Arte della Physica
Захоплюючі фотографії експериментів показують фізичні стосунки естетично. Для цього, наприклад, учні 5--13 класів встановлюють світло, що світиться, і вогонь, що обертається, щоб проілюструвати відцентрові сили та збереження кутового моменту. Вибухові тести зі спорами клубкового моху та бутаном вражаюче показують займання та вогнене поводження різних речовин. Ліхтарі та світлодіоди, закріплені на вертушках, описують синусоїди та епіциклічні траєкторії, які можна побачити лише при тривалій експозиції.
Обдарована стипендія Physikusse загальноосвітньої школи імені Хеннефа представляє виставку «Arte della Physica» під час вибраних заходів підвищення кваліфікації у фізичному центрі Німецького фізичного товариства в Бад-Гоннефі.
У фізичному центрі Бад-Хоннеф роботу можна побачити під час підвищення кваліфікації "Термодинаміка" та "Фізичні експерименти - у дослідженнях та навчанні". В рамках навчального курсу з термодинаміки фізики впевнено пояснювали фізичний фон зображенням на лекції. Вони спритно керують рівновагою між простими поясненнями та технічними умовами. Учні показують яскраві приклади з повсякденного життя, які всі знають. Також обговорюються технічні підводні камені з фотоапаратурою та проблеми з тривалими експозиціями.
Вчителі-учасники захоплені. В заключному раунді питань останні питання обговорюються перед затишним вечором барбекю, на який запросила DPG. Physikusse, мабуть, сподобався заходу і був би дуже радий подальшим заручинам.
Arte della Physica
Молоток підготовлений з двома світлодіодами, щоб у його центрі ваги світило червоне світло, а на голові - зелене світло. Молоток кидають так, щоб він трохи обертався.
Червоний світлодіод описує параболу траєкторії, зелений - епіциклічну. Отже, ми поєднуємо кругову доріжку з параболою. Ви можете чітко бачити різну швидкість центру ваги по відношенню до рівномірної кругової швидкості.
До вертушки прикріплені дві світяться палички: червона в центрі диска, зелена по краю. Поворотний стіл встановлюється в обертанні. Червоний, здається, залишається, зелений описує круговий шлях.
Тепер фізичний поцілунок з обертовим диском проходить справа наліво через малюнок. Ми встановили тривалий час експозиції. Стробоскоп висвітлює сцену в трьох місцях, але світяться палички можна бачити постійно.
Ми виявляємо, що червона світиться паличка посередині майже описує пряму лінію. Зелене світло палиці зовні описує накладення кругового шляху при горизонтальному русі. Ця суперпозиція називається епіциклічною орбітою.
Епіциклічна теорія походить з астрономії. Раніше це пояснювало видимі рухи планет у небі. Однак тут кругові шляхи перекриваються іншим круговим шляхом, а не прямою лінією, як це відбувається у нас.
Синус - елементарна математична функція, яка описує зв’язок між кутом і протилежною стороною прямокутного трикутника. Функція синуса може бути використана у фізиці для опису всіх періодичних процесів, таких як коливання тиску (звук) або коливання маятника. Коливання - це регулярно повторюваний рух навколо точки спокою (центру руху).
Два світяться палички, прикріплені до вертушки: червона в центрі диска, зелена по краю. Поворотний стіл встановлюється в обертанні. Червоний, здається, залишається, зелений описує круговий шлях.
Тепер ми дивимося на панель збоку і бачимо, що зелений світильник показує вертикальні коливання. Якщо тепер ви проходите по картинці з постійною швидкістю, зелений світильник, що очікує, описує синусоїдальний шлях.
Амплітуда: максимальне відхилення від точки спокою. Тут амплітуда дорівнює радіусу дерев'яного диска.
Частота: як часто процес повторюється за одну секунду. Тут частота залежить від швидкості, з якою диск обертається, і від того, як швидко Янник проходить по картинці.
Якщо прив’язати наполовину заповнену пляшку до нитки і дати їй обертатися, ви зможете побачити, що рідина завжди залишається на дні пляшки. З точки зору спостерігача, на пляшку і, отже, на кожну частинку води в пляшці діють дві сили: сила ваги (завжди спрямована вниз і однакового розміру) і сила фізичного поцілунку, що утримує нитку. Останній завжди спрямований до центру обертання.
Якщо фізичний поцілунок швидко повертає пляшку, вага стає фактично неактуальним. Тоді існує, по суті, лише сила різьби. Газ у пляшці слідує за цим «легше», ніж рідина. Це стосується незалежно від напрямку, в якому натягується нитка: вниз, вгору, праворуч або ліворуч або де-небудь ще: рідина завжди знаходиться зовні.
Спори ведмежого моху (суперечки рослин ведмежого моху) також відомі як відьминий шрот або порошок блискавки. Вони вже використовувались у середні віки для піротехнічних ефектів. Раніше димові труби звільнялися від кіптяви разом з Bärlapp. У разі передозування димохід - або власник будинку - іноді звільнявся від димоходу.
В принципі, всі суміші пилу і повітря вибухонебезпечні. Малий розмір частинок пилу має вирішальне значення; H. вибухові ефекти зростають із зменшенням розміру.
Дуже велика поверхня пилової хмари може, з одного боку, дуже швидко окислюватися і, таким чином, нагріватися, а з іншого - дуже добре поглинати тепло і таким чином запалювати його. Ці ефекти дають можливість матеріалам, які вважаються вогнезахисними у твердій формі (наприклад, борошні), навіть вибухнути у цій дрібноподрібненій формі.
Бутан - це легкозаймистий газ, який є рідким через високий тиск у розпилювачі. Якщо бутан заливається у відкритий газ-реагент, тиск раптово падає, і частина його випаровується. Енергія, необхідна для цього, призводить до сильного охолодження рідини, що залишилася. При температурі -0,5 ° C енергія повинна подаватися ззовні, щоб більше бутану могло випаровуватися. Ця енергія тут подається з теплом тіла.
Газоподібний бутан змішується з повітрям над пробіркою і може запалюватися. У самій пробірці відсутній кисень, через що полум'я не може продовжуватись вниз. Розмір полум’я можна контролювати, захопивши пробірку лише двома пальцями або обхопивши її цілою рукою. Чим більше бутан переходить з рідкого в газоподібний стан, тим більше стає полум'я.
Двовимірна поверхня води деформується в тривимірну поверхню обертанням. Це називається параболоїдом революції.
Фізики встановили прямокутну скляну посудину в обертанні. Форма посудини дає нам розріз через параболоїд. «Вода» складається із спеціальної суміші, виготовленої самими лікарями, і була освітлена чорним світлом.
У ході низки досліджень фізики самостійно досліджують спалювання алкоголю. Трохи спирту кладуть у скляну пляшку, а потім підпалюють сірником.
Спочатку експеримент записують на відео і переглядають уповільненим рухом або розбивають на окремі зображення. На повільному записі горизонт подій добре видно, де горить газоподібний алкоголь. Це продовжується повільно зверху вниз, залежно від положення сірника та складу газу, з одного боку на інший. Фізичні взаємозв'язки можна показати ще краще за допомогою різних технічних засобів та деталей.
У двох групах лікарі досліджують, як змінюється випалювання алкоголю при меншому чи більшому відкритті пляшки. Результат полягає в тому, що чим менше відкривається пляшка, тим швидше виходить гарячий газ і тим сильніше виникають шуми. Школярі винаходять пристрої, такі як лійка з картону, яка не тільки змінює опік, але й звуки, що виникають.