Пређи на главни садржај

Физика једрења

Да ли једрилица плови најбрже када се креће уз ветар?
О техници једрења на води мало знам па сам у почетку био сумњичав да је то тачно. Међутим, постоји добар чланак у часопису Physics Today и тумачење у књизи професора Блумфилда. Испоставља се да једрилица најбрже плови када се креће скоро насупрот ветра - присутан је угао од неколико десетина степени. Следи кратак опис ове занимљиве појаве.
Када се ветар судари са једром дешава се опструјавање, слично као код авионског крила. Ваздух брже струји дуж стране која је окренута насупрот ветра, што значи да је ту већи динамички притисак, а на страни окренутој ка ветру струјање је спорије. Полазећи од Бернулијеве једначине проистиче да сила која делује на једро је усмерена као на цртежу.
Поред једра, на правац кретања утиче и део који је у води - кобилица. Око кобилице је присутно опструјавање водене струје и, попут једра, ствара се разлика два динамичка притиска. И та сила је приказана на цртежу.
Векторски збир ове две силе даје резултанту, односно смер кретања једрилице. Уочавамо известан угао између праваца пристирања ветра и кретања једрилице.

Популарни чланци

Електромагнетне осцилације

Најједноставнији приказ електромагнетних осцилација представља веза калема и кондензатора у струјном колу. Такво коло је присутно у многим електронским уређајима које употребљавамо.  Кондензатор је приказан у облику ваљка и у почетку је био напуњен. Позитиван знак је у складу са позицијом позитивне облоге кондензатора, а приказује и смер струје у колу. У калему настаје магнетно поље, али се постепено формира због присуства индуктивног електричног отпора. Након што се кондензатор испразни, струја самоиндукције пуни кондензатор - у складу са Ленцовим законом.



Франк-Херцов експеримент

Франк-Херцов експеримент је пружио потврду у вези става Нилса Бора о квантнованости енергетских нивоа електрона у атому. Експеримент је остварен почетком XX века, на начин да је извршено сударање електрона, убрзаних електричним пољем, са атомима. С обзиром да се успоравање електрона догађало једино при одређеним вредностима кинетичких енергија електрона, појава представља пример резонантног процеса.
Симулација експеримента Анимација представља шематски приказ Франк-Херцовог експеримента. Извор електрона, катода, приказана је цилиндром црвене боје, мрежица кроз коју су пролазили електрони је у средишњем делу, а анода је с десне стране. Запазимо да је мрежица на вишем електричном потенцијалу у односу на катоду и аноду. Промена напона између катоде и мрежице може се уочити у доњем левом углу, док се регистрована струја електрона мери амперметром. Атоми живе нису приказани због прегледности записа. Електрони стичу кинетичке енергије од електричног поља и у првом делу анимације је присутно…

Радерфордов модел атома

Ернест Радерфорд је говорио да је каријеру физичара започео када је одлучио да се мане копања кромпира. У улози професора често би се спетљао приликом извођења једначина и студентима је препуштао да доврше започето. Осим физике обожавао је још голф и аутомобиле.  Радерфорд је осмислио први озбиљан модел атома, који је био динамички, полазећи од експеримента са проласком алфа зрачења (језгра атома хелијума) кроз танак листић злата. Злато је користио због велике густине. Сумњао је у исправност Томсоновог статичког модела атома, у складу с којим је атом већим делом сачињен од позитивног наелектрисања, а негативно наелектрисане честице су усађене унутар атома - попут шљива у пудингу, и сматрао је да позитивно наелектрисање у атому заузима много мању запремину. Видео запис
Анимација приказује да је већина позитивно наелектрисаних алфа честица прошла кроз листић злата, са или без скретања, а мали број се одбио под великим углом након директног судара честица са језгром. Дакле, атом је у већем…