GetAClass - физика и здравый смысл

#physics #физика Все ферромагнетики состоят из микроскопических доменов с однородной намагниченностью, которые в отсутствие внешнего магнитного поля ориентированы случайным образом, поэтому полная намагниченность образца равна нулю. Приблизим к нему постоянный магнит, и домены перемагничиваются преимущественно по направлению внешнего поля. Уберём магнит — и вот здесь проявляется разница между двумя видами ферромагнитных материалов: магнитно-мягкие полностью размагничиваются, а магнитно-твёрдые сохраняют остаточную намагниченность. Чтобы её убрать, приходится прикладывать магнитное поле противоположного направления. Величину этого поля по традиции называют коэрцитивной силой материала, хотя это, конечно, не сила. Теперь поместим стержень из магнитно-твёрдой стали внутрь катушки и будем пропускать через неё электрический ток, медленно меняющийся от +1,5 до –1,5 ампер, а затем в обратном направлении от –1,5 до +1,5 ампер. На графике намагниченности мы видим характерную петлю гистерезиса, по которой происходит перемагничивание стержня в одном и в другом направлении. Чем меньше площадь петли гистерезиса, тем меньше потери энергии на перемагничивание, именно поэтому сердечники трансформаторов изготавливают из магнитно-мягкой стали. Смотрите наш англоязычный ролик Magnetic hysteresis, экспериментируйте и размышляйте вместе с нами и не забывайте ставить лайки! P.S. По этой ссылке можно посмотреть русскоязычный выпуск «Магнитный гистерезис» на удобной для вас платформе. [Поддержите нас]

#физика   Что будет, если запустить шарик для настольного тенниса внутрь трубы с вихревым потоком воздуха?   Казалось бы, воздуходувка должна просто выдуть его обратно. Но нет! Шарик не вылетает, а остаётся внутри, раскручиваясь до бешеных оборотов и катаясь по стенке трубы словно заведённый.   Как это работает? Встречаются три физических эффекта: - Вихревой поток воздуха создаёт хитрую аэродинамику; - Эффект Бернулли объясняет, почему шарик не вылетает; - А гироскопический эффект не даёт ему сойти с орбиты.   Смотрите на нашей платформе Boosty новый ролик «Вихревая ловушка» — физика, от которой захватывает дух (и шарик)! [Поддержите нас]

#олимпиадаНГУ #физика Сегодня мы вновь обращаемся к задачам-демонстрациям замечательной олимпиады «Твой путь в настоящую науку», которую проводит физический факультет Новосибирского государственного университета. И вот какую задачу участники олимпиады решали в 2012 году. Из трёх одинаковых планок собрана конструкция в виде буквы «П», и к средней планке по центру приклеена зубочистка. Затянем два винта, соединяющие планки, и поставим зубочистку на горизонтальную опору — жёсткая конструкция покачивается, но пребывает в устойчивом равновесии. Ослабим винты, превратив их в шарниры, и теперь поставить конструкцию никак не удаётся — она каждый раз заваливается в сторону. В задаче надо дать качественное объяснение наблюдаемому явлению, и вы легко это сделаете в случае жёсткого соединения планок, посмотрев наш ролик «Центр тяжести».   Для шарнирного соединения смещение центра тяжести не так очевидно, но и здесь можно обойтись без математических формул. Смотрите наш новый ролик «Упадёт или нет?», тренируйтесь в качественном объяснении необычных физических явлений и не забывайте ставить лайки! P.S. По этой ссылке можно посмотреть русскоязычный выпуск «Упадёт или нет?» на удобной для вас платформе. [Поддержите нас]

#закадром Ура! Мы выпустили задачник В.И. Шелеста! Идея книги пришла 10 лет назад, и сейчас она, наконец, доступна для бесплатного скачивания на сайте GetAClass. 278 страницы, 38 физических задач – Владимир Иванович Шелест лично отобрал каждую задачу, опираясь на многолетнюю педагогическую практику и собственную систему преподавания. Почему одни задачи забываются сразу после контрольной, а другие помнятся десятилетиями? Наверное, дело в том, что существуют разные задачи. Одни нужны, чтобы проверить, усвоил ли ученик формулу или алгоритм решения. Это важная часть обучения. Но есть и другие задачи – те, которые учат думать. Не подставлять числа в готовую формулу, а задавать вопросы, искать модель, делать оценки, проверять предположения. Разбираться, что на самом деле происходит с физической точки зрения. Именно такие задачи десятилетиями собирал и использовал на своих занятиях Владимир Иванович Шелест – учитель физики, один из тех людей, благодаря которым сформировалась сильная традиция физико-математического образования в новосибирском Академгородке. На днях у себя на сайте мы опубликовали сборник Владимира Ивановича «Избранные задачи по физике». Книга бесплатная, скачать ее может любой желающий. В него вошли всего 38 задач. Но каждая из них — не столько про ответ, сколько про способ рассуждения. Например: • Что такое время? • Какая плотность у человека? • Сколько секунд в году? • С какой точностью выполняются законы физики? На первый взгляд вопросы выглядят простыми. Но если попробовать ответить на них всерьёз, оказывается, что знания школьного курса – только начало разговора. В лучших традициях советской физико-математической школы такие задачи становятся инструментом обучения сами по себе. Решая их, человек осваивает анализ размерностей, оценки, построение моделей, предельные переходы и другие методы физического мышления – причём не потому, что ему рассказали теорию, а потому что без этих инструментов задачу просто не решить. Именно поэтому хорошие задачи способны менять отношение к предмету. Они показывают, что физика это не скучный набор формул для экзамена. Это способ смотреть на мир и задавать правильные вопросы. Именно такой физике и учил Владимир Иванович – и мы рады, что смогли сохранить его взгляд на обучение в виде книги. Скачивайте задачник – это бесплатно. Если вы увлекаетесь физикой, гарантируем вам удовольствие от решения задач, собранных Владимиром Ивановичем Шелестом! [Поддержите нас]

#физика #physics Наш сегодняшний англоязычный ролик посвящён кинематике и динамике замечательного механического устройства — велосипеда. Крутишь педали, и воздух свистит в ушах! Но почему мы можем ехать на велосипеде гораздо быстрее, чем идём пешком? Ведь в обоих случаях мы делаем это с помощью ног! На этот вопрос ответить нетрудно, рассмотрев велосипед как два рычага, связанных цепной передачей. И оказывается, что такой механизм даёт заметный проигрыш в силе, зато по золотому правилу механики получается точно такой же выигрыш в скорости. Следующий вопрос уже посложнее: велосипед движется вперёд, отталкиваясь колесом от поверхности земли, при этом со стороны земли на велосипед действует сила трения покоя, но как сила трения покоя может толкать велосипед вперёд? Чтобы это понять, нужно аккуратно расставить все силы, действующие на велосипед, и здесь помогает аналогия с движением гребной лодки. А дальше мы разбираемся, как работает коробка передач велосипеда, почему различие любителя и профессионала особенно заметно при подъёме в горку, и какие парадоксы возникают при рассмотрении передачи развиваемой велосипедистом мощности в разных системах отсчёта. Смотрите наш новый ролик Bicycle Paradoxes, размышляйте вместе с нами и не забывайте ставить лайки! P.S. По этой ссылке можно посмотреть русскоязычный выпуск «Парадоксы велосипеда» на удобной для вас платформе. [Поддержите нас]

#закадром Игрушка, которая катится по тонкой натянутой нити и не падает. Словно цирковой эквилибрист, шагающий по канату над пропастью. Только здесь нет страховки — есть законы физики. Всё дело в гироскопическом эффекте. Быстро вращающиеся внутренности игрушки создают момент импульса, который не даёт ей свалиться вбок. Чем быстрее вращение — тем устойчивее «шаг». Готовим большой ролик про гироскоп, а пока делимся коротким backstage-видео. [Поддержите нас]

Всем привет! Наш генеральный партнер и, в некорорм смысле, родственник (компания CityAir) празднует сегодня свой профессиональный праздник - День эколога, он же Всемирный день окружающей среды. Есть просьба, если вам не сложно и хоть чуточку любопытно, подпишетесь, пожалуйста, на их Telegram канал - ребятам будет приятно, а мы с них за это сможем получить дополнительную поддержку и делать больше роликов и других полезных штук. Спасибо большое и это действительно важно!

#олимпиадаНГУ #физика Эта конструкция пребывает в устойчивом равновесии с затянутыми винтами, но если крепление ослабить, равновесие становится неустойчивым. Объяснить это явление было предложено участникам олимпиады физического факультета НГУ «Твой путь в настоящую науку». На следующей неделе мы разбираем эту головоломку в выпуске «Упадёт или нет?». А если не терпится посмотреть — регистрируйтесь на Boosty и ролик откроется прямо сейчас. Пройдите регистрацию на портале олимпиады и станьте ближе к миру знаний, новых открытий и перспектив! Онлайн-участие возможно из любой точки страны, для участия необходимо скачать задание в личном кабинете олимпиады. [Поддержите нас]

#физика Мы начали снимать ролик «Гидравлика берёзового сока» и поняли, что нужно снять фильм о явлении осмоса (следите за анонсами!). А объяснение физики осмоса, в свою очередь, основано на экспериментальных законах, описывающих свойства растворов, которые открыл выдающийся французский физико-химик Франсуа Мари Рауль. Его первая работа 1878 года была посвящена понижению температуры замерзания растворов с увеличением концентрации растворённого вещества. Мы наблюдаем это явление, когда зимой борются с гололёдом, посыпая тротуары обычной поваренной солью. Её насыщенный раствор замерзает при –21°С и при более высокой температуре заставляет таять лёд. Насыщенный раствор хлористого кальция остаётся жидким даже в морозильной камере холодильника и замерзает только при –55°С. А вот температура кипения растворов, наоборот, повышается с ростом концентрации и у насыщенного раствора хлористого кальция достигает 178°С! В таком растворе хлорида кальция в три раза больше, чем воды! Рауль выяснил также, что давление насыщенных паров над поверхностью раствора меньше, чем у чистого растворителя, как будто растворённое вещество мешает процессу испарения. Интересно, что из этого экспериментального факта можно с помощью термодинамических соображений вывести понижение температуры замерзания и повышение температуры кипения растворов. Все три явления связаны между собой, и для разбавленных растворов эти эффекты пропорциональны концентрации частиц растворённого вещества и никак не зависят от того, какое именно вещество растворено! Обо всём этом, а также о том, почему приходится учитывать диссоциацию вещества на ионы, и зачем мы проводили один из опытов четверо суток, вы узнаете из нашего нового ролика «Законы Рауля для растворов»! Смотрите, экспериментируйте и размышляйте вместе с нами и не забывайте ставить лайки! P.S. По этой ссылке можно посмотреть русскоязычный выпуск «Законы Рауля для растворов» на удобной для вас платформе. [Поддержите нас]

#закадром #отчет Продолжаем нашу свежую традицию – публиковать ежемесячные дайджесты с главными событиями месяца. Сегодня рассказываем про май: - Мы начали добавлять конспекты к видеороликам на нашей платформе. Теперь содержание каждого видео можно не только посмотреть, но и прочитать — удобно, если нет наушников, мало времени или просто хочется быстро освежить материал. Конспекты уже появились у части роликов, будем постепенно закрывать всю библиотеку. Например, можете посмотреть конспект для одного из наших популярных роликов про атмосферное давление - Еще про платформу: запустили раздел с идеями для проектных работ. Для каждой темы мы описываем конкретные эксперименты, которые можно провести дома или в школе, а также цели и задачи при работе с этой темой. К каждой теме добавляем подходящий видеоролик, чтобы было легче разобраться. Уже можно посмотреть две проектные работы – будут еще, обо всем расскажем :) - Мы снова публикуем статьи на Дзене! А заодно запустили новую рубрику с интервью с людьми, которые связаны с физикой, образованием или технологическим предпринимательством. Первым с нами поговорил президент открытого движения ТЮФ Никита Карпенко-Черников. На май уже нашли спикеров, подписывайтесь на наш Дзен, чтобы не пропустить новые интервью! - Приняли участие в конференции организаторов научных турниров. - Вернулись к съемкам shorts на YouTube: видео Гироскоп совсем не теряет в весе уже набрало 371 000 просмотров и стало третьим по популярности среди наших shorts за все время. - Англоязычный канал тоже порадовал: 70 000 просмотров под роликом Bernoulli's principle in real life. Май в цифрах Сняли: - Четыре новых ролика по физике: Гидравлика берёзового сока Мгновенная скорость Венцы от сосновой пыльцы Как устроены электрические рыбы? - Пять роликов на английском языке: Bernoulli's principle in real life Vortex in a magnetic stirrer How effective is this wind turbine? Is reactionless propulsion possible? Abnormal cylinder rotation Потратили: - 575 654 рублей. Получили: - 46 822 рубля донатами. Каждый рубль помогает делать проект лучше, интереснее и доступнее всем, кто любит физику. Шлем лучи благодарности! Если и вы хотите поддержать нас, жмите сюда - 100 000 рублей от нашего замечательного партнера Узловский молочный комбинат. Ценим эту поддержку и благодарим! - 100 000 рублей от Физического факультета НГУ в рамках рекламной поддержки - Оставшуюся часть расходов взяли на себя основатели проекта и компания CityAir. Спасибо! P.S. Поздравляем всех с приходом лета! Ждем в июне ваших жарких лайков и солнечных просмотров! [Поддержите нас]

#physics #физика   Закрепим лёгкий цилиндрик из пеноплекса на двух иголках и вставим в держатели так, чтобы он мог вращаться на иголках почти без трения. Включим фен и будем медленно приближать его струю к цилиндру. Когда струя касается края цилиндра, он начинает быстро вращаться по направлению воздушного потока подобно мельничному колесу под струёй воды, и здесь всё понятно. А теперь направим фен так, чтобы цилиндр вошёл в струю примерно наполовину, и направление его движения неожиданно меняется на противоположное — он вращается навстречу набегающему потоку воздуха! Мы наблюдаем эффект Гольдштика-Сорокина, открытый этими новосибирскими учёными в 1965 году.   Дело в том, что за цилиндром формируются два несимметричных вихря, и больший из них раскручивает цилиндр как раз в сторону, противоположную набегающему потоку. Впервые это качественное объяснение было опубликовано в замечательной книге М.А. Лаврентьева и Б.В. Шабата «Проблемы гидродинамики и их математические модели», вышедшей в 1973 году. Смотрите наш англоязычный ролик Abnormal cylinder rotation, размышляйте вместе с нами и не забывайте ставить лайки!   P.S. По этой ссылке можно посмотреть русскоязычный выпуск «Аномальное вращение цилиндра» на удобной для вас платформе. [Поддержите нас]

#закадром Новосибирский государственный университет – альма-матер большей части команды GetAClass. Из всех факультетов, по понятным причинам, самый близкий и родной для нас – Физфак НГУ. В июне стартует вступительная кампания ФФ НГУ – и мы держим кулачки за всех абитуриентов этого года! И на всякий случай напоминаем, что на сайте НГУ есть исчерпывающая информация о порядке поступления: сроки подачи документов, расписание вступительных экзаменов, консультаций к ним и многое другое. А тем, кто планирует поступать на Физический факультет в следующем году, хотим напомнить, что один из способов поступления – стать победителем или призером олимпиады «Твой путь в настоящую науку», которую ежегодно проводят ФФ НГУ и Сибирское отделение РАН. Например, в 2025-2026 учебном году было 5 победителей и 6 призеров олимпиады – и все они получат возможность поступить в НГУ без вступительных испытаний. Чтобы заранее начать подготовку к следующей олимпиаде, рекомендуем следить за выпусками на наших каналах с хэштегом #олимпиадаНГУ – в них мы разбираем задачи от Артура Григорьевича Погосова, автора заданий и председателя методической комиссии олимпиады «Твой путь в настоящую науку». Задачи эти сами по себе очень интересные, поэтому видео с ними понравятся не только будущим участникам «Твоего пути», но и всем любителям физики. А если не удастся выйти в победители и призеры олимпиады – нестрашно! Всегда можно поступить на ФФ НГУ по результатам ЕГЭ или вступительных экзаменов НГУ. К ним мы тоже поможем подготовиться с помощью нашей видеоэнциклопедии: все материалы в ней находятся в открытом доступе, сгруппированы по классам и тематическим тегам. В общем, делаем все возможное, чтобы как можно больше школьников выбрали Физфак НГУ! Кто знает, может, с кем-то из будущих выпускников мы будем вместе развивать GetAClass через несколько лет.

#физика Знаете, почему вода с солью кипит не при 100 °C, а горячее? И почему солёные лужи замерзают при минусе, а не при нуле? Виновник — давление насыщенного пара. А за всем этим стоят законы Рауля и химический потенциал. Наш новый ролик «Законы Рауля для растворов» — свежий, горячий, только что завершённый. Если вы хотите посмотреть его прямо сейчас, приглашаем на нашу платформу в Boosty. [Поддержите нас]

#закадром #физика Франсуа Мари Рауль вывел законы, которые описывают поведение растворов. И мы решили показать их в действии. Сегодня мы ставим эксперимент: рядом находятся ёмкость с чистой водой и ёмкость с хлоридом кальция. Что происходит? Хлорид кальция — мощный осушитель — начинает активно забирать воду. Жидкость буквально перетекает туда, где соли больше. Это и есть один из эффектов, предсказанных Раулем. Ожидайте на наших платформах ролик «Законы Рауля» — смотрите, как работают законы физической химии прямо на глазах. [Поддержите нас]

#физика   Интересный факт: Алессандро Вольта был одним из первых биофизиков — знаменитый вольтов столб повторяет в ином материале устройство электрических органов средиземноморского электрического ската. Батарея Вольты собрана из чередующихся медных и цинковых пластинок с прокладками из ткани, пропитанной кислотой, а батарея ската состоит из столбиков специальных клеток-электроцитов. Скат torpedo вырабатывает сравнительно небольшое напряжение порядка 50 вольт. А чтобы увеличить разрядный ток, несколько десятков столбиков-батарей включаются параллельно. В античности таких скатов использовали для лечения подагры и других болезней, а чтобы избавиться от меланхолии, прикладывали их к голове!   Существует множество видов электрических рыб. Большинство из них пользуются электрическими сигналами только для ориентирования в мутной воде, а электрические скаты, сомы и электрический угорь создают мощные электрические разряды для охоты и защиты от нападения. Напряжение разряда угря доходит до 900 вольт при силе тока порядка 1 ампера. Так что мощность разряда достигает 1 киловатта, как у небольшого электрочайника! Импульсы напряжения очень короткие, всего 2 миллисекунды, зато угорь выдаёт сразу целую серию от 10 до 30 таких разрядов.   Электрические органы угря составляют около четверти массы его тела. Один электроцит создаёт напряжение всего 0,15 В, и чтобы получить полное напряжение 900 В, в столбик последовательно включается 6000 электроцитов. Электрический угорь охотится в пресной воде, которая плохо проводит электрический ток, вот ему и приходится создавать высокое напряжение. А когда угорь чувствует опасность, он может выскочить из воды и атаковать противника мощным разрядом!   А о том, как работают электроциты, и другие милые сердцу подробности, вы узнаете из нашего нового ролика «Как устроены электрические рыбы?». Смотрите и не забывайте ставить лайки!   P.S. По этой ссылке можно посмотреть выпуск «Как устроены электрические рыбы?» на удобной для вас платформе. [Поддержите нас]

#закадром #тюф Мы возобновляем публикацию статей в нашей блоге на Дзене и запускаем регулярную рубрику — интервью с людьми, которые так или иначе связаны с физикой, образованием, наукой, технологическим предпринимательством, научными турнирами и всем тем, что ценим и любим мы в GetAClass. Сегодня предлагаем вам прочитать интервью с Никитой Карпенко-Черниковым, президентом Общественного движения Турнира юных физиков: Никита Карпенко-Черников: «ТЮФ – демоверсия жизни»

#закадром Всем привет! Продолжаем работать над платформой «Видеоэнциклопедия Физика в опытах и экспериментах». Более или менее автоматизировали процесс создания конспектов - по задумке к каждому уроку / ролику будет прикручен текст, который в кадре читают Андрей с Алексеем, перебитый скриншотами и с таймкодами. Это позволит всем желающим быстро заглядывать внутрь ролика, понимать о чем идет речь, какие демонстрируем опыты и эксперименты и принимать решение тратить время на просмотр видео или нет. Посмотрите, пожалуйста, конспект к ролику «Измерение физических величин» и дайте нам обратную связь. Спасибо! P.S. О работе над платформой мы писали [здесь]. P.P.S. Впервые об идее конспектов мы писали [здесь].

#physics #физика Мы уже давно с особым вниманием и сочувствием следим за подвижнической работой Игоря Белецкого, показывающего на своём канале всё новые конструкции, которые ставят под сомнение законы сохранения — фундамент современной физики. Эти устройства заставляют нас размышлять и глубже понимать, как действуют законы сохранения. Один из его шедевров представляет собой лёгкую колёсную тележку с электромотором, на оси которого закреплены в виде «солнышка» закрытые на концах трубки, и в каждой из них находится стальной шарик. При включении мотора «солнышко» начинает медленно вращаться, шарики перекатываются по трубкам, и тележка едет в ту сторону, куда падают шарики. Но ведь исходный импульс тележки был равен нулю, и таким он должен оставаться и далее, так что закон сохранения импульса запрещает такое безопорное движение! В чём же тут дело? Чтобы всё тайное стало явным, мы построили аналогичную установку всего с двумя противоположно направленными трубками, и она тоже поехала, правда, очень неспешно. На скоростной съёмке хорошо видно, что тележка большую часть времени стоит на месте и продвигается вперёд рывками сразу после падения шаров в трубках. Это означает, что здесь важную роль играет сила трения. А раз это так, тележка не является замкнутой системой, к которым только и применим закон сохранения импульса. Увы, сенсация не состоялась, закон устоял и на этот раз! Моделирование в программе «Живая физика» показывает, что в отсутствие трения центр масс тележки смещается только по вертикали, а по горизонтали тележка дёргается на месте. Но даже совсем небольшого трения достаточно, чтобы тележка постепенно начала набирать скорость и двигаться поступательно. А ещё с помощью понятия конуса трения мы объяснили, почему наша тележка продвигается рывками только в одном направлении. Смотрите наш англоязычный ролик Is reactionless propulsion possible? И не забывайте ставить лайки! P.S. По этой ссылке можно посмотреть русскоязычный выпуск на различных платформах. [Поддержите нас]

#физика Электрические рыбы — угри, скаты, сомы носят в себе настоящие батареи, собранные эволюцией задолго до того, как человек придумал гальванический элемент. Тысячи клеток работают синхронно, выдавая мощный разряд наружу. А сам хозяин остаётся невредимым благодаря тому, что его жизненно важные органы расположены в стороне от разрядного контура и окружены изолирующей жировой тканью. Смотрите на нашей платформе Boosty новый выпуск «Как устроены электрические рыбы?», разбирайтесь и удивляйтесь вместе с нами, как природа решила инженерную задачу, к которой человек только подбирается. [Поддержите нас]

#физика Если посмотреть через слегка запотевшие очки или морозное стекло автобуса на яркий фонарь, можно увидеть вокруг него радужные кольца. Похожие венцы образуются и вокруг полной луны, когда она светит сквозь тонкую пелену облаков. Эти кольца получаются в результате дифракции света на маленьких капельках воды, и об этом мы уже рассказывали в ролике «Дифракция: венцы и короны». Круглые капельки рассеивают свет по всем направлениям одинаково и дают такие же круглые кольца. При этом красный свет отклоняется сильнее всего, а синий — меньше всего, кольца разного цвета накладываются друг на друга, и получается радужная картина, которую мы и наблюдаем. А ещё важен размер капелек: чем они меньше, тем сильнее отклоняется свет, и тем шире дифракционные кольца. Когда дифракция происходит на капельках разных размеров, венцы расплываются и становятся менее яркими, и лунные венцы обычно выглядят именно так. Однако в начале мая этого года в Чемале на Алтае фотографу Светлане Казиной удалось сделать снимок очень яркого лунного венца в виде вытянутого по вертикали эллипса! Такие венцы образуются при дифракции света на пыльце цветущих сосен, а как именно это происходит, вы узнаете из нашего нового ролика «Венцы от сосновой пыльцы». Смотрите и не забывайте ставить лайки! P.S. По этой ссылке можно посмотреть выпуск «Венцы от сосновой пыльцы» на удобной для вас платформе. [Поддержите нас]