспериментально опроверг эту догму. Он вскрыл грудную клетку собаки, вставил в трахею трубку, соединенную с мехами, а в легких сделал небольшие отверстия.
После чего стал равномерно пропускать через легкие свежий воздух, сохраняя легкие неподвижными. При этом животное сохраняло жизнь. На основании этого эксперимента Гук пришел к заключению, что для функции дыхания нужен только свежий воздух.
В дальнейшем он провел опыт, который еще раз, подтвердил правильность такого заключения. На этот раз подопытными замечательного ученого были члены королевского общества. Каждому, кто этого хотел, Гук предлагал дышать воздухом из мешка, при этом выдыхаемый воздух поступал снова в мешок, притока свежего воздуха не было.
Почтенные академики после 20-30 вдохов прекращали испытания, так как ощущали«недостаток»воздуха.
Химический состав воздуха был в те годы неизвестен. Это не позволило Р. Гуку сделать правильное заключение о роли воздуха в дыхании.
Противоперегрузочный эффект
Как известно, мысль о том, что космонавтов в период воздействия на них больших перегрузок целесообразно погружать в жидкость, была впервые высказана К. Э. Циолковским еще в конце прошлого столетия.
Так, например, в известной повести «НаЛуне», описывая полет космонавтов к Луне, Циолковский помещает их в специальные резервуары с жидкостью.
Правда, дышали они через особые трубки воздухом. Но интересно, что Циолковский понимал, что наполнение легких воздухом будет уменьшать противоперегрузочный эффект погружения в жидкость.
Дело в том, что наполненные воздухом легкие, с одной стороны, и такие тканевые структуры, как, например, кости, — с другой, в силу большой разницы их удельной плотности во время действия ускорений будут смещаться. Это приведет к возникновению определенной напряженности тканей и к их повреждениям.
Эта точка зрения была в дальнейшем подтверждена экспериментами исследователей, как советских, так и зарубежных. Об экспериментах итальянских физиологов, в частности, сообщает автор статьи Д. А. Килстра.
Доктор медицинских наук В. Малкин
К счастью или к сожалению, но до сих пор так и не научились. Но наука не стоит на месте. Развиваются и совершенствуются технологии очистки воды от вредных примесей. Революционным открытием в этой области стал обратный осмос.
Изначально этот способ использовали для опреснения морской воды. В настоящее время фильтром обратного осмоса можно очистить воду от любых посторонних низкомолекулярных соединений (атомов, ионов и солей). В очищенной воде не содержатся гербициды, пестициды и тригалометаны, а также бактерии, вирусы и микробы, снижается общая жесткость воды.
Используя фильтр обратного осмоса Райфил вы можете быть уверены в качестве питьевой воды и не переживать за свое здоровье и здоровье своих близких. www.raifil-shop.ru
Оборудование и материалы : проектор, компьютер, ЦОРы с диска «Опыт по выжиганию кислорода» (раздел «Что такое воздух и как он меняется во время дыхания»), пробирки с кислородом, углекислым газом, чашка Петри, известковая вода, лучинка, спички;
У учеников: Лист 3 РТ.
Что должно произойти с учениками за время урока и в ходе выполнения домашнего задания?
Опыт планирования эксперимента и проведения эксперимента («…умение самостоятельно планировать пути достижения целей…, осознанно выбирать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач» _ ФГОС ОО, стр 7; «приобретение опыта….проведения несложных биологических экспериментов для изучения живых организмов и человека… »_ ФГОС ОО, стр 17)
Опыт фиксации хода эксперимента, его результата и интерпретации полученного результата («умение оценивать правильность выполнения учебной задачи; строить логическое рассуждение….. и делать выводы» _ ФГОС ОО, стр 7)
Опыт извлечения информации из диаграммы.
Примерный ход работы:
Актуализация материала прошлого урока.
Проверка домашнего задания.
Опишите на листе рабочей тетради в виде краткого текста ход опыта Гука.
Анализ опыта Гука (ход, вывод, результат опыта).
Демонстрация и анализ опыта с лучинкой.
У меня три пробирки. В одной – кислород (принесённый из аптеки). В другой – углекислый газ (взятый в кабинете химии). Что в третьей – открытой пробирке? (воздух). Как определить, где кислород, а где углекислый газ?
Кто знает, как определит наличие кислорода? (горение)
У меня есть лучинка. Действительно, химики используют её для проверки того, поддерживает ли газ горение.
Посмотрим, что происходит с лучинкой, если опустить её в кислород.
Фиксация результата опыта (в виде рисунка и в виде текста). – Тлеющая лучинка вспыхивает.
Дети отмечают, что лучинка вспыхнула, но потом погасла. Учитель спрашивает, почему. (Кислород в пробирке кончился).
А что произойдет с лучинкой, если опустить её в углекислый газ?
Фиксация результата опыта (в виде рисунка и в виде текста). – Тлеющая лучинка гаснет.
Можно ли использовать лучинку для определения наличия углекислого газа?
Учитель: как вы думаете, это одно и то же, что у меня нет фломастеров, или что у меня есть карандаши? Это не одно и то же. Нужен другой способ.
Извлечение вывода из опыта: Тлеющую лучинку можно использовать для определения наличия кислорода (как индикатор).
Демонстрация и анализ опыта с известковой водой.
Фиксация результата опыта (в виде рисунка и в виде текста). – Известковая вода помутнела.
Посмотрим, что происходит с известковой водой, если добавить ее к кислороду.
Фиксация результата опыта (в виде рисунка и в виде текста). – Известковая вода не изменилась (осталась прозрачной).
Можно ли использовать известковую воду для определения наличия кислорода?
Извлечение вывода из опыта: Известковую воду можно использовать для определения наличия углекислого газа (как индикатор).
Анализ состава воздуха с помощью лучинки и известковой воды.
Опыты проводятся. Выясняется, что в пробирке вода не мутнеет. Мало воздуха – наливаем воздух в чашку Петри и ждём подольше.
Записываем выводы о составе воздуха: есть кислород и есть углекислый газ.
Сколько? Анализ опыта по выжиганию кислорода. (ресурс на диске)
| Газы воздуха | Отношение к горению | Действие на известковую воду | Доля в воздухе |
| Кислород | Поддерживает | Не действует | 21% |
| Азот | Не поддерживает | Не действует | 78% |
| Углекислый газ | Не поддерживает | Вызывает помутнение | 0,03% |
Д/З На обороте листа рабочей тетради.
Закон Гука формулируется так: сила упругости, которая возникает при деформации тела, вследствие приложения сторонних сил, пропорционально его удлинению. Деформация в свою очередь это изменение межатомных или межмолекулярных расстояние вещества под действием внешних сил. Сила упругости это сила, которая стремится вернуть эти атомы или молекулы в состояние равновесия.
Формула 1 - Закон Гука.
F - Сила упругости.
k - жесткость тела (Коэффициент пропорциональности, который зависит от материала тела и его формы).
x - Деформация тела (удлинение или сжатие тела).
Этот закон был открыт Робертом Гуком в 1660г. Он провел опыт, который заключался в том что. Тонкая стальная струна была закреплена одним концом, а ко второму концу прикладывалось различное усилие. Проще говоря, струна была подвешена к потолку, и к ней прикладывался груз различной массы.
Рисунок 1 - Растяжение струны под действием силы тяжести.
В результате опыта Гук выяснил, что в небольших приделах зависимость растяжения тела линейна относительно силы упругость. То есть при приложении единицы силы, тело удлиняется, на единицу длинны.
Рисунок 2 - График зависимости силы упругости от удлинения тела.
Нуль на графике это исходная длинна тела. Все что справа это увеличение длинны тела. Сила упругости при этом имеет отрицательное значение. То есть она стремиться вернуть тело в исходное состояние. Соответственно направлена встречно деформирующей силе. Все что слева сжатие тела. Сила упругости положительна.
Растяжение струны зависти не только от внешней силы, но и от сечения струны. Тонкая струна еще как-то растянется от небольшого веса. А вот если взять струну, той же длинны, но диаметром скажем в 1 м. То сложно себе представить какой вес потребуется для ее растяжения.
Для оценки того как сила действует на тело определенного сечения вводится понятие нормальное механическое напряжение.
Формула 2 - нормальное механическое напряжение.
S-Площадь поперечного сечения.
Это напряжение, в конечном счете, пропорционально относительному удлинению тела. Относительное удлинение это отношение приращения длинны тела к его общей длине. А коэффициент пропорциональности называется модулем Юнга. Модуль потому что значение удлинение тела берется по модулю, без учета знака. Не берется во внимание, укорачивается тело или удлиняется. Важно изменение его длинны.
Формула 3 - Модуль Юнга.
|e|- Относительное удлинение тела.
s- нормальное напряжение тела.
Как понять сложные законы физики. 100 простых и увлекательных опытов для детей и их родителей Дмитриев Александр Станиславович
73 Сила в сантиметрах, или Наглядно закон Гука
Сила в сантиметрах, или Наглядно закон Гука
Для опыта нам потребуются: воздушный шарик, фломастер.
В школе проходят закон Гука. Жил такой знаменитый ученый, который изучал сжимаемость предметов и веществ и вывел свой закон. Закон этот очень простой: чем сильнее мы растягиваем или сжимаем предмет, тем сильнее изменяются его размеры. Или по-научному: изменение длины предмета прямо пропорционально приложенной к нему силе растяжения или сжатия.
Понятно, что разные предметы сжимаются и растягиваются по-разному. Резина легко тянется, а вот мрамор или кирпич почти не сжимаются, лопаются.
Можно ли как-нибудь наглядно «увидеть» действие закона Гука? Я приведу очень простой опыт, в котором мы сможем видеть сразу, как действует сила на предмет.
Возьмем обычный шарик и надуем его. На поверхности нарисуем фломастером клетку. (Я пробовал рисовать шариковой ручкой, и шарик лопнул, изрядно меня напугав.) Получилось как на фотографии.
Шарик с нарисованной клеткой.
Сдутый шарик с лозунгом.
Теперь «сдуем» шарик, и получится резиновая тряпочка с маленькой клеткой, нарисованной на нем. На фотографии видна даже надпись – «Физика – это интересно!».
Шарик растягивается – клетка деформируется. «Гукометр» в действии.
Если мы теперь будем растягивать шарик, прикладывая к нему силу растяжения, мы увидим, как изменяет свои размеры, деформируется наша клетка. Отлично видно, что где приложена сила – там и изменяются геометрические размеры шарика. Можно растягивать шарик в разные стороны сильнее или слабее, а наша нарисованная система координат будет сразу показывать, где и как приложена сила! Можно взять обычную линейку и замерить в сантиметрах размеры клетки, а потом – насколько эти размеры изменились, ровно в такой же степени меняется приложенная сила. Мы получили из шарика прибор, назовем его «гукометр». Прибор для демонстрации закона Гука «вживую»!
Из книги Физика: Парадоксальная механика в вопросах и ответах автора Гулиа Нурбей Владимирович4. Движение и сила
Из книги Новейшая книга фактов. Том 3 [Физика, химия и техника. История и археология. Разное] автора Кондрашов Анатолий Павлович Из книги Тайны пространства и времени автора Комаров Виктор Из книги Возвращение чародея автора Келер Владимир РомановичВеликая сила «пустяков» У Леночки Казаковой может оторваться пуговица от платья, но она от этого не перестанет быть Леночкой Казаковой. Законы науки, особенно законы физики, не допускают ни малейшего неряшества. Воспользовавшись аналогией, можно сказать, что законы
Из книги Межпланетные путешествия [Полёты в мировое пространство и достижение небесных тел] автора Перельман Яков ИсидоровичСамая загадочная сила природы Не говорю уже о том, как мало у нас надежды найти когда-нибудь вещество, непроницаемое для тяготения. Причина тяготения нам неизвестна: со времен Ньютона, открывшего эту силу, мы ни на шаг не приблизились к познанию ее внутренней сущности. Без
Из книги Физика на каждом шагу автора Перельман Яков ИсидоровичЛошадиная сила и работа лошади Мы часто слышим выражение «лошадиная сила» и привыкли к нему. Поэтому мало кто отдает себе отчет в том, что это старинное наименование совершенно неправильно. «Лошадиная сила» – не сила, а мощность и притом даже не лошадиная. Мощность – это
Из книги Движение. Теплота автора Китайгородский Александр ИсааковичСила звука Как ослабевает звук с расстоянием? Физик ответит вам, что звук ослабевает «обратно пропорционально квадрату расстояния». Это означает следующее: чтобы звук колокольчика на тройном расстоянии был слышен так же громко, как на одинарном, нужно одновременно
Из книги Для юных физиков [Опыты и развлечения] автора Перельман Яков ИсидоровичСила – вектор Сила, так же как и скорость, есть векторная величина. Ведь она всегда действует в определенном направлении. Значит, и силы должны складываться по тем правилам, которые мы только что обсуждали.Мы часто наблюдаем в жизни примеры, иллюстрирующие векторное
Из книги Кто изобрел современную физику? От маятника Галилея до квантовой гравитации автора Горелик Геннадий ЕфимовичУскорение и сила Если на тело силы не действуют, то оно может двигаться только без ускорения. Напротив, действие на тело силы приводит к ускорению, и при этом ускорение тела будет тем большим, чем больше сила. Чем скорее мы хотим привести в движение тележку с грузом, тем
Из книги Гиперпространство автора Каку МичиоСила Кориолиса Своеобразие мира вращающихся систем не исчерпывается существованием радиальных сил тяжести. Познакомимся с еще одним интересным эффектом, теория которого была дана в 1835 году французом Кориолисом.Поставим перед собой такой вопрос: как выглядит
Из книги автораСила и потенциальная энергия при колебании При всяком колебании около положения равновесия на тело действует сила, «желающая» возвратить тело в положение равновесия. Когда точка удаляется от положения равновесия, сила замедляет движение, когда точка приближается к
Из книги автораЗакон Авогадро Пусть вещество представляет собой смесь различных молекул. Нет ли такой физической величины, характеризующей движение, которая была бы одинакова для всех этих молекул, например для водорода и кислорода, находящихся при одинаковой температуре?Механика
Из книги автора2. Центробежная сила Раскройте зонтик, уприте его концом в пол, закружите и бросьте внутрь мячик, скомканную бумагу, носовой платок – вообще какой-нибудь легкий и неломкий предмет. Вы убедитесь, что зонтик словно не желает принять подарка: мяч или бумажный ком сами
Из книги автора Из книги автораГлава 3 Гравитация - первая фундаментальная сила С небес на землю и обратно В современной физике говорят о четырех фундаментальных силах. Первой открыли силу гравитации. Известный школьникам закон всемирного тяготения определяет силу притяжения F между любыми массами
Из книги автораСила = геометрия Несмотря на постоянные болезни, Риман в конечном счете изменил бытующие представления о значении силы. Еще со времен Ньютона ученые считали силу мгновенным взаимодействием удаленных друг от друга тел. Физики называли ее «дальнодействием», это означало,
