miercuri, 31 octombrie 2007

Clubul Fizicii Particulelor

Am primit următorul mesaj de la Adrian Buzatu, doctorand în fizica experimentală a particulelor:

Vă invit să vizitaţi un portal românesc de explicare pe înţelesul elevilor a universului subatomic, domeniu studiat de fizica particulelor, domeniu în care sunt doctorand la universitatea McGill din Montreal, Canada. Site-ul oferă traduceri din articole de popularizare din reviste americane şi franceze, acum lucrăm la o vizită îndrumată de un ghid on-line, pentru cei care se află la primul contact cu fizica particulelor. Oferim de asemenea şi linkuri către materiale interesante, inclusive filmuleţe şi site-uri multimedia în alte limbi, materiale ce pot interesa pe elevii acestei clase motivate.

Portalul nostru este:
http://fizicaparticulelor.ro

Avem nevoie de noi elevi voluntari pentru a efectua traduceri din engleză sau franceză, pentru a putea oferi şi mai multe articole publicului român. Traducând, elevii dumneavoastră îşi vor perfecţiona limbile străine şi vor pătrunde în magicul univers subatomic.

Ca cititori sau ca voluntari, sau de ce nu, ca ambele, vă aşteptăm!

marți, 30 octombrie 2007

Cadou: semne de carte

Am realizat nişte semne de carte, unde, pe o parte, se văd portretele lui Galileo Galilei (1564-1642), Léon Foucault (1819-1868) şi Jules Lissajous (1822-1880), iar pe cealaltă parte am adunat într-un mic memorator formulele învăţate la capitolul ''Mişcarea oscilatorie''. Pe o pagină de format A4 au încăput 6 semne de carte. Iată părţile faţă şi verso, ambele scanate în format JPG, la mărimea 1:1, ca să le puteţi descărca gratuit (daţi clic pe ele). Se tipăresc, de preferinţă pe o coală colorată, la imprimantă:


duminică, 28 octombrie 2007

Lumânarea care se leagănă singură

În cazul ideal, sistemele oscilează la infinit, cu o amplitudine constantă.
În realitate, amplitudinea oscilaţiilor scade după o lege exponenţială şi spunem că ele se amortizează din cauza pierderilor de energie, datorate în special frecării.
Pentru ca amplitudinea oscilaţiilor să rămână constantă în timp, cantitatea de energie pierdută este înlocuită periodic dintr-o sursă externă.
Astfel obţinem oscilaţii întreţinute.
Legănarea lumânării din următorul filmuleţ este întreţinută de stropii de parafină care se topesc şi picură, când într-o parte, când în cealaltă.



Note:
Experimentul reuşeşte de la prima încercare dacă veţi folosi o lumânare lungă, de stearină (substanţă albă; ceara de albine are o culoare gălbuie şi se topeşte mai încet, deci oscilaţia porneşte mai greu).
Întotdeauna aprindeţi întâi capătul mai greu (cel mai aproape de pământ).
Deoarece lucraţi cu foc deschis, luaţi-vă toate măsurile de protecţie împotriva unei incendieri accidentale! Puneţi oscilatorul într-o tavă metalică suficient de mare şi stingeţi chibritele într-un pahar cu apă sau o farfurioară cu nisip!

Un pendul pentru România

Pendulul lui Foucault este un dispozitiv experimental bazat pe pendulul gravitaţional, realizat de fizicianul francez Léon Foucault, care demonstrează că Pământul se învârte în jurul propriei axe.

Primul experiment a avut loc în februarie 1851, în Camera Meridianului de la Observatorul din Paris. Câteva săptămâni mai târziu, Léon Foucault a suspendat o sferă cu o masă de 28 kg, prevăzută cu un vârf ascuţit, de domul Panthéon-ului, la capătul unui fir lung de 67 m. Pe podea este presărat un strat de nisip fin, pe care vârful pendului trasează o rozetă şi revine în locul de unde a pornit după 32 de ore. La latitudinea de 30°, o rotaţie completă durează 48 de ore.

Corpurile care se rotesc îşi păstrează planul de rotaţie, fenomen fizic utilizat la construirea giroscoapelor şi girobusolelor. Cum mişcarea de oscilaţie este, în esenţă, o proiecţie liniară a unei mişcări de rotaţie, pendulul gravitaţional îşi păstrează neschimbat planul de oscilaţie liniară. În timp ce el oscilează în plan vertical, sub el Pământul se roteşte, la latitudinea Parisului cu 11°19' pe oră.

Pendule Foucault sunt plasate peste tot în lume, atât în emisfera nordică, cât şi în cea sudică. O listă a lor, în limba engleză, se găseşte aici.

Din păcate, România nu figurează printre ţările europene care posedă un astfel de dispozitiv, deşi acum avem o sumedenie de facultăţi de ştiinţe naturale sau cu profil politehnic.

Cine va construi şi va pune în mişcare primul pendul Foucault autohton?

sâmbătă, 27 octombrie 2007

Cum se sparg nucile cu ziarul (II)

Hârtia este un material moale, format din fibre de celuloză împâslite. Când o împăturim de mai multe ori, ea devine un material stratificat, neînchipuit de rezistent. Suprapunerea straturilor este tehnica prin care armurierii japonezi fabricau lamele de oţel pentru katana, săbiile lungi ale samurailor.

De câte ori poate fi pliată o coală de hârtie?

Ca să exemplifice proprietăţile uimitoare ale creşterii exponenţziale, cărţile de matematică distractivă obişnuiesc să ne minuneze cu dimensiunea pe care ar trebui să o atingă o foaie de hârtie de 0,1 mm împăturită de 50 de ori.

  1. 0,1 x 2 = 0,2 mm
  2. 0,2 x 2 = 0,4 mm
  3. 0,4 x 2 = 0,8 mm
  4. 0,8 x 2 = 1,6 mm
  5. 1,6 x 2 = 3,2 mm
  6. 3,2 x 2 = 6,4 mm
  7. 6,4 x 2 = 12,8 mm
  8. 12,8 x 2 = 25,6 mm
  9. 25,6 x 2 = 51,2 mm
  10. 51,2 x 2 = 102,4 mm

Deci, dacă va fi împăturită de 10 ori, foaia va deveni groasă de circa 10 cm.

Rezultatul final pare incredibil: o foaie împăturită de 50 de ori va măsura 112,59 milioane de km, adică aproape cât distanţa de la Soare la Pământ. (vezi Titus Popescu, Matematică de vacanţă, Editura Sport-Turism, Bucureşti, 1986).

La fel de uimitoare este şi operaţia inversă:

Tăierea unei foi de hârtie în două.


Toata lumea ştie cât de mici sunt atomii.
Matematicianul rus I. Perelman ne-a propus în cartea „Algebra distractivă" (Editura ştiinţifică, Bucureşti, 1961) să estimăm de câte ori trebuie să rupem o foaie de hârtie în două, apoi iar în două şi tot aşa, până obţinem o bucăţică de dimensiunea unui atom.
De câteva milioane de ori?
Greşit!
Răspunsul corect este: de numai 80 de ori (aproximativ).

joi, 25 octombrie 2007

Experimente de fizică cu Julius Sumner Miller

.
Profesorul Julius Sumner Miller (17 mai 1909 – 14 aprilie 1987) a fost un fervent popularizator al fizicii. El a realizat mai multe emisiuni ştiinţifice pentru copii. El este ''Profesorul Minunat'' (Professor Wonderful) care a filmat între 1962-1964 un serial cu experimente distractive pentru Studiourile Disney. În 1971, a devenit ''profesorul nebun'' ("mad professor") dintr-o producţie canadiană: The Hilarious House of Frightenstein. Dintre toate realizările sale, cea mai populară este Demonstrations in Physics, realizată între 1963 şi 1986. De fiecare dată, se prezenta telespectatorilor cu aceeaşi formulă:

''Ce mai faceţi, doamnelor şi domnilor, băieţilor şi fetelor, domnilor profesori? Mă numesc Julius Sumner Miller şi trăiesc de pe urma fizicii.'' (How do you do, ladies and gentlemen, and boys and girls, and teachers? My name is Julius Sumner Miller, and physics is my business.)

Episodul 7 din acest serial nemuritor se numeşte ''Pendulul simplu şi alte lucruri care oscilează''(The Simple Pendulum and Other Oscillating Things) şi poate fi vizionat pe Youtube, unde a fost împărţit şi postat în două părţi:

Julius Sumner Miller - Physics - Pendulums pt. 1
Julius Sumner Miller - Physics - Pendulums pt. 2
.

miercuri, 24 octombrie 2007

Cum se sparg nucile cu ziarul

Am învăţat acest truc de la sensei Kovács Tibor, antrenor de karate si chiroterapeut deosebit de apreciat în Jibou.

Dacă nu aveţi un ciocan sau o piatră la îndemână, nucile se pot sparge chiar cu ajutorul unui ziar.
Spuneţi că e imposibil?

Soluţia e să împăturiţi ziarul, mai întâi în două, în patru, în opt etc. Când simţiţi că împăturirea devine dificilă, atunci începeţi să rulaţi hârtia. Secretul e să fie rulată cât mai strâns, astfel încât hârtia să devină tare ca piatra. Prindeţi-o bine în pumn şi aşa puteţi să spargeţi uşor nucile cu ea.

Urmăriţi următorul filmuleţ:




Notă: Prima versiune a acestei însemnări de blog a apărut în nr. 20 al revistei on-line ''Pasager'', realizată de Marius Dobrin

Alte înregistrări video prezente pe acest blog:
Exemplu de oscilator mecanic
Clopoţei (exemplu de oscilator mecanic)
Oscilaţia apei într-un tub în formă de U
Modelarea mişcării de oscilaţie
Example of mechanical oscillation

Probleme propuse pentru lucrarea de control

Am încheiat primul capitol şi ne pregătim să dăm o lucrare de control din oscilaţiile mecanice. Vom încerca să găsim o modalitate de postare a problemelor propuse, numai să rezolvăm nişte dificultăţi tehnice (blogger nu suportă literele greceşti).

Galileo Galilei pe Wikipedia

Wikipedia (pronunţat uichipedia, v. mai jos) este un proiect de enciclopedie în mai multe limbi, având conţinut deschis tuturor, dezvoltată prin colaborarea unui mare număr de persoane şi administrată de fundaţia non-profit Wikimedia.

Wikipedia în limba română (abreviată uneori ro.wp) s-a „născut” pe 15 iulie 2003, când iniţiatorul proiectului românesc, utilizatorul Gutza, a primit statutul de sysop şi a început traducerea interfeţei. În prezent există aproximativ 94000 de articole la Wikipedia în limba română şi circa 43000 de utilizatori înregistraţi. Date exacte, actualizate în timp real, se găsesc la pagina de statistici de pe Wikipedia.

Aici puteţi afla mai multe despre Galileo Galilei (15 februarie 1564, Pisa - 8 ianuarie 1642, Florenţa), savantul italian care a realizat primul pendul gravitaţional, folosit în experimentele sale menite să studieze mişcarea corpurilor.

duminică, 21 octombrie 2007

Un subiect de la bacalaureat

Subiectele de fizică pentru examenul de bacalaureat din 2007 sunt afişate pe situl Ministerului Educaţiei şi Cercetării. Răspunsurile şi câteva sugestii de rezolvare se găsesc aici.

Răsfoind subiectele, în varianta 83, II, 2 am găsit o problemă legată de partea studiată acum:

Un pendul simplu este format dintr-un corp de mici dimensiuni şi masă m = 100 g , legat de un fir ideal de lungime l = 1 m şi fixat la capătul superior. În poziţie verticală, corpul este la nivelul solului. Se îndepărtează firul faţă de verticală un unghi a0 = 60° şi se eliberează corpul fără viteză iniţială. Calculaţi:
a. energia potenţială a sistemului corp-Pământ (faţă de poziţia de echilibru a corpului) când firul formează cu verticala unghiul a = 30°;
b. viteza corpului când acesta trece prin poziţia de la punctul a.;
c. tensiunea maximă din fir.

vineri, 19 octombrie 2007

Semicentenarul Liceului teoretic ''Ion Agârbiceanu''



Vineri, 19 octombrie 2007, se sărbătoreşte împlinirea a 50 de ani de la înfiinţarea Şcolii Medii din Jibou, transformată ulterior în liceu, astăzi Liceului teoretic ''Ion Agârbiceanu''. Cu această ocazie se va lansa şi volumul «Liceul teoretic ''Ion Agârbiceanu'' Jibou 50», redactat de poetul Viorel Tăutan. Am profitat de ocazie ca să răsfoim paginile ce cuprind lista întocmită de profesorul Ion Ivănescu şi să ne amintim cine au fost înaintaşii noştri de la catedră, profesorii de fizică de la diferitele instituţii de învăţământ din oraş: Bálintfi Carol; Balla Edit; Iuliu Berindeanu; Volumia Borlan; Vasile Cosma; Csatlós Mihály; Deák Zoltán; Pompei Duma; Augustin Fechete; Futó Ferenc; Ovidiu Gavriluţ; Ştefan Gavriluţ; Maria Grad; Vasile Indrei; Lemhényi László; Viorel Lungu; Ana Maxim; Virgil Maxim; Eneea Moldovan; Marcel Mureşan; Nemes-Brezovski Ilona; Aurelia Porumb; Alexandru Rusu sr.; Alexandru Rusu jr.; Titus Simplăceanu; Ioan Şerban; Nicolae Tărău.

Ne cerem scuze dacă, eventual, lipsesc nume din lista de mai sus, vă rugăm să ne semnalaţi omisiunile personal sau prin e-mail la adresa: bibljibou@yahoo.fr

joi, 18 octombrie 2007

Oscilaţii mecanice la colţ de stradă



Iată un banal coş de hârtii, se găseşte la orice colţ de stradă. Scos din poziţia de echilibru, el începe să oscileze.

miercuri, 17 octombrie 2007

Bloguri despre ştiinţă şi societate

Cristi Presura, administratorul blogstiinta.com, ne-a anunţat că a descoperit şi a inclus blog-ul nostru în lista celor prezente pe situl amintit. Îi mulţumim şi-l rugăm să revină pe blogul nostru oricând poate.

marți, 16 octombrie 2007

Lauri pentru descoperirea magnetorezistenţei gigantice

Premiul Nobel pentru fizică din 2007 a fost acordat cercetătorilor Albert Fert din Franţa şi Peter Grünberg din Germania. Cei doi fizicieni au fost recompensaţi pentru o descoperire care "a revoluţionat tehnicile care permit citirea informaţiilor stocate pe hard disk", a anunţat Academia regală de ştiinţe din Suedia, care decernează acest premiu. Cei doi cercetători şi-au desfăşurat activităţile de cercetare separat.

Premiile Nobel, constând într-o diplomă, o medalie şi un cec în valoare de 10 milioane de coroane suedeze (circa 1,08 milioane euro), vor fi înmânate la Oslo pe 10 decembrie, dată la care se comemorează moartea fondatorului lor, savantul şi filantropul suedez Alfred Nobel (1833 - 1896), inventatorul dinamitei.

Sursă: scienceline.ro

duminică, 14 octombrie 2007

Cărţi utile pentru studiul mişcărilor oscilatorii





Stelian Apostolescu - Lumea oscilaţiilor şi undelor
Editura Ion Creangă, Bucureşti, 1981.
O carte fără prea multe formule, frumos ilustrată, pe înţelesul tuturor.

Teodor Roşescu - Experienţe celebre în fizică
Editura Ştiinţifică, Bucureşti, 1966.
Primul capitol este dedicat vieţii lui Galileo Galilei, savantul italian care a descoperit izosincronismul oscilaţiilor unui pendul gravitaţional.

L. D. Landau şi A. I. Kitaigorodski - Fizica pentru toţi (mişcare, căldură)
Editura Ştiinţifică, Bucureşti, 1965.
nu este precizat numele traducătorului
Cap. V: Oscilaţii (94-109)
Lev Davidovici Landau a fost laureat cu Premiul Nobel pentru fizică în 1962, pentru cercetările sale legate de teoria stării condensate (în special, studiul heliului lichid). Cartea scrisă în colaborare cu profesorul A. I. Kitaigorodski foloseşte un limbaj simplu şi glumeţ, uşor de înţeles, pentru cititorii aflaţi la primii paşi pe tărâmul fizicii.

Modelarea mişcării de oscilaţie

Iată o experienţă simplă, care ne arată o cale pentru a deduce legea de mişcare în cazul corpurilor care oscilează: umbra unei bile care se roteşte descrie o mişcare oscilatorie pe perete.



Precum se vede, mişcarea oscilatorie periodică poate fi considerată drept proiecţia unei mişcări circulare uniforme.

Legea de mişcare a unei oscilaţii periodice:

y(t) = A sin (ωt + φ0)

unde:

y(t) - elongaţia sistemului la momentul t;
A - amplitudinea mişcării (elongaţia maximă, deplasarea extremă faţă de poziţia de echilibru);
ω - pulsaţia mişcării (frecvenţa unghiulară);
φ0 - faza iniţială a mişcării;

Bibliografie distructivă (distractivă?)


Iată două cărţi de fizică distractivă (traducerea e cea distructivă).
Chiar dacă veţi întâlni o serie de greşeli, unele foarte grave (''Gravitaţia şi magnetismul, forţe care SE ATRAG'' !?!; ''ţineţi la loc ÎNSORIT vreme de 24 de ore''), ea cuprinde multe alte lucruri interesante şi-i poate distra pe tinerii experimentatori.

E. Richard Churchill, Louis V. Loesching şi Muriel Mandell - 365 de experimente ştiinţifice simple
Editura Aquila '93, Oradea, 2007
traducere din limba germană de Dana Nistor
23 x 21 cm; 320 p. cu ilustraţii de Frances Zweifel
titlul original: 365 Simple Science Experiments
fără ISBN (!?!)
39,90 lei

Judy Breckenridge, Muriel Mandell, Anthony D. Frederiks şi Louis V. Loesching - 365 de super experimente ştiinţifice
Editura Aquila '93, Oradea, 2007
traducere din limba germană de Dorin Moldovan
23 x 21 cm; 320 p. cu ilustraţii de Frances Zweifel
titlul original: 365 Super Science Experiments
fără ISBN (!?!)
39,90 lei

Studiul oscilaţiei unui resort

Descărcaţi de pe Google Video lecţia ''Studiul oscilaţiei unui resort'' (Oscillation Lab), apăsând butonul ''Download'' (for Video iPod) din dreapta paginii.

Filmuleţul este în format MP4 şi poate fi vizualizat cu Windows Media Player sau cu VLC Media Player.



În experimentul descris, mişcarea corpului agăţat de resort este monitorizată cu ajutorul unui senzor legat la un dispozitiv de înregistrare.

Vom stabili relaţia dintre masa corpului şi frecvenţa oscilaţiilor (respectiv perioada lor).

Se trasează graficele oscilaţiilor pentru diferite mase atârnate de resort:
50 g, 70 g, 100 g, 120 g, 150 g.

În fiecare caz, se măsoară numărul de oscilaţii efectuate în 10 s:
11,5 osc.; 10 osc.; 8,5 osc.; 7,7 osc.; 7 osc.

Observaţi că amplitudinea oscilaţiei scade uşor în timp (oscilaţia se amortizează datorită frecării).

Pe baza datelor experimentale înregistrate, trasaţi următoarele grafice:
- frecvenţa oscilaţiei funcţie de masă
- perioada oscilaţiei funcţie de masă

Ce observaţi?

sâmbătă, 13 octombrie 2007

Oscilaţia apei într-un tub în formă de U (plus un bonus)

Apa dintr-un tub în formă de U oscilează în ambele ramuri ale tubului, mişcându-se când deasupra, când dedesubtul poziţiei de echilibru.

Dispozitivul experimental a fost făcut din două corpuri de pix (tuburi de plastic), legate cu un tub de cauciuc. Pentru ca oscilaţia să fie vizibilă, am colorat apa cu un pic de cerneală.



Acelaşi tub poate fi folosit şi ca instrument muzical. Suflăm într-unul din tuburi şi variem înălţimea sunetului mişcând celălalt tub.

vineri, 12 octombrie 2007

Un alt exemplu de mişcare oscilatorie

Limba unui clopoţel constituie un alt exemplu de mişcare oscilatorie.

Un prim exemplu de mişcare oscilatorie

O biluţă metalică care se mişcă pe o suprafaţă concavă, cum ar fi o lentilă sferică.

Traian I. Creţu


Fizician român, profesor universitar, s-a născut la 10 iulie 1937, în satul Traniş, comuna Năpradea, în apropierea oraşului Jibou. A murit în Bucureşti, la 20 octombrie 1995.

Informaţii suplimentare:
Lucia Bălaş şi Bódiş Ottilia, Oameni de seamă ai Sălajului, Dicţionar biobibliografic, vol.I, A-K, pag. 107-109

Spectacolul ştiinţei

Clasa a XI-a B (profil electrotehnic)


Clasa a XII-a rută progresivă


Iată un blog inedit.

Ne-am propus să vă prezentăm aici o serie de experimente de fizică distractivă, într-o manieră amuzantă, absolut accesibilă (aveţi voie să le repetaţi acasă, ba chiar vă rugăm s-o faceţi).

Este un spectacol al ştiinţei, cu exemple şi scene surprinzătoare, menite să vă puteţi fascina apropiaţii: rude, prieteni, colegi, în unele cazuri chiar şi pe profesorul vostru de fizică.

Drept ghid, vom urma programa Ministerului Educaţiei şi Cercetării pentru aria curriculară ''Matematică şi Ştiinţe ale naturii'', Fizică F2, clasa a XI-a: ''Oscilaţii şi unde''.

În paralel, vom cotrobăi prin rafturile bibliotecilor în căutarea unor cărţi potrivite, de unde să ne inspirăm pentru alcătuirea unor scenarii de înaltă clasă.

Ne vom bucura să ne ajutaţi şi să postăm linkuri către articole şi înregistrări video similare.

Puteţi să ne scrieţi pe adresa: bibljibou@yahoo.fr