Νόμος του Bernoulli pps

Φυσική Γ' Λυκείου Θετικού Προσανατολισμού

Στην ανάρτηση pps (άμεση προβολή της παρουσίασης) μπορείτε να βρείτε την ύλη

• § 3.5 (Η διατήρηση της ενέργειας και η εξίσωση του Bernoulli),  
• τις Εφαρμογές 3-1, 3-2, 3-3    και 
• το Παράδειγμα 3-3, από το σχολικό βιβλίο.

Μπορείτε να βρείτε και να κατεβάσετε την ανάρτηση από ΕΔΩ.

Σαν σήμερα...1909 γεννήθηκε ο Lev Artsimovich.

Σαν σήμερα, στις 25 Φεβρουαρίου 1909 (νέο ημερολόγιο), γεννήθηκε ο Lev Andreevich Artsimovich (στα Ρωσικά Арцимович  Лев Андреевич) στη Μόσχα. 

Υπήρξε Ρώσος Φυσικός που ασχολήθηκε κυρίως με τη Φυσική Πλάσματος, μέλος της Σοβιετικής Ακαδημίας των Επιστημών από το 1953, μέλος του προεδρείου της Ακαδημίας από το 1957 και Ήρωας της Σοσιαλιστικής Εργασίας απ΄το 1969.

Ο Artsimovich αποφοίτησε το 1928 από το Κρατικό Πανεπιστήμιο του Μινσκ στη Λευκορωσία. Αρχικά έγινε βοηθός εργαστηρίου και στη συνέχεια επιστημονικός συνεργάτης στο Φυσικό και Τεχνολογικό Ινστιτούτο του Λένινγκραντ  με την εποπτεία του A. F. Joffe. 

Το 1934-35, μετέχοντας σε ομάδα Φυσικών με τους G. D. Latyshev και V. A. Khramov υπό την διεύθυνση του I. V. Kurchatov, μελέτησε τις ιδιότητες του νετρονίου, που πρόσφατα είχε ανακαλυφθεί. 

Σε μεταγενέστερη εργασία το 1936 με τους A. Alikhanov και A. I. Alikhanyan, ερεύνησαν πειραματικά τα συμπεράσματα του Αμερικανού Φυσικού R. S. Shakland για την πιθανότητα της παραβίασης των νόμων διατήρησης της ενέργειας και της ορμής στο φαινόμενο Compton. Το αποτέλεσμα της εργασίας τους ανατροφοδότησε το έργο του Shakland.

Κατά τη διάρκεια του Β' Παγκοσμίου Πολέμου, ο Artsimovich σπούδασε ηλεκτρονική οπτική και τα πειράματά του είχαν πολλά πρακτικά αποτελέσματα. 

Το 1944 μετακινήθηκε στο "Εργαστήριο Νο 2" (το επονομαζόμενο Ινστιτούτο Kurchatov) για να εργαστεί στο σοβιετικό πρόγραμμα κατασκευής της ατομικής βόμβας.

Το 1945 με τον I. Y. Pomeranchuk έκαναν μια θεωρητική μελέτη της απώλειας ακτινοβολίας σ' ένα βήτατρο. Το 1946, η εργασία αυτή επέτρεψε τον υπολογισμό  της μέγιστης ενέργειας που θα μπορούσε να μεταφερθεί σε ηλεκτρόνια που επιταχύνονται από ένα βήτατρο.

Από το 1950 ο Artsimovich άρχισε να ενδιαφέρεται για την επίλυση των δύσκολων προβλημάτων που εμφανίζονταν στην κατασκευή ενός ελεγχόμενου θερμοπυρηνικού αντιδραστήρα. Δημιούργησε μια ομάδα Φυσικών που ξεκίνησε τη μελέτη της συμπεριφοράς του δευτερίου σε χαμηλή πίεση. Κατάφεραν να δημιουργήσουν, έστω για πολύ λίγο, έντονα ιονισμένο πλάσμα σε θερμοκρασία μερικών εκατομμυρίων βαθμών. Το 1952 αυτή η έρευνα οδήγησε στην ανακάλυψη ότι έντονα παλλόμενοι πυρήνες δευτερίου σε χαμηλή πίεση αποτελούν πηγή νετρονίων και σκληρών ακτίνων Χ.

Το 1958 στη Γενεύη, στο 2ο Διεθνές Συνέδριο για τη χρήση της ατομικής ενέργειας για ειρηνικούς σκοπούς, έκανε λεπτομερή παρουσίαση των σοβιετικών μελετών στην παραγωγή ενέργειας από ελεγχόμενες θερμοπυρηνικές αντιδράσεις. 

Κάτω από την καθοδήγηση του Artsimovich υλοποιήθηκαν μεγάλα σχέδια για την εξέλιξη αυτής της έρευνας, που είχε ως αποτέλεσμα την κατασκευή του πρώτου θερμοπυρηνικού αντιδραστήρα τύπου "Tokamak" (ακρωνύμιο από τα ρώσικα тороидальная камера с магнитными катушками - σπειροειδής μαγνητικός θάλαμος). Ο Artsimovich θεωρείται ο "πατέρας" του Tokamak.

Από το 1963 ως το 1973 ήταν αντιπρόεδρος του σοβιετικού παραρτήματος της Επιτροπής Pugwash και πρόεδρος της Εθνικής Επιτροπής των Σοβιετικών Φυσικών. 

Στη διάρκεια της ζωής του τιμήθηκε με πολλά βραβεία. Το 1966 ψηφίστηκε ως ξένο τιμητικό μέλος της Αμερικάνικής Ακαδημίας Τεχνών και Επιστημών.

Ο κρατήρας "Artsimovich" στη Σελήνη φέρει το όνομά του τιμητικά.

Πέθανε στις 1 Μαρτίου 1973 στη Μόσχα της τότε Σοβιετικής Ένωσης, σε ηλικία 64 ετών. 

Πηγή: Today in Science History

Σαν σήμερα...1889 γεννήθηκε ο Ernest Marsden.

Ο Sir Ernest Marsden to 1954.

Σαν σήμερα, στις 19 Φεβρουαρίου 1889, γεννήθηκε ο  Ernest Marsden στο Rishton του Λανκασάιρ, στην Αγγλία. Έχει αναγνωριστεί διεθνώς, αρχικά ως συνεργάτης του Ernest Rutherford, μια συνεργασία που οδήγησε στην ανακάλυψη νέων θεωριών σχετικά με τη δομή του ατόμου και στη συνέχεια ως σημαντικό μέλος της επιστημονικής κοινότητας στη Νέα Ζηλανδία.

Πήγε σχολείο στο Queen Elizabeth's Grammar School στο Μπλάκμπερν. Γράφτηκε στο τμήμα Φυσικής στο πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ, όπου το 1909, σε ηλικία 20 ετών συνάντησε και άρχισε να εργάζεται υπό την επίβλεψη του Ράδερφορντ. Πριν ακόμη πάρει το πτυχίο του, έστησαν με τον Hans Geiger, το περίφημο "πείραμα Geiger-Marsden" ή αλλιώς "το πείραμα με το φύλλο χρυσού", πάντα κάτω από την εποπτεία του Ράδερφορντ.

Αυτό το πείραμα οδήγησε το 1911 τον Ράδερφορντ στη διατύπωση μιας νέας θεωρίας για την δομή του ατόμου ("πλανητικό μοντέλο").
Η συσκευή που χρησιμοποιήθηκε στο πείραμα ήταν μια πρώιμη έκδοση αυτού που αργότερα θα γινόταν ο μετρητής Γκάιγκερ.

Το 1915, κατόπιν σύστασης του Ράδερφορντ, μετακόμισε στο πανεπιστήμιο Victoria στο Ουέλινγκτον της Νέας Ζηλανδίας, όπου  αντικατέστησε τον καθηγητή Φυσικής Thomas Laby.

Στη διάρκεια του 1ου παγκοσμίου πολέμου πολέμησε στη Γαλλία ως μηχανικός. Μετά τον πόλεμο επέστρεψε στη θέση του στο πανεπιστήμιο στη Ν. Ζηλανδία. 

Το 1922 άφησε την πανεπιστημιακή έρευνα και αποδέχτηκε τον διορισμό του, αρχικά ως βοηθός διευθυντής εκπαίδευσης και στη συνέχεια το 1926 ως Γραμματέας της Νέας Ζηλανδίας, στο νεοσύστατο Τμήμα Επιστημονικής και Βιομηχανικής Έρευνας (DSIR). Η δουλειά αυτού του Τμήματος ήταν η παροχή βοήθειας στον πρωτογενή κλάδο της οικονομίας και ο Marsden εργάστηκε για την οργάνωση της έρευνας ιδίως στον τομέα της γεωργίας.

Το 1939 πρωτοστάτησε στην μη ιατρική χρήση ραδιοϊσοτόπων στη Νέα Ζηλανδία και πραγματοποίησε μια σειρά πειραμάτων για να προσδιοριστεί ο ρόλος του κοβαλτίου στο μεταβολισμό των ζώων. 

Στο 2ο παγκόσμιο πόλεμο του δόθηκε ο τίτλος του διευθυντή των επιστημονικών εξελίξεων και χρεώθηκε με την κινητοποίηση του επιστημονικού δυναμικού της Ν. Ζηλανδίας. Κατά τη διάρκεια του πολέμου εργάστηκε στην έρευνα για την ανάπτυξη του ραντάρ, ενώ παράλληλα δημιούργησε μια ομάδα νέων επιστημόνων της Ν. Ζηλανδίας που συμμετείχαν στο "Manhattan Project", το αμερικανικό σχέδιο για την δημιουργία της πρώτης ατομικής βόμβας. 

Το 1954 συνταξιοδοτήθηκε και εγκαταστάθηκε στο Wellington της Ν. Ζηλανδίας. Αντιτάχθηκε στις δοκιμές και στην ανάπτυξη των πυρηνικών όπλων και ασχολήθηκε με τις επιπτώσεις της ραδιενέργειας στην ατμόσφαιρα.

Το 1966, την ίδια χρονιά που η Γαλλία άρχισε τις πυρηνικές δοκιμές στην περιοχή του Ειρηνικού, ο Marsden υπέστη εγκεφαλικό επεισόδιο που τον άφησε καθηλωμένο σε αναπηρικό καροτσάκι. 

Πέθανε στις 15 Δεκεμβρίου 1970 στο σπίτι του στο Lowry Bay, στις ακτές του Wellington, σε ηλικία 81 ετών.

Τιμήθηκε επανειλημμένα από τις αρχές και τον επιστημονικό κόσμο της Βρετανίας και της Ν. Ζηλανδίας. Το 1946 έγινε μέλος της Βασιλικής Ακαδημίας του Λονδίνου και το 1947 μέλος της Βασιλικής Ακαδημίας της Ν. Ζηλανδίας.

Το 1994 δημιουργήθηκε στη Βασιλική Ακαδημία της Ν. Ζηλανδίας το Ίδρυμα Marsden για βασική έρευνα.

Πηγή: Today in Science History

Σαν σήμερα...1967 πέθανε ο Robert Oppenheimer.

Σαν σήμερα, στις 18 Φεβρουαρίου 1967, σε ηλικία 63 ετών πέθανε στο Princeton του  New Jersey, ο Julius Robert Oppenheimer από καρκίνο του λάρυγγα.

Αυτή τη φορά δεν θ' ακολουθήσω το συνηθισμένο τρόπο ανάπτυξης του κειμένου που έχω εφαρμόσει σε όλες τις άλλες επετείους. 

Γιατί σήμερα μιλάμε για τον Οπενχάιμερ, τον "πατέρα της ατομικής βόμβας", όπως συνηθίζεται να τον αποκαλούν επίσης. Για έναν επιστήμονα που δίχασε τις απόψεις του κόσμου με το έργο του, αλλά προσωπικά θεωρώ ότι υπήρξε ένα τραγικό πρόσωπο.

Το αν υπήρξε τραγικό πρόσωπο μπορεί ο φιλομαθής αναγνώστης μου να το συμπεράνει διαβάζοντας την υπερσύνδεση στο όνομά του (κείμενο στα αγγλικά από τη wikipedia) ή διαβάζοντας σύντομη βιογραφία του στα ελληνικά, στην ιστοσελίδα newsbeast. 

Εγώ απλά θα παραθέσω δύο κείμενα.

Το ένα προέρχεται από τον ίδιο τον Οπενχάιμερ και σ' αυτό περιγράφει πολύ σύντομα πως αισθάνθηκε στις 16 Ιουλίου 1945, όταν έγινε η πρώτη δοκιμή ("Trinity test") της ατομικής βόμβας στην έρημο του Νew Mexico.

«Μερικοί άνθρωποι γέλασαν, μερικοί άνθρωποι φώναζαν, οι περισσότεροι άνθρωποι ήταν σιωπηλοί. Μέσα στο μυαλό μου κυριάρχησε ένας στίχος, μια γραμμή από το "Bhagavad-Gita" στην οποία ο Krishna προσπαθεί να πείσει τον πρίγκιπα ότι πρέπει να κάνει το καθήκον του: "Είμαι ο θάνατος: ο καταστροφέας των κόσμων"».

Το άλλο είναι αποσπάσματα ενός ποίηματος του Νικηφόρου Βρεττάκου, με τίτλο «Στον Ρόμπερτ Οπενχάιμερ», γραμμένο το 1954 (περιέχεται στη συλλογή "Οδοιπορία, Ποιήματα 1929-1957", εκδόσεις Διογένης, Αθήνα 1972). Όλο το ποίημα μπορείτε να το βρείτε  ΕΔΩ. 

Φίλε Οπενχάιμερ,

λάβαμε
τις τελευταίες ειδήσεις σας.
Φορτωμένα τις μέρες αυτές, τα ερτζιανά κ' οι ασύρματοι
πάνε και φέρνουν, σ' όλο τον κόσμο, τη σιωπή και τη θλίψη σας.
Και μεις, άνθρωποι απλοί, όπως κάνουμε πάντοτε,
γνωρίζοντας πως ο πόνος κατοικείται από το Θεό
σηκωθήκαμε ορθοί και κρατήσαμε
σιγή πέντε λεπτών μπρος στη θλίψη σας,
με σκυμμένα τα πρόσωπα
και σταυρωμένα τα χέρια μας.

Αλλά, φίλε Οπενχάιμερ, όχι·
δεν προσθέσατε τίποτα στην καρδιά μας. Η πράξη σας
έμεινε πράξη. Η σελίδα σας έκλεισε.
Τ' ανάλαφρο σαν αστέρι όνομά σας
έγινε στάχτη στη Χιροσίμα.
Σε τι θα ωφελούσε ν' αφήσουμε τώρα
την καρδιά μας αδέσποτη κάτω απ’τα δάκρυά σας;
Σε τι θα ωφελούσε να κάτοσυμε δίπλα σας
αντίκρυ στο σύμπαν; Σας παραδίνουμε στη
μακροθυμία των αιώνων κι ευχόμαστε
ν' αξιωθείτε τη χάρη της.

Τι να σας κάνουμε; Πού
να σας κρύψουμε; Όπου
κι αν σας βάλει κανείς
σαν πύργος πανύψηλος
θα κρύβετε πάντοτε
ένα μέρος του ήλιου.

Δεν είναι στο χέρι μας.
Δεν υπάρχει πια δέντρο να καθίστε στη ρίζα του.
Η στέγη του σύμπαντος δε θα σας ήθελε.
Εμείς, άνθρωποι απλοί, που ο Θεός μας γυρίζει τα φύλλα
           των ημερών,
που λογαριάζουμε τη ζωή μας με την ανατολή του ηλίου,
που υπογράφουμε στην καθαρή μας καδριά
             τα πεπραγμένα μας με τη δύση του,
σας εγκαλούμε: Εν ονόματι
της χρυσής άμμου των ουρανών
και της πανσπερμίας του πλανήτη μας
σας εγκαλούμε: Ακούστε μας!
Δεν έτυχε, φίλε Οπενχάιμερ, ποτέ, να σκεφθείτε με πόσα
δάκρυα φτιαχτήκαν οι κήποι του κόσμου;
Δε είχατε δάκρυα να μετρήσετε;
Δεν σας φτάναν οι αριθμοί για την εξίσωση της αλήθειας;
Ποτέ δεν σταθήκατε, μόνος προς μόνον, αντίκρυ στα μάτια μας
κι αντίκρυ στο θαύμα του χεριού τ' αδερφού σας;

Πώς σας διέφυγε,
φίλε Οπενχάιμερ,
- ένα σύνολο από
μικρά και μεγάλα
θαύματα - ο άνθρωπος;

Από μας και για μας ξεκινούν οι οδοί και τα έργα 
           του σύμπαντος. Χωρίς εντολή
πώς τολμήσατε, φίλε Οπενχάιμερ;

Χωρίς συγκατάθεση
είσαστε όλοι παράνομοι
κάτω απ' τον ήλιο...

[...]
Φίλε Οπενχάιμερ, βάζοντας τ' αυτί σας στο χώμα,
στο βάρος, στο βάρος, στο βάρος που υπάρχει σ' ένα ψίχουλο
            άμμου, θ' ακούσατε
τη διπλή του βοή. Μοιρασμένο το φως και το σκότος 
            στα βάθη του,
το καθένα τους χωριστά, περιμένουν. Το φως
περιμένει το χέρι μας. Το σκότος το λάθος μας.
«Προσέξετε! φίλοι προσέξετε!»

                                    Δεν ακούσατε, φίλε Οπενχάιμερ,
που σας φώναζε κάποιος; Δεν τον είχατε ακούσει ποτέ; Δεν
γνωρίσατε τη φωνή της αγάπης;
Κ' έτσι γίνατε θάνατος! Κι έτσι γίνατε τρόμος!

Μάνα μας! Μάνα μας!

                                  Θεέ μου,
τι την ήθελες πλάι στην καρδιά την προδοσία του Πνεύματος;

* * *
«Ρόμπερτ Οπενχάιμερ!»

Δεν έχετε ούτε τη δύναμη
να φωνάξτε, παρών;

Σήκω απάνω κατηγορούμενε!

Ρόμπερτ Οπενχάιμερ!
Δεν κρίνεσαι. Κρίθηκες.
Καταδικάστηκες τελεσίδικα:
Να κρίνεσαι πάντοτε, υπόδικος ως
το τελευταίο λυκόφως.

[...]
Προσέξτε με, όχι, είμαι αυτός που επέζησε, φίλε Οπενχάιμερ!
Τα χέρια μου και τα πόδια μου τα 'χω ξεθάψει απ' τη Χιροσίμα.
Τα χείλη μου γίνηκαν σκόνη και πέσανε.
Μόνο το στόμα μου έμεινε ν' ανοιγοκλείνει.
Τ' άσπρο μου σαν ασβεστωμένο πρόσωπο,
δεν μπορεί πια να κλάψει, να γελάσει, νάχει ένα όνομα.
Δυσκολεύεσαι ακόμη; Ρόμπερτ, δε με γνώρισες; ο αδελφός σου
           Ρόμπερτ! Είμαι εγώ, ο αδελφός σας,
που σας ζύμωσα το ψωμί και το ξέρατε.
Που σας ύφανα και το ξέρατε, που σας τα 'δωσα όλα,
που σας έχτισα τ' αργαστήρι σας με παράθυρα στον ουρανό,
να μελετάτε τον ήλιο, να ψάχνετε
το βάθος του κόσμου, να στοχάζεστε άνετα.
Κ' εσείς, αντί να παρακάμψετε τη νύχτα,
να φυλαχτείτε από τη Σκύλλα κι απ' τη Χάρυβδη,
που καιροφυλαχτούν ανάμεσα στις μεταμφιεσμένες 
            συμπληγάδες,
αφήσατε ανοιχτές τις πόρτες του εργαστηρίου σας
και μπήκε μέσα αυτό το μαύρο σκυλί ο Μεφιστοφελής 
            κ' έκατσε δίπλα σας
κι αφήσατε τα χέρια σας μες τα δικά του
και ψαλιδίζατε το φως
και μαστορεύατε στο σκοτάδι.

[...]
Σαν από χρέος θεϊκό ήρθαμε να σας βασανίσουμε,
γιατί ο κόσμος είναι όμορφος, ο ουρανός στάζει φως,
και σεις, σημαδέψατε στην καρδιά την ημέρα του κόσμου.

Δε σας μιλώ από ένα άλλο αστέρι,
σας φωνάζω απ' το παράθυρο του αδελφού σας,
έχω μπει στην ψυχή σας και περπατώ πέρα-δώθε...
Τα σιδερένια παπούτσια μου βουλιάζουνε, τρίζουν
τα καρφιά τους στα νεύρα σας, ματώνουν, ενώ
ένα κοπάδι καρκίνοι, με μαύρες δαγκάνες,
βόσκουν αμέριμνοι στο λιβάδι της.

* * *
Τόσο ψηλά που ανεβήκατε, φίλε Οπενχάιμερ,
και ποτέ σας δε στρέψατε πίσω; Δεν είδατε
το μακρύ δρόμο κάτω από το χρόνο
που ο πρόγονός σας διάσχισε παλεύοντας;
Σε παραγκάκια, σε καλύβια, σε σπηλιές, απ' τον καιρό 
           της φωτιάς,
σ' εκατομμύρια εργαστήρια τα χέρια του ξεκοκκίζοντας 
             το σκοτάδι,
περάσανε τη ρόδα του κόσμου από χίλιους σταθμούς,
την ξεκινήσανε απ' τον πηλό, την ανεβάσανε στα ηλεκτρόνια,
τη φέραν στα χέρια σας για την άλλη συνέχεια και σεις,
μας τα φέρατε ανάποδα όλα, τους πάγκους μας, τα λουριά μας,
            τις χύτρες μας.
Τον ιδρώτα μας, το αίμα μας, όλα. Δεν είδατε, φίλε
              Οπενχάιμερ, 
το γέρο τεχνίτη των αιώνων που καθόταν εκεί
σε μια γωνιά λυπημένος; Δεν είδατε
τα σεβάσμια του γένια που πήγιαναν κι έρχονταν τρέμοντας
όπως σήκωνε την ποδιά να σκουπίσει τα μάτια του;
Δεν είδατε το Δημόκριτο που κούνησε το κεφάλι του
σα να σάλεψε ένα αστέρι; Τους παραγιούς της σοφίας
που είχαν όλοι τους σκύψει περίλυποι γύρω
           απ' την πρώτη σας έκρηξη;

Καταλαβαίνετε, φίλε Οπενχάιμερ.
Το νερό που διψάτε δεν υπάρχει πια εδώ.

[...]
Μάρτυρας το άγριο τούτο πένθος, που επικάθεται
τις ώρες αυτές στον πλανήτη μας
που περνά μέσα στις αχτίνες του ήλιου και τις συννεφιάζει,
που το σηκώνουμε και μας γονατίζει,
που αν δοκιμάσεις να το ειπείς σου σκίζει τη φωνή,
που αν δοκιμάσεις να το γράψεις σου σκορπίζει τα δάχτυλα,
που πέφτει σαν μια τσεκουριά στους αιώνες: Η Αγία Τράπεζα
της Επιστήμης σκεπασμένη κάτω από το μέλλον
μ' ένα μακρύ κατάμαυρο πανί·

[...]
Φίλε Οπενχάιμερ, όχι πια, δε θα σε βασανίσω περισσότερο.
Αν μπορείς να κοιμηθείς, κοιμήσου.
Αν μπορείς να κοιτάξεις τον ήλιο, κοίταξέ τον.

[...]
Μόνος σας, πρόσωπο με πρόσωπο, κριθείτε με το σύμπαν.
Οσο χτυπά η καρδιά σας, μείνετε, μείνετε έτσι ακόμα,
κλαίγοντας και κοιτάζοντας απάνω σας αυτούς
τους θεαματικούς ορίζοντες που άλλοι θα τους ανέβουν,
σε κάθε σκαλοπάτι δίνοντας το χέρι τους και στους άλλους,
έτσι που ν' ανεβαίνουν ανεβάζοντας,
χτενίζοντας τα στάχια με λαμπρές αχτίνες,
σ' έναν κόσμο γιομάτον από τραγούδια κι αστροφεγγιές.

[...]
Ελπίζω ακόμη ωστόσο σ' αυτό που μου μένει.
Να πάρω ανάμεσα στα χέρια μου το κεφάλι 
            του συνανθρώπου μας
να βρέξουνε τα μάτια μου, όλη τους τη βροχή,
            στο πρόσωπό του,
να βγάλω αυτή τη βιολετιά μαντίλα της ψυχής μου,
να του διπλώσω τ' άγιο σώμα του πάνω στα γόνατά μου,
(ω, δε θα σας κατηγορήσω άλλο πια!)
Φίλε Οπενχάιμερ, όλοι

έχουμε ανάγκη από τη συγγνώμη του.

Πηγή: Today in Science History

Μηχανική Στερεού Σώματος 2 (Νόμος Στροφικής Κίνησης - Στροφορμή - Διατήρηση Στροφορμής - Κινητική Ενέργεια και Έργο στη Στροφική Κίνηση) 40 Ερωτήσεις Πολλαπλής Επιλογής με το πρόγραμμα Hot Potatoes

Φυσική Γ' Λυκείου Θετικού Προσανατολισμού

Η ανάρτηση περιέχει 40 ερωτήσεις Πολλαπλής Επιλογής. 

Οι περισσότερες ερωτήσεις έχουν δοθεί ως 1ο ή 2ο θέμα στις Πανελλαδικές Εξετάσεις (όλων των τύπων). Οι υπόλοιπες προέρχονται από τα Ψηφιακά Εκπαιδευτικά Βοηθήματα του Υπουργείου Παιδείας, από θέματα του ΟΕΦΕ και από τις Παγκύπριες Εξετάσεις.

Μπορείτε να δείτε τις ερωτήσεις  ΕΔΩ.

Σαν σήμερα...1988 πέθανε ο Richard Feynman.

Σαν σήμερα, στις 15 Φεβρουαρίου 1988, πέθανε από καρκίνο ο Richard Phillips Feynman, στο Λος Άντζελες της Καλιφόρνιας, σε ηλικία 70 ετών. 

Υπήρξε ένας από τους πιο σημαντικούς θεωρητικούς φυσικούς, με ιδιαίτερη συμβολή στην ανάπτυξη της Κβαντικής Ηλεκτροδυναμικής. Άλλες σημαντικές συνεισφορές του ήταν η πρόβλεψη της ύπαρξης των κουάρκ και η εξήγηση της υπερρευστότητας του υγρού ηλίου.

Βέβαια ο Feynman, δεν είναι γνωστός μόνον ως επιστήμονας Φυσικός, αλλά επιπλέον κουβαλούσε μια "αύρα ζωής" που κατά τη γνώμη μου θα μπορούσε να χαρακτηριστεί από δύο φράσεις:

μία δική του, που λέγεται ότι είπε λίγο πριν πεθάνει "Δεν θα μου άρεσε να πεθάνω δύο φορές. Θα ήταν πολύ βαρετό",

και μία του συνεργάτη του Murray Gell-Mann που σημείωσε "Ο Feynman ήταν μεγάλος επιστήμονας, αλλά ξόδεψε ένα μεγάλο μέρος της προσπάθειάς του, δημιουργώντας ανέκδοτα γι' αυτόν". 

Ο Feynman γεννήθηκε στις 11 Μαΐου 1918 στο Queens της Νέας Υόρκης από γονείς που ήταν Εβραίοι (Ασκενάζι) με καταγωγή από τη Ρωσία και την Πολωνία. Όπως ο Αϊνστάιν και ο Τέλερ, άργησε να μιλήσει. Πρωτομίλησε όταν έγινε 3 ετών. Μεγαλώνοντας στην περίοδο του οικονομικού κραχ στις ΗΠΑ, έδειξε τις ικανότητές του από πολύ νωρίς. Φοίτησε στο Γυμνάσιο Far Rockaway στο Queens. Στα 16 ήδη ασχολείτο με τον διαφορικό και ολοκληρωτικό λογισμό και τον τελευταίο του χρόνο στο σχολείο κέρδισε το πρωτάθλημα Μαθηματικών του Πανεπιστημίου της Νέας Υόρκης με μεγάλη διαφορά από τους υπόλοιπους.

Δεν τον δέχτηκαν στο Πανεπιστήμιο Κολούμπια, λόγω του περιορισμένου αριθμού Εβραίων φοιτητών που δέχονταν. Έτσι, γράφτηκε στο ΜΙΤ της Μασαχουσέτης απ' όπου πήρε μπάτσελορ στη Φυσική το 1939. 

Το 1942 πήρε διδακτορικό από το Πανεπιστήμιο Πρίνστον έχοντας ως επιβλέποντα τον John Archibald Wheeler. Στο Πρίνστον ο φυσικός Robert R. Wilson ώθησε τον Feynman να πάρει μέρος στο πυρηνικό πρόγραμμα των ΗΠΑ "Manhattan Project". Εκεί, τοποθετήθηκε στο τμήμα του Hans Bethe που εντυπωσιάστηκε τόσο πολύ από το μυαλό του Feynman, που γρήγορα τον έκανε επικεφαλής ομάδας.  

Μετά το τέλος του πολέμου απέρριψε πρόταση από το Πρίνστον να εργαστεί εκεί, γιατί ακολούθησε τον Bethe στο Πανεπιστήμιο Cornell όπου δίδαξε Θεωρητική Φυσική από το 1945 μέχρι το 1950.

Στη συνέχεια μετακινήθηκε στο Πανεπιστήμιο Caltech της Καλιφόρνιας, γιατί επιθυμούσε να ζήσει σ' ένα μέρος με ήπιο κλίμα, αφού είχε και πάλι απορρίψει πρόταση από το Ινστιτούτο Προχωρημένων Σπουδών του Πρίνστον. Εκεί πέρασε όλη την υπόλοιπη επιστημονική του ζωή και διατύπωσε τις εργασίες του σχετικά με 

• την Κβαντική Ηλεκτροδυναμική (Quantum ElectroDynamics),
• την Φυσική της Υπερευστότητας (Superfluidity) του υγρού Ηλίου,
• ένα μοντέλο ασθενούς ακτινοβολίας.

Το 1965 μοιράστηκε με τους Sin-Itiro Tomonaga και Julian Schwinger το βραβείο Νόμπελ Φυσικής για την εργασία τους στην Κβαντική Ηλεκτροδυναμική. Η κβαντική ηλεκτροδυναμική (QED) είναι μια κβαντική θεωρία που περιγράφει όλα τα φαινόμενα, πλην της βαρύτητας και της ραδιενέργειας. Αφορά τον τρόπο αλληλεπίδρασης της ύλης με το φως και πιο συγκεκριμένα μεταξύ ηλεκτρονίων, ποζιτρονίων και φωτονίων. Μια καθαρά διαισθητική προσέγγιση της QED ήταν η επινόηση απλών διαγραμμάτων που περιέγραφαν τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχειώδη σωματίδια, τα οποία μας διευκολύνουν σημαντικά στην απλοποίηση διάφορων υπολογισμών. Τα διαγράμματα αυτά είναι γνωστά ως «διαγράμματα Feynman».

Όπως έχω γράψει σε παλαιότερη σχετική ανάρτηση, συμμετείχε στην επιτροπή διερεύνησης του ατυχήματος του Τσάλεντζερ και οι έρευνές του έδωσαν τις πληροφορίες που χρειάζονταν ώστε να διαλευκανθούν τα αίτια της τραγωδίας.

Ήταν λάτρης της τέχνης και ασχολήθηκε με τη ζωγραφική, παρακολουθώντας μαθήματα για περισσότερο από 8 χρόνια. Του άρεσε να παίζει bongos παίρνοντας μέρος και σε εκδηλώσεις, ένα ενδιαφέρον που αποκόμισε από τις επισκέψεις του στη Βραζιλία, την οποία και λάτρευε. 

Ο Φάινμαν παντρεύτηκε τρεις φορές. Η πρώτη του σύζυγος, η Arline, που ήταν ο γυμνασιακός του έρωτας, πέθανε το 1945 από φυματίωση, σε ηλικία μόλις 25 ετών, μετά από τρία μόλις χρόνια γάμου.

Η δεύτερη σύζυγός του Mary Louise, με την οποία παντρεύτηκε το 1952, δεν άντεξε να ζήσει για πολύ μαζί του. Είχε δηλώσει χαρακτηριστικά:

"Μόλις ξυπνήσει το πρωί ξεκινά να δουλεύει με το μυαλό του υπολογιστικά προβλήματα. Κάνει υπολογισμούς καθώς οδηγεί το αυτοκίνητό του, καθώς κάθεται στο καθιστικό και καθώς ξαπλώνει στο κρεβάτι το βράδυ".

Η τρίτη σύζυγός του Gweneth, ήταν Αγγλίδα κι έζησαν μαζί μέχρι το θάνατό του. Το 1962 η Gweneth γέννησε το γιο τους Carl και το 1968 υιοθέτησαν την κόρη τους Michelle.

Κατά τη διάρκεια της σταδιοδρομίας του δημοσίευσε 37 εργασίες. Από τα πιο γνωστά επιστημονικά του έργα είναι το «QED: Η παράξενη θεωρία του φωτός και της ύλης» και οι «Διαλέξεις Φάινμαν για τη Φυσική», όπου πολλές φορές με εκλαϊκευμένο τρόπο δίνονται προχωρημένες έννοιες της Φυσικής. Επίσης, είναι πολύ γνωστός για το αυτοβιογραφικό βιβλίο του με τίτλο «Σίγουρα θα αστειεύεστε κ. Φάινμαν», όπου περιγράφει ιστορίες από την προσωπική και επαγγελματική ζωή του.

Το 1991, ο παλιός του φίλος Ralph Leighton έγραψε ένα βιβλίο με τίτλο "Tuva or Bust!" για την ανεκπλήρωτη επιθυμία του Φάινμαν να επισκεφθεί την περιοχή Tuva της πρώην Σοβιετικής Ένωσης. Τελικά η άδεια για την επίσκεψη ήρθε μετά το θάνατό του και η κόρη του Michelle ήταν αυτή που πήγε στη θέση του.

Στη σειρά "Fun to imagine" ένα video του 1983 για τον Richard Feynman.

Πηγή: Today in Science History

Μηχανική Στερεού Σώματος (Εισαγωγή - Κινήσεις - Ροπή Δύναμης - Ισορροπία - Ροπή Αδράνειας) 35 Ερωτήσεις Πολλαπλής Επιλογής με το πρόγραμμα Hot Potatoes

Φυσική Γ' Λυκείου Θετικού Προσανατολισμού

Η ανάρτηση περιέχει 35 ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής. Οι περισσότερες ερωτήσεις έχουν δοθεί ως 1ο ή 2ο θέμα στις Πανελλαδικές Εξετάσεις (όλων των τύπων).

Μπορείτε να δείτε τις ερωτήσεις  ΕΔΩ.

Σαν σήμερα ...1868 πέθανε ο Jean Foucault.

Σαν σήμερα, στις 11 Φεβρουαρίου 1868, πέθανε στο Παρίσι ο Γάλλος φυσικός Jean Bernard Léon Foucault, γνωστός από το εκκρεμές που φέρει τ' όνομά του ("εκκρεμές του Φουκό").

Ο Φουκό γεννήθηκε στο Παρίσι στις 18 Σεπτεμβρίου 1819. Από μικρή ηλικία η υγεία του δεν ήταν καλή με συνέπεια ο ίδιος να είναι ντροπαλός και με λειψή αυτοπεποίθηση. 

Αφού ολοκλήρωσε τις βασικές σπουδές του με κατ' οίκον μαθήματα και στο Κολέγιο Stanislas, συνέχισε στην Ιατρική, επειδή είχε επιδεξιότητα να δουλεύει με τα χέρια του. Σύντομα όμως εγκατέλειψε την Ιατρική λόγω του φόβου που είχε για το αίμα. 

Έτσι, ξεκίνησε ν' ασχολείται με την Πειραματική Φυσική και ιδίως την Οπτική. Είναι αυτός που έθεσε τις βάσεις της νεότερης Οπτικής. Επιπλέον μαζί με τον φίλο του Φιζό (Armand Louis Fizeau), τράβηξαν την πρώτη φωτογραφία του Ήλιου στις 2 Απριλίου 1845.

Εργάστηκε είτε μόνος του είτε σε συνεργασία με τον Φιζό κι έκανε επιτυχημένες μετρήσεις της ταχύτητας του φωτός στο κενό, τον αέρα και τα διαφανή σώματα. 

Ακόμη ασχολήθηκε κι έκανε σημαντικές ανακαλύψεις στη Χημεία, τον Ηλεκτρισμό και το Μαγνητισμό. Ας θυμηθούμε τα γνωστά ρεύματα Foucault (ή δινορεύματα). 

Από το 1845 έγινε διευθυντής των επιστημονικών εκδόσεων της «Εφημερίδας των Συζητήσεων των Παρισίων». 

Με το γνωστό «Πείραμα του Φουκό» ή πείραμα του εκκρεμούς που επεχείρησε το 1851 απέδειξε την περιστροφή της Γης περί τον άξονά της. Το 1852 ανακάλυψε το γυροσκόπιο.

Το 1855 εργάσθηκε ως φυσικός στο Αστεροσκοπείο του Παρισιού, θέση που φτιάχτηκε ειδικά γι' αυτόν από τον αυτοκράτορα Ναπολέων Γ', μιας και δεν ήταν κάτοχος κανενός πτυχίου. Εκεί κατασκεύασε μεγάλα τηλεσκόπια με καινοτόμα χαρακτηριστικά και έκανε πειράματα με εξαιρετικά αποτελέσματα.

Το 1864 έγινε μέλος της Βασιλικής Εταιρείας του Λονδίνου και λίγο αργότερα της Γερμανικής Ακαδημίας Επιστημόνων. Το 1865  έγινε μέλος της Ακαδημίας των Επιστημών στο Παρίσι παίρνοντας τη θέση του Clapeyron.

Οι περισσότερες εργασίες του Φουκό δημοσιεύτηκαν στα «Πρακτικά» της Ακαδημίας των Παρισίων (1847-1869).

Προς τιμήν του έχει δοθεί το όνομά του στον "Κρατήρα Φουκό» στη Σελήνη και στον αστεροειδή 5668 Foucault. 

Τον Ιούλιο 1867 υπέστη ξαφνικά εγκεφαλικό και από τον Οκτώβριο του ίδιου έτους δεν μπορούσε να χρησιμοποιήσει τα χέρια του, επειδή δεν τα αισθανόταν. Τον Φεβρουάριο του 1868 πέθανε από ασθένεια του εγκεφάλου, σε ηλικία μόλις 49 ετών. Όλα αυτά πιθανόν ήταν αποτελέσματα μιας πολλαπλής σκλήρυνσης.
Όμως, μερικοί ιστορικοί θεωρούν ως πιο πιθανή αιτία του θανάτου του Φουκό, την έκθεσή του σε χημικές ουσίες που χρησιμοποιούσε στα πειράματά του.

Πηγή: Today in Science History

Σαν σήμερα...1865 πέθανε ο Heinrich Lenz.

Σαν σήμερα, στις 10 Φεβρουαρίου 1865 κι ενώ βρισκόταν στη Ρώμη για διακοπές, πέθανε σε ηλικία 61 ετών από εγκεφαλικό  επεισόδιο ο Heinrich Friedrich Emil Lenz .

Όσοι εκπαιδευτικοί έχουν διδάξει ηλεκτρομαγνητισμό, έχουν αναφερθεί στον "κανόνα του Λεντς" και ίσως έχουν κάνει το εντυπωσιακό πείραμα με τους αναπηδώντες δακτύλιους ή το πείραμα με τον χάλκινο σωλήνα και το μαγνήτη. 

Ο Λεντς γεννήθηκε στις 12 Φεβρουαρίου 1804 στο Dorpat (τώρα Tartu) της Εσθονίας από Γερμανική οικογένεια (γι αυτό στη βιβλιογραφία αναφέρεται ως Ρώσος αλλά και ως Γερμανός). 

Μετά την ολοκλήρωση της δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης στην ηλικία των 16, εισήλθε στο Πανεπιστήμιο του Dorpat, όπου σπούδασε Χημεία και Φυσική. 

Το 1823, ενώ ήταν ακόμα φοιτητής, κατάφερε να πάρει θέση γεωφυσικού επιστήμονα στην τρίτη αποστολή του Ρώσου εξερευνητή Otto von Kotzebue σε όλο τον κόσμο. Για τα επόμενα τρία χρόνια εκμεταλλεύτηκε αυτή τη μοναδική ευκαιρία που του δόθηκε να ερευνήσει γεωφυσικά φαινόμενα.

Ανακάλυψε τις περιοχές μέγιστης αλατότητας και στις δύο πλευρές του ισημερινού στον Ατλαντικό και τον Ειρηνικό Ωκεανό και μέτρησε τις διαφορές της αλατότητας μεταξύ αυτών των ωκεανών και του Ινδικού ωκεανού. 
Σε μια μεταγενέστερη αποστολή το 1829 στη νότια Ρωσία, στην περιοχή του Καυκάσου, μελέτησε τους φυσικούς πόρους της περιοχής, μέτρησε το ύψος του βουνού και το ύψος του επιπέδου της Κασπίας Θάλασσας. Μέχρι τον επόμενο αιώνα, κανείς άλλος δεν είχε πάρει τόσο ακριβείς μετρήσεις όπως ο Λέντς. 

Επιστρέφοντας στην Αγία Πετρούπολη έγινε δεκτός (μαθητεία) στην αριστοκρατική Ακαδημία Επιστημών της πόλης, αλλά το 1834 έγινε κανονικά ακαδημαϊκός. 

Το 1830 δίδαξε στο σχολείο Petrischule (δευτεροβάθμια εκπαίδευση) και το 1831 στη στρατιωτική σχολή πυροβολικού Mikhailovskaya Artillery Academy.

Από το 1831, μετά την ταυτόχρονη ανακάλυψη του φαινομένου της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής από τον Faraday και τον Henry (ανεξάρτητα ο ένας από τον άλλον), ξεκίνησε την έρευνά του στον ηλεκτρομαγνητισμό. Έτσι, το 1833 διατύπωσε τον περίφημο "κανόνα του Λεντς" που συνοψίζεται στην πρόταση "τα επαγωγικά ρεύματα έχουν τέτοια φορά, ώστε να αντιτίθενται στο αίτιο που τα προκαλεί" και που εξηγείται με βάση την "αρχή διατήρησης της ενέργειας". 

Την ίδια περίοδο εργάστηκε για την εφαρμογή ορισμένων αρχών της θεωρίας της φυσικής στο μηχανολογικό σχεδιασμό, αλλά και στη διαμόρφωση προγραμμάτων οργάνωσης γεωγραφικών αποστολών. 

Το 1836 έγινε καθηγητής στο Πανεπιστήμιο της Αγίας Πετρούπολης.

Το 1842, δουλεύοντας ανεξάρτητα από τον Joule, κατέληξε κι αυτός στο γνωστό νόμο του Joule. 

Από το 1840 μέχρι το 1863 ήταν κοσμήτορας των Μαθηματικών και της Φυσικής στο πανεπιστήμιο της Αγίας Πετρούπολης. Από το 1863 και μέχρι το θάνατό του το 1865 διετέλεσε πρύτανης του πανεπιστημίου.

Πηγή: Today in Science History

Ρευστά σε κίνηση - Εξίσωση Συνέχειας (pps)

Φυσική Γ' Λυκείου Θετικού Προσανατολισμού

Στην ανάρτηση pps (άμεση προβολή της παρουσίασης) μπορείτε να βρείτε την ύλη των 

• § 3.3 (Ρευστά σε κίνηση)  και 
• § 3.4 (Διατήρηση ύλης και η εξίσωση Συνέχειας).

Όποια λέξη ή φράση φαίνεται υπογραμμισμένη σε μία διαφάνεια είναι συνδεδεμένη με υπερσύνδεση. Τοποθετείστε το δείκτη του ποντικιού εκεί (εμφανίζεται "χεράκι") και κάντε αριστερό κλικ επάνω. Η υπερσύνδεση εμφανίζεται αμέσως ή κατεβαίνει στο φάκελλο "Λήψεις" του υπολογιστή σας.

Μπορείτε να βρείτε και να κατεβάσετε την ανάρτηση από ΕΔΩ.

Σαν σήμερα... 1971 η πρώτη μπαλιά γκολφ στο διάστημα.

Σαν σήμερα, στις 6 Φεβρουαρίου 1971, ο Alan Shepard αστροναύτης της NASA και διοικητής της αποστολής Apollo 14 στη Σελήνη, κτύπησε μπάλα του γκολφ για πρώτη φορά στο έδαφος της Σελήνης και γενικότερα στο διάστημα (αργότερα έχει συμβεί πάλι).

Ας πάρουμε όμως το θέμα από λίγο νωρίτερα.

Στις 31 Ιανουαρίου 1971 το Apollo 14 εκτοξεύθηκε από το Διαστημικό Κέντρο Κένεντι για ένα 9μερο ταξίδι στη Σελήνη έχοντας ως πλήρωμα τον Alan Shepard (διοικητής), τον Stuart Roosa (πιλότος του διαστημοπλοίου) και τον Edgar Mitchell (πιλότος της σεληνακάτου).

Στις 5 Φεβρουαρίου η σεληνάκατος με πλήρωμα τους Shepard και Mitchell προσεληνώθηκε. Παρέμειναν στην επιφάνεια της Σελήνης 33,5 ώρες και εργάστηκαν έξω από τη σεληνάκατο περίπου 9,5 ώρες κάνοντας δύο περιπάτους (EVA). Στη διάρκεια της παραμονής τους συνέλεξαν 42,8 κιλά σεληνιακών πετρωμάτων και εκτέλεσαν μια σειρά προγραμματισμένων πειραμάτων.

Όμως ο Shepard, φανατικός παίκτης του γκολφ, είχε σκεφθεί να "παίξει" γκολφ στη Σελήνη. Έτσι, αφού πήρε ένα μπαστούνι του γκολφ από  ένα κλαμπ γκολφ στο Χιούστον, το κάλυψε με μια κάλτσα και το έκρυψε μέσα σε υλικό που προοριζόταν για τη συλλογή των πετρωμάτων. Μόνο λίγοι άνθρωποι της ΝΑSΑ γνώριζαν το σχέδιο του Shepard.

Ο Shepard κτύπησε 2 μπάλες του γκολφ. Η πρώτη δεν πήγε πολύ μακριά (να σκεφτούμε ότι η Σελήνη δεν έχει ατμόσφαιρα και η βαρύτητα είναι μικρότερη αυτής της Γης), αλλά με τη δεύτερη είχε ένα καλό κτύπημα. Μάλιστα, ακούγεται στο video να λέει ότι πάει "miles and miles and miles". 

Από υπολογισμούς που έχουν γίνει θα μπορούσε η μπάλα να έχει πάει για περισσότερο από 2,5 μίλια και να έχει μείνει στο διάστημα για περίπου 70 δευτερόλεπτα. Όμως στην πραγματικότητα, η απόσταση που διάνυσε η μπάλα δεν πρέπει να ξεπέρασε το 1 μίλι.

Μπορούμε να δούμε τη μία μπάλα νότια από το "ακόντιο" που άφησε ο Mitchel. Στην πραγματικότητα το"ακόντιο" ήταν καταγραφέας του ηλιακού ανέμου (Solar Wind Collector). 

Σε συνέντευξή του ο Shepard είχε πει ότι η άλλη μπάλα είχε πάει κοντά στην περιοχή όπου είχαν τοποθετήσει τον επιστημονικό τους εξοπλισμό (Apollo Lunar Surface Experiment Package, ALSEP) που βρισκόταν σε απόσταση περίπου 200 μέτρων από τη σεληνάκατο.

To 1974 o Shepard προσέφερε το μπαστούνι του γκολφ που χρησιμοποίησε στη Σελήνη στο μουσείο της Ένωσης Γκολφ των ΗΠΑ. Ένα αντίγραφο του μπαστουνιού βρίσκεται στο Ίδρυμα Smithsonian, στην Ουάσιγκτον. 

Ο Alan Shepard έφυγε από τη ζωή στις 21 Ιουλίου 1998 σε ηλικία 75 ετών.

Ο Edgar Mitchell επίσης έφυγε από τη ζωή στις 4 Φεβρουαρίου 2016.

Πηγή: Today in Science History