Delta mi!

Stworzenie papierowego modelu płaszczyzny hiperbolicznej, o czym piszemy w tym numerze Delty, wymaga nieco umiejętności manualnych. Papierowy model, niestety, ma bardzo poważną wadę: jest podatny na uszkodzenia. Dlatego prezentujemy konkurencyjny sposób produkcji płaszczyzny hiperbolicznej, zaproponowany po raz pierwszy przez Dainę Taiminę w 2001 roku. Pani Taimina, obserwując uczestników warsztatów, jak cierpliwie łączą papier taśmą klejącą, wymyśliła sposób na porządną i trwałą płaszczyznę hiperboliczną. Ten sposób wymaga szydełka, podstawowej umiejętności liczenia i znajomości zaledwie dwóch ściegów: łańcuszka i półsłupka.

Od czasów starożytnych Greków wiadomo, że jest pięć brył foremnych: czworościan, sześcian, ośmiościan, dwunastościan i dwudziestościan. W każdym wierzchołku może się spotkać 3, 4 lub 5 trójkątów, 3 czworokąty lub 3 pięciokąty. Dużo później skompletowano wielościany półforemne, jednak i tu w żadnym z nich nie pojawia się siedmiokąt. Spróbujmy dać mu szansę...

Serię artykułów o silnikach unipolarnych zakończymy opisem dość efektownego układu demonstrującego działanie takiego silnika. Przed przystąpieniem do doświadczeń należy koniecznie przeczytać wskazówki, dotyczące bezpiecznego posługiwania się magnesami neodymowymi, zawarte w artykule w Delcie 1/2012.

Z silnikami elektrycznymi spotykamy się na co dzień w bardzo wielu urządzeniach. Niewielki silnik elektryczny można kupić już w cenie poniżej 10 zł. Czy ma więc sens jego samodzielne budowanie? Jak najbardziej! Istnieją bardzo interesujące i proste silniki unipolarne (czasem nazywa się je też homopolarnymi), w których ruch obracającego się elementu (wirnika) zachodzi w pobliżu tylko jednego bieguna magnesu.

Magnetohydrodynamika to badanie oddziaływania pól magnetycznych z płynami (cieczami i gazami) przewodzącymi prąd elektryczny. Typowymi takimi płynami są ciekłe metale (np. rtęć), zjonizowane gazy (plazma) oraz elektrolity, stanowiące najczęściej wodne roztwory kwasów, zasad i soli. W proponowanych w tym odcinku doświadczeniach wykorzystamy oddziaływanie pola magnetycznego na elektrolit do zbudowania silnika przetwarzającego dostarczoną do niego energię elektryczną na energię kinetyczną ruchu.

Wyobraź sobie, że jesteś na polowaniu, ale takim trochę niezwyczajnym. W pewnym momencie spostrzegasz małpkę wiszącą na gałęzi. Celujesz więc do niej ze swojej broni palnej, ale ta broń też jest trochę niezwyczajna. Jest stara, czyni dużo huku i wyrzuca pocisk z prędkością dużo mniejszą niż prędkość dźwięku w powietrzu. Małpka usłyszy więc odgłos wystrzału dużo wcześniej, niż doleci do niej pocisk.

W poprzednich odcinkach tego kącika zajmowaliśmy się badaniem ruchu obrotowego bryły sztywnej. Po przeprowadzonych doświadczeniach można postawić wynikające w naturalny sposób pytanie, jak będą zachowywać się w ruchu obrotowym ciała niesztywne, np. ciecze lub proszki?

Wyobraź sobie, że siedzisz w swoim pokoju, zamierzasz zgasić światło, myślisz o tym i światło gaśnie – komputer odczytał Twoją myśl i światło wyłączył. Jest to bardziej realne, niż mogłoby się wydawać!

Wyobraź sobie, że jesteś uwięziony w swoim ciele. Wszystkie Twoje mięśnie są sparaliżowane. Nie możesz wydać z siebie żadnego dźwięku. Nie możesz poruszyć żadną ze swoich kończyn. Jesteś w stanie najbliższym bycia zakopanym żywcem przy zachowaniu przytomności i pełnej świadomości swojego stanu. Taki stan nazywany jest stanem zamknięcia (ang.  locked-in syndrome). Jeżeli Twoje mięśnie gałek ocznych też są sparaliżowane, jest to stan zamknięcia zupełnego.

Czy można skupić światło, mając jedynie do dyspozycji przezroczystą folię, komputer i drukarkę? Okazuje się, że nie ma z tym najmniejszego problemu – trzeba jedynie wykorzystać dyfrakcję! Właśnie ten pomysł wykorzystaliśmy podczas naszych badań.

Celem doświadczeń opisanych w tym artykule będzie poznanie podstawowych prawidłowości rządzących ruchem obrotowym bryły sztywnej.