Реальный физический принцип: Вращение обусловлено тепловым скольжением газа (термофорез). Процесс выглядит так:
1. Черная сторона лопасти поглощает излучение и сильнее нагревается.
2. Прилегающие к ней молекулы газа получают большую кинетическую энергию.
3. Возникает разница давлений у края лопасти: со стороны нагретой поверхности молекулы «отталкиваются» сильнее, создавая результирующую силу, направленную от горячей зоны к холодной.
4. Эта сила, действующая по краям лопастей, и создает наблюдаемый вращательный момент.
Малоизвестные факты:
▪️Критическое давление. Радиометр работает только в условиях частичного разрежения. При атмосферном давлении столкновения молекул слишком часты, эффект выравнивается. В глубоком вакууме газа для отталкивания просто нет. Оптимальный режим — примерно 0.01–1 Па.
▪️Направление вращения. При определенном, очень низком давлении можно наблюдать, как радиометр вращается в обратную сторону (белые стороны вперед). Это происходит, когда длина свободного пробега молекул становится сравнима с размерами прибора. Молекулы, покидающие более горячую черную поверхность (где их средняя скорость выше), создают бóльшую реактивную силу, чем молекулы, ударяющие в нее.
▪️Не только свет. Прибор реагирует на любой источник тепла. Нагретая лопасть заставит вертушку вращаться даже в полной темноте, что доказывает тепловую, а не чисто световую природу явления.
▪️Исторический спор. Первоначально Уильям Крукс и сам считал, что наблюдает прямое световое давление. Спор о природе вращения между ним и Джеймсом Максвеллом был разрешен лишь через несколько лет другими физиками, углубив понимание кинетической теории газов.
Радиометр Крукса визуализирует сложное взаимодействие между теплом, поверхностью и разреженным газом. #физика #термодинамика #оптика #мкт #physics #радиометр_крукса #science #наука #история_науки
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
👍61❤20🔥12⚡4😍3
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
➰ Гармонограф (Harmonograph) — это механическое устройство, которое использует маятники для создания геометрического изображения. Создаваемые чертежи обычно представляют собой кривые Лиссажу или связанные с ними чертежи большей сложности. Устройства, которые начали появляться в середине 19 века и достигли пика популярности в 1890-х годах, нельзя однозначно отнести к одному человеку, хотя Хью Блэкберн, профессор математики в Университете Глазго, обычно считается официальным изобретателем.
Простой, так называемый "боковой" гармонограф использует два маятника для управления движением пера относительно поверхности для рисования. Один маятник перемещает перо взад и вперед вдоль одной оси, а другой маятник перемещает поверхность для рисования взад и вперед вдоль перпендикулярной оси. Изменяя частоту и фазу маятников относительно друг друга, создаются различные узоры. Даже простой гармонограф, как описано, может создавать эллипсы, спирали, восьмерки и другие фигуры Лиссажу.
Более сложные гармонографы включают в себя три или более маятников или соединенных маятников вместе (например, подвешивание одного маятника к другому), или включают вращательное движение, при котором один или несколько маятников установлены на подвесках для обеспечения движения в любом направлении. #gif #physics #физика #механика #колебания
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Простой, так называемый "боковой" гармонограф использует два маятника для управления движением пера относительно поверхности для рисования. Один маятник перемещает перо взад и вперед вдоль одной оси, а другой маятник перемещает поверхность для рисования взад и вперед вдоль перпендикулярной оси. Изменяя частоту и фазу маятников относительно друг друга, создаются различные узоры. Даже простой гармонограф, как описано, может создавать эллипсы, спирали, восьмерки и другие фигуры Лиссажу.
Более сложные гармонографы включают в себя три или более маятников или соединенных маятников вместе (например, подвешивание одного маятника к другому), или включают вращательное движение, при котором один или несколько маятников установлены на подвесках для обеспечения движения в любом направлении. #gif #physics #физика #механика #колебания
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
❤22👍14🔥8🤩2🤔1
📗 Физика в графиках [1964] Цедрик М.С., Бирич У.В., Макеева Г.П.
💾 Скачать книгу
Содержательные и методические достоинства:
1. Систематизация материала. Книга структурирована в строгом соответствии с классическим университетским курсом физики: механика, молекулярная физика и термодинамика, электричество и магнетизм, оптика. Такой подход позволяет использовать пособие в качестве справочного дополнения к основным учебникам.
2. Акцент на функциональных зависимостях. Главное достоинство издания – концентрация на графическом представлении физических законов. Это прививает учащимся навык «чтения» графиков, умения извлекать из них количественную информацию и понимать характер функциональной связи между величинами (линейная, квадратичная, экспоненциальная, логарифмическая и т.д.).
3. Лаконичность и наглядность. Каждый график сопровождается кратким, но исчерпывающим комментарием, разъясняющим физическую суть зависимости, условия её выполнения и границы применимости. Это делает пособие удобным для повторения и закрепления материала.
4. Связь теории и эксперимента. Многие представленные графики являются идеализированными моделями реальных экспериментальных данных, что способствует формированию корректного понимания взаимосвязи абстрактной теории и практического исследования.
Критические замечания и ограничения, обусловленные временем издания:
1. Устаревший физический контекст. За прошедшие десятилетия физическая наука ушла далеко вперёд. В пособии отсутствуют графики, иллюстрирующие ключевые зависимости в областях квантовой механики, физики твёрдого тела, ядерной физики и астрофизики в том объёме, который считается необходимым для современного курса.
2. Техническое исполнение графиков. Качество полиграфии и самих иллюстраций соответствует своему времени и на текущий момент выглядит архаичным. Отсутствие цвета и низкое по современным меркам графическое разрешение могут снижать восприятие для поколения, привыкшего к цифровой визуализации.
3. Методологический консерватизм. Подход авторов является строго классическим. Не затрагиваются вопросы компьютерного моделирования и обработки данных, которые стали неотъемлемой частью современного физического образования.
📚 Книги по физике — автор Джей Орир
#физика #physics #подборка_книг #наука #science
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
💾 Скачать книгу
Содержательные и методические достоинства:
1. Систематизация материала. Книга структурирована в строгом соответствии с классическим университетским курсом физики: механика, молекулярная физика и термодинамика, электричество и магнетизм, оптика. Такой подход позволяет использовать пособие в качестве справочного дополнения к основным учебникам.
2. Акцент на функциональных зависимостях. Главное достоинство издания – концентрация на графическом представлении физических законов. Это прививает учащимся навык «чтения» графиков, умения извлекать из них количественную информацию и понимать характер функциональной связи между величинами (линейная, квадратичная, экспоненциальная, логарифмическая и т.д.).
3. Лаконичность и наглядность. Каждый график сопровождается кратким, но исчерпывающим комментарием, разъясняющим физическую суть зависимости, условия её выполнения и границы применимости. Это делает пособие удобным для повторения и закрепления материала.
4. Связь теории и эксперимента. Многие представленные графики являются идеализированными моделями реальных экспериментальных данных, что способствует формированию корректного понимания взаимосвязи абстрактной теории и практического исследования.
Критические замечания и ограничения, обусловленные временем издания:
1. Устаревший физический контекст. За прошедшие десятилетия физическая наука ушла далеко вперёд. В пособии отсутствуют графики, иллюстрирующие ключевые зависимости в областях квантовой механики, физики твёрдого тела, ядерной физики и астрофизики в том объёме, который считается необходимым для современного курса.
2. Техническое исполнение графиков. Качество полиграфии и самих иллюстраций соответствует своему времени и на текущий момент выглядит архаичным. Отсутствие цвета и низкое по современным меркам графическое разрешение могут снижать восприятие для поколения, привыкшего к цифровой визуализации.
3. Методологический консерватизм. Подход авторов является строго классическим. Не затрагиваются вопросы компьютерного моделирования и обработки данных, которые стали неотъемлемой частью современного физического образования.
📚 Книги по физике — автор Джей Орир
#физика #physics #подборка_книг #наука #science
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
❤10👍6🔥3🥰1🤯1🤩1
Физика_в_графиках_1964_Цедрик_М_С_,_Бирич_У_В_,_Макеева_Г_П_.pdf
7.3 MB
📗 Физика в графиках [1964] Цедрик М.С., Бирич У.В., Макеева Г.П.
Данное пособие, вышедшее в свет в 1964 году, занимает определённую нишу в методическом обеспечении курсов общей и экспериментальной физики для высших учебных заведений. Его основная концептуальная задача – систематизация и визуализация фундаментальных физических закономерностей через графические зависимости – сохраняет свою дидактическую ценность и по сей день.
Учебное пособие Цедрик М.С., Бирич У.В., Макеевой Г.П. «Физика в графиках» представляет собой добротный, методически выверенный труд, не утративший своей ценности в качестве вспомогательного ресурса. Его эффективность наиболее высока при формировании у студентов базовых навыков графического анализа в рамках классической физики.
В настоящее время книга может быть рекомендована не в качестве основного учебника, а как дополнительное пособие для систематизации знаний и развития культуры работы с графической информацией. Для полноценного образования требуется её обязательное дополнение современными учебниками и ресурсами, охватывающими актуальные разделы физики и современные методы исследования. #физика #physics #подборка_книг #наука #science
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
Данное пособие, вышедшее в свет в 1964 году, занимает определённую нишу в методическом обеспечении курсов общей и экспериментальной физики для высших учебных заведений. Его основная концептуальная задача – систематизация и визуализация фундаментальных физических закономерностей через графические зависимости – сохраняет свою дидактическую ценность и по сей день.
Учебное пособие Цедрик М.С., Бирич У.В., Макеевой Г.П. «Физика в графиках» представляет собой добротный, методически выверенный труд, не утративший своей ценности в качестве вспомогательного ресурса. Его эффективность наиболее высока при формировании у студентов базовых навыков графического анализа в рамках классической физики.
В настоящее время книга может быть рекомендована не в качестве основного учебника, а как дополнительное пособие для систематизации знаний и развития культуры работы с графической информацией. Для полноценного образования требуется её обязательное дополнение современными учебниками и ресурсами, охватывающими актуальные разделы физики и современные методы исследования. #физика #physics #подборка_книг #наука #science
💡 Physics.Math.Code // @physics_lib
❤11👍10🔥4🤩1🙈1🤗1