vineri, 29 august 2008

Efect stroboscopic

Becurile fluorescente de 500 W din corpurile de iluminat stradal par să dea lumină în mod continuu, dar în realitate ea „vibrează” cu frecvenţa curentului alternativ, adică de 50 de ori într-o secundă. În ultimele seri, lumina puternică a atras nişte efemeride, insecte care seamănă cu nişte minuscule libelule. Dacă vă uitaţi dintr-o parte, astfel încât strălucirea lămpii stradale să nu vă orbească, veţi vedea că traiectoriile micilor zburătoare nu sunt continue, ci sunt compuse dintr-o serie de mici globuri, nişte „perle” de lumină. În realitate, reflexia luminii pe aripi este segmentată cu o frecvenţă de 50 Hz.

marți, 26 august 2008

Energie solară pentru ticăloşii geniali

.

Uneori, marketingul sare bine de tot peste gardul din Grădina Domnului. În dorinţa nobilă de a-i atrage pe tineri către ştiinţe (drumul către iad e pavat cu intenţii bune), americanii au creat seriile „Ştiinţa pentru to(n)ţi”, „Ştiinţa diabolică” şi „Proiecte pentru geniile ticăloase”. E adevărat, cât timp adulţii vor cere respectarea şi înfăptuirea Binelui, adolescenţii, vor dori - aşa, de-a dracului! - să cunoască şi partea întunecată a existenţei, tentaţie de care profită grupările sataniste şi anumite curente de rock.

Probabil că o carte cu titlul „Experimente de fizică pentru copiii cuminţi şi interesaţi” n-ar atrage atenţia într-o librărie, dar totuşi, când vine vorba despre „savanţii nebuni şi puşi pe rele”, parcă ne vin în minte 11 septembrie şi alte evenimente tragice. Gândind cu mintea unui părinte, copiii ar trebui să înveţe cum să prevină pericolul unei explozii, nu cum să o provoace. Dar lumea savantă n-ar fi beneficiat de Premiile Nobel, dacă suedezul nu şi-ar fi aruncat, de mai multe ori, laboratorul în aer.

Dincolo de consideraţiile morale şi etice, „Solar Energy Projects for the Evil Genius” de Gavin D J Harper este o carte excelentă pentru oricine se arată interesat de studiul experimental şi aplicaţiile tehnice ale surselor nepoluante de energie.
.

duminică, 24 august 2008

Omagiu lui Giuseppe Biagi

Am amintit în însemnarea din 3 martie 2008, cum putem improviza rezistenţe de ordinul zecilor sau sutelor de kiloohmi trasând cu un creion obişnuit linii de grafit pe suprafeţe dure. Notam atunci că trucul a permis salvarea celor care au participat la expediţia arctică din 1928, când dirijabilul „Italia” (Nobile 4) s-a prăbuşit pe calota polară. Iată că în Almanahul Rádiótechnika 2008 (Rádiótechnika Évkönyv 2008) a apărut un amplu articol scris de Balás B. Dénes, dedicat felului cum Giuseppe Biagi, radiotransmisionistul din echipa de explorare, a reuşit să refacă radioemiţătorul după accidentul din 25 mai 1928 şi să transmită un S.O.S. Eforturile sale au fost răsplătite abia în 3 (alte surse zic 6) iunie 1928, când semnalul a fost recepţionat de radioamatorul rus Nikolai Schmidt.

Iată schema emiţătorului construit printre gheţuri:


(completare a însemnării din 3 martie 2008)

sâmbătă, 23 august 2008

Fermilab, şi mai aproape de "cuarcul top singur"

Azi, o ştire de pe prima pagină a sitului „ŞtiinţaAzi.ro”:

O echipă internaţională de fizicieni de la experimentul DZero de la laboratorul american de fizica particulelor Fermilab au publicat recent în prestigioasa revistă Phyiscal Review un articol în care anunţă noi dovezi pentru afirmaţia că în natură se poate produce cuarcul top şi singur "producerea cuarcului top singur".

Cuarcul top a fost descoperit tot la Fermilab, în 1995, de către experimentele CDF şi DZero. De atunci, proprietăţile cuarcului top au fost studiate în detaliu prin observarea unui număr mare de cuarci top. De fapt, cuarcul top nu era produs singur, ci în perechi de materie-antimaterie. Cu alte cuvinte, cuarcul top era produs la pachet cu particula de antimaterie ce îi corespundea, adică cuarcul antitop, care are exact aceeaşi masă, dar sarcină electrică de semn opus.

Totuşi, teoria particulelor şi interacţiilor elementare, Modelul Standard, prezice existenţa şi unui alt mod de a produce cuarcul top, numit "cuarcul top singur".

Citiţi mai departe în articolul lui Adrian Buzatu.

vineri, 22 august 2008

Ultimul avatar a lui Tristan

Vladimir Colin (1921-1991) a scris o serie de povestiri greu de plasat într-o categorie anume: fantastic sau ştiinţifico-fantastic. Una dintre frumoasele îngemănări ale tradiţiilor medievale cu conceptele moderne din fizica nucleară o reprezintă „Ultimul avatar a lui Tristan”, o naraţiune dedicată trudei şi abnegaţiei alchimiştilor, a căror ultim scop nu era producerea aurului artificial prin transmutarea metalelor „inferioare”, ci transformarea iniţiatului.

joi, 21 august 2008

Sunetul care măreşte sânii femeilor

Tomabechi Hideto este un fizician şi un muzician japonez, pasionat de studierea sunetelor subliminale. El a creat o secvenţă muzicală care, folosită ca şi sonerie a telefonului mobil, astfel încât să fie auzită de 20 de ori pe zi vreme de 10 zile, măreşte sânii femeilor. Înregistrarea conţine ascunsă, acoperită de armoniile instrumentelor, plânsul unui bebeluş înfometat, sunet care, în timp, pune în mişcare anumiţi hormoni şi provoacă un răspuns din partea organismului feminin.

miercuri, 20 august 2008

Kit solar ieftin

(vezi şi mp3player solar, partea 1 şi 2)

Celula solară folosită pentru alimentarea mp3playerului este una de mare randament, din siliciu monocristalin, de un maroniu închis, cu multe firicele prin ea. Din păcate, n-am găsit încă una ca şi ea.

În magazine, a apărut un nou tip de lampă de grădină, mult mai ieftină, cu un singur acumulator Ni-Cd (1,2 V / 600 mAh), o celulă solară cu doar patru perechi de firicele şi un mic ridicător de tensiune pentru unicul LED (alb). Ca un dezavantaj al acestora, să notăm că nu sunt bine chituite şi, puse în grădină, se umplu cu apă la prima ploaie, dar oricum noi am avut nevoie de celulele solare din ele, iar cine doreşte poate rezolva izolarea antiacvatică cu nişte clei Picătura.


Lămpile ieftine sunt de provenienţă chinezească, vândute printr-o firmă din Ungaria. O pereche (o cutie cu 2 bucăţi) costă la magazinul Electrosport 21,50 RON, adică în jur de 6 euro. Lampa mai sofisticată a costat 29 RON, adică în jur de 8 euro.

Celulele ieftine sunt din siliciu policristalin, au o culoare albăstrie şi furnizează maxim 2,3 V la un curent de scurtcircuit de 30-35 mA. Pentru experimente, am cumpărat 2 cutii, adică 4 celule. Grupate câte două în serie şi apoi două legate în paralel cu celelalte două, am obţinut pe un Soare puternic 2 x 2,25 V = 4,5 V şi 2 x 35 mA = 70 mA.

Să aveţi mare grijă la legarea în serie şi paralel ca celulele să fie de acelaşi tip şi funcţionale (să aibă valori egale ale curenţilor de scurtcircuit, măsuraţi la aceeaşi intensitate luminoasă), altfel, celula mai slabă ori chiar defectă va acţiona ca o rezistenţă introdusă în circuit şi va diminua drastic randamentul generatorului solar.

Puterea furnizată de panoul din 4 celule solare este:
P = U I = 4,5 V x 0,07 A = 0,315 W = 315 mW.

Nu pare mult, dar ea poate încărca, la un curent de 60 mA, în doar 10 ore de soare intens (într-o zi senină de vară, de dimineaţa până seara) 3 acumulatoare Ni-Cd de 600 mAh fiecare.

Pentru comparaţie, un panou de 50W, din celule monocristaline, de mare randament, este de dimensiunea unei ferestre şi poate genera energia necesară pentru a alimenta simultan 2-3 becuri fluorescente de 15 W sau un televizor (să nu amintim aici preţul panoului, care este de câteva sute de euro).



În cazul de faţă, cei 70 mA la 4,5 V au permis alimentarea unui motor tip HDN 7B6R de 3,4 V construit de Matsushita în 30 septembrie 1988, adică vechi de 20 de ani, dar încă perfect funcţional.

El îşi are povestea lui.

La începutul carierei mele de profesor, în 1989, am pus deoparte la CEC 3000 de lei. Erau bani serioşi, un salariu şi jumătate, din care s-ar fi putut cumpăra, dacă s-ar fi găsit în prăvălii, un frigider, un televizor Sport sau o combină muzicală Hi-Fi.

După Revoluţie, în 1990, a început scăderea valorii de cumpărare a banilor. Am sperat ca CEC-ul să aibă grijă de banii mei şi o vreme i-am păstrat acolo, dar apoi, când lucrurile s-au stricat rău de tot, i-am scos şi mi-au ajuns să cumpăr cu ei un walkman, un minicasetofon cu căşti.

Acest aparat m-a slujit ani mulţi şi, cum avea un mecanism bine realizat, fără fluctuaţii de viteză, l-am folosit cu succes la încărcarea software-ului pentru primul meu calculator, un HC-85 (o clonă autohtonă a celebrului ZX Spectrum Sinclair). Când mecanismul s-a uzat, am aruncat carcasa, dar am recuperat şi am păstrat piesele, care, iată, acum mi-au prins foarte bine, spre bucuria copiilor şi elevilor cărora le-am arătat cum soarele învârte un mic ventilator.

Cei 43 de lei cheltuiţi pe lămpile de grădină constituie valoarea unei alocaţii lunare şi nu constituie bani pierduţi, dimpotrivă, reprezintă o investiţie care se recuperează repede.

Cu o diodă de separare (de exemplu, un mic 1N4148, ca acumulatoarele să nu se descarce prin celule când nu e Soare) plasată între micul panou solar şi 3 dintre acumulatoarele Ni-Cd scoase din lămpi, celulele solare pot fi folosite pentru înmagazinarea energiei electrice, ca apoi să alimenteze diferite aparate cu baterii.

Gândiţi-vă câţi bani veţi economisi dacă, în loc să cumpăraţi baterii de la prăvălie, veţi folosi acumulatoarele din lămpile de grădină, reîncărcate la Soare. Pentru acumulatoarele Ni-Cd, producătorii garantează 500 de cicluri de încărcare-reîncarcare, în absenţa scurtcircuitelor sau a umezelii.

marți, 19 august 2008

Jucărie solară

Iată că o celulă solară de mare randament poate să facă mai mult decât să furnizeze curent pentru un mp3player. Alex Baccilu din Constanţa a experimentat mai multe tipuri de maşinuţe alimentate cu energie solară. Iată una dintre ele:


Cei interesaţi pot reface firul experimentelor urmărind discuţiile de pe Forumul Modeliştilor.

duminică, 17 august 2008

Un film despre Feynman

Infinity, 1996
regizor şi actor în rolul principal: Matthew Broderick


Richard Phillips Feynman (1918-1988) a rămas cunoscut nu atât datorită faptului că a luat Premiul Nobel pentru Fizică în 1965, cât datorită felului său nonconformist de abordare a ştiinţei, lucru dovedit şi în cărţile scrise, multe dintre ele traduse în româneşte:
  • Richard P. Feynman, Despre caracterul legilor fizicii, Editura Pergament, Bucureşti, 2006.
  • Richard P. Feynman, Robert Leighton, Matthew Sands, Fizica modernă (3 vol.), Editura Tehnică, Bucureşti, 1969.
  • Richard P. Feynman, QED, strania teorie despre lumina si materie, Editura Pergament, Bucureşti, 2007.
  • Richard P. Feynman, Şase lecţii uşoare, Editura Humanitas, Bucureşti, 2007.

O lectură amuzantă şi plăcută o reprezintă autobiografia sa, „Surely You're Joking, Mr. Feynman!”, pe care am citit-o în versiune maghiară, deoarece nu ştiu să fi fost tradusă în româneşte.
Ea l-a inspirat şi pe actorul Matthew Broderick să realizeze filmul „Infinity”, pe baza unui scenariu scris de mama sa, Patricia Broderick.
Pelicula a fost caracterizată ca (şi este) o dramă, drept care mulţimea fanilor, obişnuiţi cu un Feynman voios şi aflat departe de toate grijile vieţii, au protestat în cor: „Ăsta nu este Feynman pe care-l ştim noi!
Într-adevăr, acesta este un film trist despre o iubire tragică şi felul cum a fost realizată prima bombă atomică (Proiectul Manhattan).
Poate că măreţia lui Feynman constă tocmai în felul cum a ştiut şi a reuşit să treacă peste atâtea dureri şi necazuri.

sâmbătă, 16 august 2008

Fotografii rotitoare

.
Situl StiintaAzi.ro prezintă azi una dintre fotografiile rotitoare realizate de Peter McCready, unde se vede detectorul acceleratorului ALICE de la CERN, experiment menit să recreeze condiţiile Universului la scurt timp după Big Bang, la care participă (indirect) şi ţara noastră.

Peter McCready a realizat mai multe poze la 360 de grade ale detectoarelor ATLAS, CMS şi ALICE, fotografii puse pe situl propriu: petermccready.com. Trebuie doar să vă plimbaţi cu mouse-ul pe poză pentru a examina imaginea din orice direcţie doriţi.

Nu decuplaţi difuzoarele, fotografiile sunt însoţite şi de un fond audio.
.

A înnebunit firma farmaciei

Farmacia Farmalex din centrul oraşului are o firmă luminoasă, cu LED-uri verzi, care anunţă data, ora, temperatura şi urează multă sănătate trecătorilor.
Ieri, la orele 15:00, când a fost arşiţa cea mai cumplită, a luat-o razna şi a început să clipească precum un semafor defect.

Florăresele de lângă „tirbuşon” (fântâna arteziană cu scară în spirală), ieşite să vândă buchete pentru cei care sărbătoreau Sântă Mărie Mare, au spus că afişajul a mers bine până când a arătat 39 C, apoi a dat un „abandon tu travail” (1) şi s-a transformat în licurici de discotecă. Păcat că n-am avut la mine aparatul foto, să filmez faza.

Aseară s-a anunţat la jurnal că 15 august a fost cea mai călduroasă zi din acest an. Cu certitudine aşa a fost, deoarece până acum nu s-a întâmplat ca firma luminoasă s-o ia razna.

Nota 1: mesaj de eroare în străvechiul limbaj de programare Fortran, înseamnă: „se renunţă la executarea programului

vineri, 15 august 2008

O culegere americană de probleme

Întotdeauna e folositor să tragi cu ochiul la ceea ce fac alţii, să compari metodele, stilul de lucru, ritmul şi rezultatele obţinute cu ceea ce reuşeşti să faci prin propriile strădanii. Iată o culegere de probleme de fizică din celebra serie „... pentru to(n)ţi”:
Steven Holzner - „Physics Workbook for Dummies”:

Pe amazon.com puteţi consulta cuprinsul cărţii şi câteva pagini. Capitolul 11 (pag. 195-214) este dedicat mişcării oscilatorii şi, practic, reprezintă o compunere a noţiunilor despre conservarea energiei, transformarea energiei potenţiale în energie cinetică şi viceversa. Problemele propuse sunt de nivel foarte accesibil sau mediu, iar soluţiile sunt date la sfârşitul capitolului.

joi, 14 august 2008

Unde la Jocurile Olimpice

Pentru că în China, cifrele 3 şi 8 sunt considerate ca norocoase, Jocurile Olimpice 2008 au început în 8.08.2008, la orele 8:08 PM. Spectacolul inaugural ne-a oferit mai multe exemple de mişcări care se propagau ca nişte unde, începând cu mişcările toboşarilor de la început, continuând cu jocul tiparelor de ceramică, apoi cu padelele manevrate la episodul despre exploratorii chinezi. Deosebit de spectaculoşi au fost „paşii de foc” care păreau că se îndreaptă prin văzduh către stadionul olimpic „Cuib de pasăre”. De altfel, jerbele şi valurile de artificii au demonstrat încă o dată că praful de puşcă a fost inventat de poporul din Imperiul de Mijloc pentru a da strălucire marilor evenimente, nicidecum pentru a omorî oamenii:

O frumoasă conjuncţie Lună-Jupiter

Aseară, deasupra orizontului de Sud, în Constelaţia Săgetătorului, Luna (aproape plină) a trecut pe sub un Jupiter de o strălucire extremă, oferind un spectacol ceresc de excepţie. Iată o fotografie făcută la orele 22:00, cu modestul nostru Sanyo Xacti 5.0 (am colorat în alb punctul unde se află Jupiter, ca să se vadă mai bine):



Ca să identificăm corpurile cereşti, ne-am dus pe situl www.fourmilab.ch, unde există un program de orientare pe harta cerească: The Virtual Telescope



Stellarium este un program open-source, o hartă cerească interactivă, bună de folosit când n-aveţi semnal de internet. Are mai multe versiuni, inclusiv pentru Windows şi Linux. Cea pentru Windows se descarcă legal şi gratuit de pe sourceforge.net şi cere un microprocesor iute şi, dacă se poate, o placă grafică cu accelerator 3D. Pe un Pentium IV vechi de 2-3 ani, cu memoria video parte a RAM-ului de pe placa-mamă, a rulat fără probleme, iată dovada:



Alaltăieri, 12 august a.c., către Husia (orizontul de Nord-Est) s-a putut vedea „ploaia de stele căzătoare” care par să vină din constelaţia Perseus (Perseidele). Dacă sâmbătă, 16 august a.c., va fi senin noaptea, merită să urmăriţi Eclipsa parţială de Lună, care va începe, funcţie de locul unde vă aflaţi, înainte de orele 22:00, cu faza maximă la miezul nopţii şi va dura până la 2:00.

miercuri, 13 august 2008

LHC e pregătit să sfărâme protonii

Adrian Buzatu a urmărit cu atenţie pregătirile pentru punerea în funcţiune a marelui accelerator de protoni LHC (Large Hadron Collider) de la CERN şi a publicat noi articole pe această temă pe fizicaparticulelor.ro:

Deci, cu puţin înainte de începerea anului şcolar, va debuta seria de experimente menite să răspundă la o serie de întrebări:
  1. Există bozonul Higgs?
  2. Ce este materia întunecată?
  3. De ce a dispărut antimateria din Univers?
  4. Există dimensiuni suplimentare ale spaţiului, aşa cum prezic anumite teorii, precum teoria corzilor?
  5. Există noi particule elementare?
  6. Există noi interacţii elementare între aceste particule?

luni, 11 august 2008

Tabăra de îndeletniciri meşteşugăreşti

Azi începe tabăra de îndeletniciri meşteşugăreşti, ediţia a treia, găzduită la Grupul şcolar „Octavian Goga” din Jibou. La ediţia de anul trecut, în ziua de vineri, a fost organizat şi un curs de origami:

Motocicleta de placaj

Una dintre distracţiile preferate de vacanţă ale băieţilor, mai ales în zilele ploioase, este traforajul. În librării, la raioanele de jucării, au început să se găsească construcţii gata decupate, de provenienţă chinezească, a căror asamblare este însă relativ complicată şi seamănă cu rezolvarea unui puzzle. Iată aici o motocicletă Harley-Davidson cumpărată în Jibou şi montată săptămâna trecută.



sâmbătă, 9 august 2008

The Big Bang Theory revine

Ne-am distrat copios cu episoadele din primul sezon al serialului „The Big Bang Theory”, difuzat de CBS, unde ni se înfăţişează cu umor şi latura umană a tinerilor cercetători din domeniile de vârf ale fizicii. El a fost bine primit de lumea savanţilor, drept urmare o cronică a apărut şi în revista „Symmetry”. Producătorii au anunţat că vor continua serialul, sezonul 2 va începe în 22 septembrie 2008. Bârfele susţin că viaţa lui Leonard Hofstadter (Johnny Galecki) se va complica, deoarece colega lui, Leslie Winkle (Sara Gilbert), cu care a avut o aventură trecătoare în episodul „The Hamburger Postulate”, va încerca să-l răpească din braţele fermecătoarei Penny (Kaley Cuoco).

PS. O întrebare de nota zece: care este numele de familie a lui Penny?

miercuri, 6 august 2008

Lumina aurorelor de la poli

În „Zoom” (supliment „Jurnalului naţional”) din 2 august a apărut un articol despre culorile şi lumina aurorelor boreale. Pe baza unor observaţii efectuate timp îndelungat, de sateliţii Themis de la NASA şi de o reţea de observatoare din Canada şi Alaska, fizicienii au descoperit felul cum lumina emisă de aurore capătă diferite culori. Vălurile de plasmă colorată sunt generate la o treime din distanţa dintre Pămînt şi Lună, de particulele încărcate cu energie din vântul solar, capturate de câmpul magnetic al Pământului.

marți, 5 august 2008

Flatland de Edwin A. Abbott

Editura Bastion din Timişoara a publicat „romanul matematic” al clericului Edwin A. Abbott, „Flatland. O povestire cu mai multe dimensiuni”, în traducerea Marinelei Drăguţă. „Platlanda” (Ţara Plată) este o lume bidimensională, populată cu femei (segmente de dreaptă) şi bărbaţi (triunghiuri, pătrate, pentagoane şi alte polinoame). Cartea a inspirat o mulţime de alţi autori, precum sunt matematicienii Charles Howard Hinton (An Episode of Flatland - 1907), Martin Gardner, informaticianul A. K. Dewdney (The Planiverse - 1984), fizicienii George Gamow (Mr. Tompkins in Paperback - 1965), Rudolf V. Rucker (Spaceland: A Novel of the Fourth Dimension). Pentru că vizualul are un impact deosebit, să amintim aici şi episodul din filmul de desene animate „Doctor Quantum”:



O prezentare critică a volumului se găseşte pe situl cenaclului timişorean „H. G. Wells”: „Bunica distopiilor

luni, 4 august 2008

Mp3player solar (2)

(continuare a însemnării din 28 iulie 2008)

Deci celula solară folosită furnizează până la 4,5 V. Aceasta reprezintă o problemă, deoarece acumulatoarele LiPo se încălzesc puternic când sunt supraalimentate (respectiv conectate la o tensiune mai mare de 4,2 V) şi explodează (vezi Lithium Polymer Battery Explosion's).

Prin urmare, cu multă grijă, am dezlipit micul acumulator de pe placa mp3playerului.


Pe contactele respective de pe plăcuţă, am lipit cu un ciocan de mică putere, fără să încălzim excesiv (lucraţi cu grijă!), firele de alimentare conectate la celula solară:


Montajul e gata. Ieşiţi într-un loc însorit şi îndreptaţi celula solară către Soare, apoi porniţi mp3playerul şi selectaţi melodia preferată (ori, cum vă place, podcast-urile de ştiri ştiinţifice de pe internet):


Distracţie plăcută!

sâmbătă, 2 august 2008

Studiul ciocnirilor


Maşinuţele electrice constituie nu numai un exemplu cât se poate de potrivit pentru studiul ciocnirilor, dar pot oferi şi o imagine a felului cum agitaţia termică a moleculelor de lichid produc mişcarea browniană.

vineri, 1 august 2008

Eclipsa parţială de Soare


Astăzi, la amiază a început o eclipsă parţială de Soare, vizibilă din Jibou, al cărei maxim a fost în jurul orelor 13:00 şi se va termina în curând. Fotografia a fost realizată cu un aparat Sanyo Xacti 5, printr-un filtru puternic (un disc magnetic dintr-un floppy, îndoit de două ori), cu... bliţul pornit. Am încercat şi alte metode, printre care reflexia în oglinda unui lighean sau proiecţia discului solar pe o foaie albă de hârtie, dar nu voi îndrăzni să public aceste fotografii, ele rămân doar cu titlu de experiment.

Cei curioşi vor găsi date suplimentare pe situl AstroInfo, întreţinut de Sorin Hotea: http://www.astroclubul.org/sorin/eclipse/SE2008Aug01T.html