Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Физика»Содержание №4/2005
Сетевые новости

Новости

Сетевые новости

Приглашаем всех желающих присоединиться к нашему объединению. Расскажите, пожалуйста, о себе, о своей школе, в каких классах, по каким программам и учебникам вы работаете, есть ли в школе (или у вас лично) доступ в интернет, какие материалы методического объединения вас больше всего интересуют, что вы сами могли бы предложить. Наш сайт: http://schools.techno.ru/sch1567/metodob. Сообщения просьба отправлять по адресу: AfrinaEI@fio.ru в кодировке koi8-r, тексты Word – в формате rtf. Внутри сетевого методического объединения работает модерируемый список рассылки, подписаться на который можно, послав письмо в произвольной форме по указанному адресу.

Морозные новости

 Паук   Почему морозные узоры на окнах стали редкостью? У поэтессы из Тюрингии Евгении Марлитт есть прекрасное стихотворение о цветах, расцветающих зимними ночами на окнах. Где же теперь эти волшебные морозные узоры? Их увидишь далеко не на каждом кухонном окне. Дело в том, что раньше десятиградусный мороз на улице отделяло от двадцатиградусного тепла в помещении всего одно тонкое стекло. Его температура с внутренней стороны была примерно –1 °С, а когда вечером прекращали топить печь – ещё ниже. На стекле намерзали капельки воды, образуя кристаллы вокруг мелких частиц грязи. Затем кристаллы росли, предпочтительно на углах и краях, и разветвлялись. Так возникали ледяные цветы, ни один из которых не был похож на другой. Влага поступала из воздуха в комнате. Когда воздух охлаждается, содержание влаги в нём уменьшается. Поэтому при понижении температуры вода осаждается на поверхностях, как иней на стёклах автомобиля или кухонном окне.

На двойном стеклопакете не могут возникнуть морозные узоры – наружный холод уже не достигает внутренних стёкол. При –10 °С на улице и +20 °С в помещении внутренняя поверхность двойного стекла имеет температуру не ниже +8 °С, а при использовании специальных теплозащитных стёкол – ещё градусов на пять выше. Вот и исчезли великолепные картины. Но стоит ли слишком горевать об этом?

Tagesspiegel

Паук  Почему у пингвинов не мёрзнут ступни? Вам, вероятно, приходилось видеть по телевизору, как императорские пингвины стоят на снегу в 40-градусный мороз, сбившись в кучу и периодически меняясь местами, чтобы каждый имел возможность защититься от ледяного антарктического ветра. Оперение покрывает почти всё тело пингвинов, торчат лишь голые ступни. Почему же пингвин не примерзает ко льдине, на которой стоит? В холод пингвины, так же как и люди, уменьшают потерю тепла путём снижения кровотока. Однако одного этого недостаточно. Важно, чтобы холодная кровь от ступней не поступала обратно к туловищу. Немецкие учёные выяснили, что в ступнях пингвина артерии и вены расположены настолько плотно друг к другу, что между ними происходит теплообмен. Холодная венозная кровь течёт от ступней к туловищу и при этом нагревается. И наоборот, тёплая кровь по артериям идёт вниз и охлаждается, так что к ступням она приходит уже охлаждённой. Ступни императорского пингвина почти ледяные, их температура лишь немного выше нуля. Они настолько холодные, что лёд под ними не тает! А раз лёд не тает, то пингвин и не примерзает.

Tagesspiegel

Новости науки и техники

Паук  В 2001 г. была создана компьютерная модель образования капель жидкости, что позволило усовершенствовать струйные принтеры, а также процессы производства фотографических плёнок, липких лент и генных чипов. Осман Базаран и его коллеги из университета Пурдью создали математическую модель формирования капель воды. До сих пор рассчитать процесс формирования порций жидкости, вытекающих из различных устройств, применяемых в химических и технологических процессах или, скажем, в струйных принтерах, считалось очень сложным. Физико-химические особенности воды, а в особенности её растворов, содержащих поверхностно-активные вещества или полимеры, не позволяют получать точные «порции» жидкости. Вначале исследователям потребовались длительные наблюдения – им пришлось фиксировать быстрые изменения давления и скорости микроскопических потоков воды в формирующихся каплях. А затем, составив систему из 50 уравнений, учёные с помощью компьютерной модели предсказали «поведение» каждой из сотен следующих друг за другом капель.

Компьюлента,
Frankfurter Rundschau

Паук  Пускание плоских камушков по воде было довольно популярным развлечением ещё у древних греков. Однако лишь тысячу лет спустя наука нашла ответ на вопрос: при каких условиях камушек прыгнет наибольшее число раз, прежде чем пойдёт ко дну? В журнале Nature французские учёные пишут, что при метании камушка решающую роль играет угол, под которым он падает на поверхность: в идеале он должен составлять 20°. Группа учёных в главе с Кристофом Кланэ из университета г. Марселя пришла к такому выводу после ряда экспериментов. Они соорудили специальную машину по запусканию камушков, которая позволяет с большой точностью установить, с какой скоростью, с каким вращением и под каким углом алюминиевый диск, имитирующий камушек, запускается на поверхность бассейна. К тому же эти исследователи снимали каждый «прыжок» диска с помощью специальной высокоскоростной видеокамеры. В ходе экспериментов учёные к своему удивлению обнаружили, что из всех параметров больше всего на число прыжков влияет угол падения. Если этот угол составляет 20°, то камушек быстрее всего вновь отскакивает от поверхности воды, вне зависимости от того, с какой скоростью он был брошен. Скорость лишь немного падает вследствие короткого контакта с водой, и камушек сохраняет больше энергии для дальнейших прыжков.

Почему контакт между водой и камнем минимален именно при угле 20°, исследователи пока объяснить не могут. Для этого необходимо более детальное изучение динамики движения воды вокруг камня. И всё же данное открытие наверняка окажется полезным для всех любителей «блинчиков» (французы это занятие называют «пусканием лягушек»). Согласно «Книге рекордов Гиннесса», мировой рекорд в этом деле был установлен в 1992 г.: камень пропрыгал по воде 38 раз!

InoPressa.ru,
Frankfurter Rundschau

Из истории техники

 Паук Чуть больше ста лет тому назад в Дюссельдорфе Кристиан Хюльсмайер изобрёл радиолокатор: 30 апреля 1904 г. он получил патент Императорского бюро на своё изобретение. Изобретатель родился 25 декабря 1881 г. в г. Эйдельштадте (Нижняя Саксония). В школьные годы, экспериментируя в кабинете физики с аппаратом Герца, он заметил, что металлические зеркала отражают «электрические волны». «Значит, посредством этих волн можно обнаруживать и корабли в тумане, и другие металлические объекты», – записал Кристиан в своём дневнике. Проработав несколько лет чертёжником на заводе Siemens-Schuckert в Дюссельдорфе, Хюльсмайер в 1902 г. оставил кульман и занялся разработкой своей идеи. Основанная им фирма «Хюльсмайер и Маннхайм» состояла всего из двух человек, однако уже через два года был создан прибор телемобильскоп. Хюльсмайер сразу же запатентовал его в Германии, во многих европейских странах и в США. А 11 ноября 1904 г. получил патент на прибор для измерения расстояния с помощью отражённых волн. Известно, что А.С.Попов наблюдал в 1897 г. нарушение радиосвязи металлическими корпусами кораблей. Развивая свою идею, Хюльсмайер предложил двухантенное устройство для обнаружения кораблей на большом расстоянии. Излучённый прибором сигнал отражался от объекта, принимался обратно и соответствующим образом обрабатывался. В состав аппарата входили радиопередатчик, вращающиеся антенны направленного действия, радиоприёмник со звуковым или световым индикатором, воспринимавший отражённые объектами волны. При всём несовершенстве устройство Хюльсмайера содержало в себе основные элементы современного локатора. 18 мая 1904 г. этот аппарат был впервые испытан на железнодорожном мосту (Hohenzoller-nbruecke), а 10 июня – в роттердамской гавани. Но ожидаемого резонанса не последовало, хотя голландская газета De Telegraaf поместила подробное описание опытов, заканчивавшееся словами: «Изобретение, улавливающее волны, отражённые от металла, будет, вероятно, иметь большое значение в развитии военной техники». Однако в Германии новый прибор не нашёл применения. Гросс-адмирал Тирпиц отозвался о нём так: «Не представляет никакого интереса. Мои люди имеют гораздо лучшие идеи!» По мнению «специалистов», пароходные гудки для предотвращения столкновений в тумане были не менее эффективны и обходились значительно дешевле. Заказов, на которые так рассчитывал Хюльсмайер, так и не поступило. Разочарованный изобретатель закрыл фирму и больше не возвращался к идее телемобильскопа. Лишь двадцать лет спустя англичане Эпплтон и Барнет по отражённому непрерывному сигналу измерили высоту слоя Хэвисайда, ещё через год американцы Брейт и Тьюв провели подобные измерения импульсным методом, а советские учёные Мандельштам и Папалекси разработали теорию радиоинтерференционного измерения расстояний. В 1934 г. британское правительство выделило крупные суммы для совершенствования этого изобретения, и сэр Роберт Ваттсон-Ватт разработал радиолокационные системы для точного определения местоположения самолётов. И уже в 1936 г. в Англии были развёрнуты радиолокаторы военного назначения, которые во время Второй мировой войны эффективно использовались для предупреждения о налётах немецкой авиации. А в 1953 г. на заседании «Немецкого общества ориентирования и навигации» сэр Ваттсон-Ватт подтвердил, что «отец» радара и пионер радиолокации – К.Хюльсмайер. В наши дни в Немецком музее в Мюнхене можно увидеть старые, заслуженные телемобильскопы, на которых проводились опыты. А в Дюссельдорфе, на доме 38 по Eitelstrasse, в 1974 г. была установлена памятная доска. Кристиан Хюльсмайер умер 31 января 1957 г. А радары и сонары до сих пор следят за кораблями, самолётами и подводными лодками, включают свет и обеспечивают порядок на дорогах.

«Русская Германия», NewsInfo
Е.И.Африна, руководитель СМОУФАиЕ