STOLBOV STUDY | ФИЗИКА для взрослых и детей
341 subscribers
86 photos
11 videos
2 files
46 links
Сергей Столбов

🔬🎓Учёный, кандидат наук.
📚Преподаватель с 2013 года.

Помогаю познавать мир с помощью науки.

ЕГЭ/ОГЭ по физике и математике на 90+.

Связь: @stolbser
Download Telegram
Начинается пора приятных новостей)
🍾43🆒1
Очень крутые показатели получаются, когда работают в тандеме преподаватель-ученик-родители. Если все слажено, то результат не заставит себя ждать. Я всегда говорю, что только от меня, как от преподавателя, зависит далеко не 100%. Хотелось бы, чтобы все родители это понимали.
5🍾5
В ближайшие дни нахожусь вблизи гидроэлектростанции и проезжал вчера по мосту, который одновременно является и плотиной. Как думаете, самая мощная ГЭС в России и самая мощная АЭС (атомная электростанция) сопоставимы по мощности вообще? Пишите в комментариях, какая ГЭС самая мощная и какой мощности, и то же самое про АЭС. Не гуглите только.
5
Здорово, оказывается тут тоже есть ядерщики). Да, действительно, самая распространенная мощность одного атомного реактора (энергоблока) 1000 МВт. Обычно на станциях ставят по 4 энергоблока, поэтому средняя мощность АЭС 4000 МВт. На Ленинградской АЭС, как правильно подметил подписчик, введены в эксплуатацию новые энергоблоки мощностью 1200 МВт, их два из 4-х. Ну и в сумме получается где-то 4400 МВт.
А самая большая ГЭС в России - Саяно-Шушенская. У нее мощность порядка 6400 МВт.
3
А я на этой неделе был рядом с Волжской ГЭС. У нее мощность не сильно большая, около 2700 МВт. Хотя я раньше думал, что больше.
1
Я к чему все эти рассуждения про электростанции то привел? Был тут в командировке на одном заводе и впервые в жизни увидел своими глазами, как плавят сталь. И вы знаете, меня очень впечатлило, мощное зрелище. Снимать я не стал по разным причинам, поэтому здесь не выложу, но видео таких много в интернете и это все не то. Когда это все рядом с тобой происходит - совсем другие ощущения. Насмотрелся на очень ярко светящийся метал, не взяв очки, и потом не мог уснуть пол ночи. В общем, атмосфера бодрая и сталевары тоже.

Так вот, видя все эти циклопических размеров машины, ковши, печки и электроды для плавки, я понял, что вот эти все электростанции, которые строят, они вовсе не для того, чтоб у нас дома свет был, как я раньше думал. Это скорее за одно. Все это нужно для промышленности. Плавка идёт с помощью электрической дуги по 150 тонн за один присест. Представьте сколько энергии нужно подать на электроды, чтобы весь металл нагреть до температуры выше 1500 градусов. И так круглосуточно.

В Волгоградской области, где я был, много разных заводов, в том числе, несколько сталеплавильных. И Волжская ГЭС там используется по полной, а неподалеку ещё есть Балаковская АЭС. Короче, местоположение таких предприятий выбирается неспроста.

Вот такой вот инсайт у меня закрепился, не скажу, что раньше я думал по-другому, скорее, вообще об этом не думал.

Если интересно, ставьте ❤️, и я расскажу немного подробнее о металлах и их производстве и исследованиях, которыми занимаюсь.

А среди вас есть те, кто работает в производстве, на заводе и т.д., или из тех краев вблизи Волги?
11
Самое приятное в любой работе (помимо зарплаты) - видимый результат
9💯2
Вот люди выкладывают пейзажи природы и гор, а в микромире тоже бывает очень красиво. Это излом металла с разными характерами разрушения. На что похоже?
6🍾1
Приоткрою немного завесу моей работы для вас.

Метод анализа изломов или метод фрактографии - визуально один из самых интересных методов анализа материалов. Как я уже говорил выше, в зависимости от характера разрушения изломы могут быть разные, и у специалистов (в частности у нас, учёных) стоит задача определить характер и причину разрушения. Суть заключается в том, что нам приносят образцы изделий, разрушенных либо в процессе эксплуатации, либо при испытаниях, в ходе которых они не прошли по требованиям к свойствам (разрушились раньше времени), и мы должны сказать, почему это произошло. Этот метод я освоил не так давно и для меня он является одним из самых кропотливых, потому что можно часами сидеть и рассматривать изломы разрушенных образцов и ничего не найти.

Самыми распространенными видами изломов являются хрупкий и вязкий. Хрупкое разрушение происходит быстро и для него требуется минимальная энергия, поэтому в изломе присутствуют так называемые фасетки (сколы). Грубо говоря, что-то отдаленно похожее на излом камня (хотя камневидный излом - особенный тип и тоже иногда встречается в металле). Вязкое же разрушение требует большой энергии и происходит постепенно с микроразрывами металла на месте которых образуются ямки. Есть ещё изломы промежуточные, усталостные и многие другие, которые требуют большой практики для их распознавания. Инструментом для фрактографии обычно служит электронный микроскоп.

Конечно, узнавать причину разрушения - комплексная материаловедческая задача, требующая не только проведения фрактографии, но и других методов, если требуется. По излому, зная некоторый бэкграунд металла, в комплексе с дополнительными исследованиями можно установить причину его разрушения. Для этого требуется много знать и иметь большой исследовательский опыт. В этот раз нам повезло найти причину достаточно быстро, и даже удалось уйти домой вовремя.

Вот такие дела, теперь вы немного имеете представление, как работают с металлами учёные. Временами прилетают интересные задачи.
6
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Как говорится, можно смотреть вечно, как горит огонь. Пока я тут отдыхаю, задам вопрос подумать на досуге.

Когда горит дерево, раздается характерный треск, как на этом видео. При этом, треск сопровождается вылетом искр, горящих частиц.

Знаете, почему так происходит? Пишите в комментарии.
5
Почему дерево трещит при горении?

В предыдущей публикации я выкладывал видео с костром, в котором сухие дрова при горении периодически трещат, выстреливая при этом кусками угольков. Давайте разберемся, почему так происходит.

На самом деле, вопрос достаточно лёгкий и он, кстати, встречается в заданиях ОГЭ по физике. Ребята, с которыми мы занимаемся, знают ответ.

Дело в том, что трещит только сухое дерево, так как это пористый материал и в его порах находится воздух, в отличие от влажного дерева, в котором находится вода. Воздух, находящийся в пространстве между деревянными волокнами, нагревается от огня и, как мы знаем, расширяется. Расширяясь, он оказывает давление на деревянные волокна, которыми окружён, и при достижении предельного значения нагрузки, волокна разрушаются. А так как дерево достаточно хрупкий материал, разрушается он резко и быстро, а накопленная расширяющимся от температуры воздухом энергия внутри него мгновенно высвобождается и кусок нагретого дерева резко вылетает. Так же как лопается мыльный пузырь или воздушный шар, принцип такой же. Только оболочка, которой окружён воздух не мыльная пленка или кусок резины, а нагретая деревяшка.

Кстати в мокром дереве вместо воздуха внутри находится вода, и она при нагревании начинает испаряться, издавая шипение, возникающее при выходе пара из маленьких отверстий между волокнами. Также шипит и любой испаритель.

Вот такая простая физика, о которой вы в повседневной жизни редко задумываетесь, но для повышения эрудиции будет полезно.
6💯1
Моему преподавательскому стажу исполнилось 10 лет!

Прошедший учебный год у меня юбилейный. Этим летом исполнилось 10 лет с тех пор, как я, сам того не ожидая, встал на преподавательский путь и взял себе первого ученика. Так что, принимаю поздравления.

Начал я учить детей физике и математике, как и все студенты, от бедности, будучи на третьем курсе института. В нашем вузе, кстати, это очень распространено, так как здесь сильная математика и физика, и на протяжении первых трёх лет дают сильную фундаментальную базу, которую, хорошо освоив, студенты применяют для заработка. Вот и я оказался не исключением.

Многие сильно развиваются в этом направлении и после окончания вуза остаются преподавать в индивидуальном или групповом порядке, не идя работать по специальности. Мне же этот путь был не сильно интересен, и рассматривался мной, скорее как запасной. Я увлекся наукой и на протяжении последних лет пытался построить карьеру ученого. А преподавательская деятельность и вы, мои дорогие подписчики, которые пользовались (и пользуются) моими услугами, не давали мне бросить этот финансово тяжёлый путь научной деятельности в нашей стране.

Спасибо всем вам за то, кем я стал, и за то, что интересен вам. Без вас я бы уже давно ушел быть программистом, а мне это не очень нравится.

Если интересно, как проходил мой путь и чем я занимался в этой области, ставьте реакции, расскажу.
10🍾3
Сегодня рабочий день проходит вот так.
7🆒2🤯1
Кстати, на этой неделе разбил на работе градусник за 5 минут до конца рабочего дня... Везунчик) пришлось задерживаться и собирать эти шарики. Кажется пора в отпуск.
7🤯1
Ну вот, уже отдыхаю.
5💯2🍾1🆒1
Всем привет. Возвращаюсь потихоньку к работе, отдохнул неплохо. Покидайте в комментариях темы, в которые вы бы хотели побольше углубиться и изучить. У меня есть, конечно, в запасе, но хочется актуализировать спрос. Открыт к диалогу.⬇️
4
Ну что ж, если никто не выразил свои пожелания, тогда продолжаем узнавать темы на мой выбор, следующий пост - одна из них.
3
Как работает лазер?

Друзья, у всех на слуху, а у многих и в жизни звучит это, казалось бы, обыденное в наше время слово "лазер". Лазерное излучение, используется уже повсеместно, но мало кто догадывается, что за этим словом стоит большой прорыв в физике в свое время. Давайте разберемся, как все устроено.

Лазер - это устройство, которое создает и усиливает световые лучи, чтобы они имели высокую интенсивность и были сфокусированными. Принцип работы лазера основан на явлении, называемом стимулированной эмиссией.

Стимулированная эмиссия - это явление, при котором фотон света, проходя через активную среду лазера, сталкивается с атомом или молекулой в возбужденном состоянии и вызывает переход этого атома или молекулы в основное состояние, сопровождаясь испусканием фотона света того же самого цвета и в том же направлении. Этот испущенный фотон может затем стимулировать другие атомы или молекулы к испусканию фотона света, создавая цепную реакцию усиления света.

Для достижения усиления света в лазере используется активная среда, которая может быть газом, жидкостью или твердым материалом. В активной среде содержатся атомы или молекулы, которые находятся в возбужденном состоянии. Это возбуждение может быть достигнуто различными способами, например, путем подачи электрического тока или поглощения фотонов света.

Чтобы достичь этого усиления света, в лазере используется система зеркал. Одно из зеркал полупрозрачное, позволяет некоторому свету пройти через него, а другое зеркало полностью отражает свет. Когда фотоны света проходят через активную среду, они отражаются между отражающими зеркалами и проходят через активную среду множество раз, усиливаясь при каждом проходе.

Этот процесс усиления продолжается до тех пор, пока большая часть света не покидает лазер через полупрозрачное зеркало в виде сфокусированного и яркого луча света.

Принцип работы лазера можно сравнить с эффектом эха в узком коридоре. Когда вы произносите слово, оно отражается от стен и усиливается, создавая эффект громкости и ясности звука. Также и в лазере свет усиливается и фокусируется, создавая яркий и направленный луч света.

Однако для достижения усиления света и создания лазерного луча также необходимо достичь условия инверсной населенности. Инверсная населенность означает, что число атомов или молекул в возбужденном состоянии превышает число атомов или молекул в основном состоянии. Это достигается путем подачи энергии в активную среду, чтобы возбудить большее количество атомов или молекул, когда это становится необходимо, и поддерживать инверсную населенность.

Когда условие инверсной населенности достигнуто и обратная связь создана с помощью зеркал, происходит усиление света и создание лазерного луча. Лазерный луч имеет высокую яркость и сфокусированность благодаря процессу стимулированной эмиссии и обратной связи в системе.

Вот такой вот принцип работы привычного нам устройства. Ставьте реакции, пишите комментарии, если что-то непонятно.
4
Всем привет. Не очень регулярно выходит выкладывать посты. После того, как я отлично отдохнул в отпуске навалилось много работы и домашних забот. Сейчас вот ещё и учебный год начался, втягиваюсь снова в жёсткий график совмещения основной работы с преподаванием. Плюс ещё затеял некоторые занятия для развития своих профессиональных навыков. Тоже время отнимает.

В данный момент на работе непрерывно использую электронную дифракцию и изучаю новые трубы большого диаметра для магистральных газопроводов. Ну тех, что, вроде как, собираются быть силой Сибири или что-то вроде того. В общем до октября надо проделать неимоверное количество образцов и дать рекомендации по технологии. Остаётся только желать сил мне и моим коллегам.

Кстати, сейчас тестирую использование нейросетей для помощи в поиске информации для постов, похоже, очень полезная вещь. Посмотрим, что из этого выйдет.

Не теряйтесь, скоро что-нибудь выложу)
8