Hogyan kell mérni a magasságát az épület barométer
Miután azokra alkalmazott kolléga segítségét. Azt akarta, hogy a legalacsonyabb minősítés a fizika egyik tanítványát, míg ő azt állította, hogy egy tökéletes pontszámot. Mindkét - a tanár és a diák - megállapodtak abban, hogy hivatkozhat az ítéletet egy harmadik fél, érdek döntőbíró. Esett a választás Rutherford. Olvastam a vizsgálat kérdést: „Show hogyan lehet mérni a magasságát az épület a barométer?”.
A diák azt válaszolta: „Vedd a barométert a tető, húzza ki a barométer le egy hosszú kötelet, majd hozza fel, hossza mérésére a kötél, amely megmutatja a pontos magasságot az épület.”
Az eset valóban bonyolult, mert a válasz az volt, teljesen komplett és korrekt! Másrészt, a vizsga volt a fizika, és a válasz nem sok köze van a tudás alkalmazását ezen a területen.
A diák kínálnak arra, hogy válaszoljak megint a fizika törvényei számításokat.
Egy új kérdésre válaszolva olvasható: „Vedd a barométert a tetőre, és dobja le, esés mérésével. Ezután a következő képlet segítségével számítsuk ki a magasságát az épület. "
Ezt a választ kielégítőnek tekinthető. Azonban, egy diák említette, hogy más válaszokat, és megkérték, hogy nyissa meg őket.
- Számos módon lehet mérni a magasságát az épület a barométer - mondta a diák. - Akkor tegye meg a barométer, és fel a lépcsőn, hogy egy barométer a falon és egy jel. Számolja meg a jelek, és megszorozzuk a méret a barométer, akkor kap az az épület magasságát.
- Akkor döntetlen a barométer egy húr, swing, mint egy inga, és értékének meghatározásához gravitációs tövében az épület és a tető. A különbség ezek az értékek, kiszámítja a magasságát az épület.
- Lehetséges, hogy a barométer, hogy megtalálják a menedzser, és mondja neki: „Mr. Manager, van egy csodálatos barométer. Ő a tiéd, ha elmondja, a magasságát az épület. "
Rutherford majd kérte a diák, ha tényleg nem tudja a szokásos válasz erre a problémára. Bevallotta, hogy ő tudta, de azt mondta ugyanakkor, hogy elege van középiskolai és egyetemi oktatók próbálják megtanítani neki, hogyan kell gondolkodni.
Ez a diák volt Niels Bohr (1885-1962) dán fizikus és Nobel-díjas 1922
Később, Niels Bohr javasolt 25 nem szabványos módon megoldani ezt a problémát:
1. Mérje esési időt barométer a torony tetején. A torony magassága egyedileg számítják az időben és a nehézségi gyorsulás. Ez a megoldás a hagyományos, és ezért kevésbé érdekes.
2. Egy barométer található ugyanazon a szinten a torony aljában, hagyja, hogy a napsugár megfigyelő szeme található a tetején. A torony magassága kiszámítása az emelkedési szöge a nap a horizont felett, a dőlésszög a barométer és a távolság a torony a barométer.
3. Mérjük az időt barométer úszó alján a torony tele van vízzel. A sebesség mércéjévé lebeg a medencében, vagy közel a vödröt. Ha a barométer a víznél nehezebb, ahhoz kötődő egy léggömb.
4. Tegyen egy barométer a torony. Mérjük meg a torony kompressziós deformáció. A torony magassága révén Hooke-törvény.
5. Öntsük egy csomó barométerek azonos magasságban, mint a torony. A torony magassága átmérőjű számítjuk át a halom alapja és ürítésével együttható barométerek, amely számolható, például, egy kisebb kupac.
6. Rögzítse a barométert a torony tetején. Küldj valakit az emeletre, hogy leolvassa a barométert. A torony magassága kiszámítása a mozgási sebessége a személy és időben elküldött távollétében.
7. rostély barométer szőr a tetején és az alján a torony. Mérjük az erejét a kölcsönös taszítása felső és alsó. Ez fordítottan arányos a torony magassága.
8. Húzza ki a torony és barométer a nyitott térben. Létrehozza a fix egymáshoz képest rögzített távolságban. Mérjük az időt a barométer esik torony. A torony magassága a masszát olyan barométer, csökken az időben, a átmérőjének és sűrűségének a torony.
9. Tegyen egy torony a földre. Roll a barométer a tetejétől az aljáig, megszámoljuk a fordulat.
10. Bury a torony a földre. Távolítsuk el a torony. A kapott lyuk, hogy töltse barométerek. Ismerve az átmérője a torony és számos barométerek, egységnyi térfogatú, kiszámítja a torony magassága.
11. Mérjük a tömeg barométer a felszínen, és alján a lyuk kapott az előző kísérletben. A különbség értékek egyedileg határozza meg a torony magassága.
12. Döntés a torony. Kötni a barométer, hogy egy hosszú kötelet, és húzza őt a földre. Számoljuk ki a torony magassága a távolság ne érjen a földre barométer helyet a torony és a szög a torony és a kötelet.
13. Tedd a torony egy mércéjévé az alakváltozás nagysága a barométer. Kiszámításához torony magassága szükséges ismerni a tömegét és átmérőjét.
14. Mark atom barométer. Tedd a torony tetején. Mérjük meg a valószínűsége, hogy az elektron az atom az a torony lábánál. Ez egyértelműen meghatározza az torony magassága.
15. Eladni egy barométer a piacon. A pénzük egy üveg vodkát, amellyel tanulni az építész a torony magassága.
16. A meleg levegő a toronyban, hogy egy meghatározott hőmérsékleten, a korábban lezárt. Végezze lyukat a torony körül, amely egy rugó szerelt barométer. Ábrázoljuk a rugó időről időre. Integrálja ütemezése és ismerve a furat átmérője, hogy megtalálják a számát távozó levegő a torony a hőtágulás következtében. Ez az érték egyenesen arányos a mennyiség a torony. Ismerve a mennyiség és a torony átmérője, elemi megtalálják a magassága.
17. Mérje meg a magassága a barométer segítségével fele a torony. Toronymagasság szorzata a kapott értéket 2.
18. kötődnek egy barométer kötél torony hossza. A kapott szerkezetet helyett egy inga. Az az időszak, oszcilláció az inga egyedileg határozza meg a torony magassága.
19. deflate levegőt a torony. Feltöltés ott újra egy szigorúan meghatározott összeget. Mércéjévé a nyomás a toronyban. Ez lesz fordítottan arányos a mennyiség a torony. És tekintve a magasság már talált.
20. Csatlakoztassa a torony és a barométer az első elektromos áramkört sorosan, majd párhuzamosan. Ismerve a stressz barométer ellenállás, ellenállás mérés torony és mindkét esetben az áram erőssége, kiszámítja a torony magassága.
21. Tegyen egy torony két támasz. Közel lógott egy barométer. A magasság, illetve ebben az esetben a hossza a torony határozza meg a mértékét hajlító eredő súlyát a barométert.
22. Balance a torony és barométer a kart. Ismerve a sűrűség és a torony átmérője, emelőkarok és a tömeg a barométer, kiszámítja a torony magassága.
23. Mérjük meg a különbség a potenciális energia a barométer tetején és alján a torony. Ez lesz egyenesen arányos a torony magassága.
24. Ültess egy fát a toronyban. Vegyük le a ház barométer felesleges részleteket, és használja a hajót, öntözés a fa. Mikor a fa fog nőni a tetején a torony, hogy csökkentsék, és éget. Száma a felszabaduló energia határozza meg a torony magassága.
25. Helyezze a barométer egy tetszőleges pontot a térben. Mérjük meg a távolságot a csúcspont és a barométer között barométer és a bázis a torony, és az a szög között az irányba, egy barométer a tetején és alján. Toronymagasság által kiszámított koszinusz.