Колиска Ньютона
Колиска Ньютона заворожувала викладачів фізики та їхніх учнів з кінця 1960-х рр., Коли вона набула широкого поширення. Це пристрій сконструював англійський актор Саймон Преббл, він же придумав і його назва (для варіанту в дерев’яній рамці), а в 1967 р фірма Преббла запустила його в продаж. Сучасна версія колиски Ньютона складається з п’яти або семи металевих куль, підвішених на нитках таким чином, що вони можуть коливатися в одній площині вздовж напрямку руху. Всі кулі має однаковий розмір і в стані спокою стикаються один з одним. Якщо відхилити і потім відпустити крайній кулю, він зіткнеться з спочиваючими кулями і зупиниться, а куля на іншому кінці відхилиться і піде вгору. У цьому процесі зберігаються як імпульс, так і енергія; його детальний опис вимагає складного аналізу взаємодії куль.
Коли відхилений куля стикається з нерухомими, створюється ударна хвиля, що розповсюджується уздовж куль. Зіткнення такого роду демонструвалися ще в XVII ст. французьким фізиком Едмом Маріоттом. Голландський фізик і філософ Вільгельм Гравезанд також вивчав зіткнення в експериментах на пристрої, подібному колиски Ньютона.
Сьогодні колиска Ньютона роблять самих різних розмірів. Наприклад, одна з крпунейшіх моделей складається з 20 куль для боулінгу масою 6,9 кг кожен, підвішених на тросах довжиною 6,1 м. На іншому кінці цієї шкали знаходиться “квантова колиска Ньютона”, створена фізиками університету штату Пенсільванія. Їх стаття, яка так і називалася – “Квантова колиска Ньютона”, – опублікована в 2006 р в журналі Nature. Автори пишуть: “Застосування колиски Ньютона до квантово-механічним часткам створює примарну атмосферу. Крім простих відображень, ці частинки можуть також проходити один крізь одного “.
Численні посилання на колиску Ньютона з’являються в American Journal of Phyiscs, орієнтованому на вчителів фізики. Це означає, що колиска Ньютона все ще становить інтерес для освітніх програм. (У Росії також в лекційних демонстраціях досі використовується цей пристрій. – Прим. Пер.)
Related posts:
- Формула Ньютона – Лейбніца Формула Ньютона – Лейбніца (основна теорема аналізу) дає зв’язок між 2-ма операціями: взяттям інтеграла Рімана і визначенням первісної. Формула Ньютона-Лейбніца – найважливіша формула інтегрального числення. Нехай f неперервна на відрізку [a, b] і Φ, її всяка первісна на цьому відрізку, тоді має місце рівність: Ця формула вірна для всіх функцій f(x), неперервної на відрізку [а, […]...
- Третій закон Ньютона для матеріальних точок На відміну від перших двох законів, третій пояснює саме те, що відбувається з тілами, які вступають у взаємодію. Уявіть собі два візка, між якими знаходиться стиснута пружина. Тіла мають однакову масу. Якщо дану пружину відпустити, то обидва візка почнуть рухатися в протилежних напрямках з однаковим прискоренням. Бо котрих мають однакову масу і однакове прискорення, то […]...
- Закон збереження імпульсу – коротко Нагадаємо, що при взаємодії двох тіл зміна імпульсу перший тіла одно імпульсу сили, що діє на нього з боку другого тіла. Імпульс кожного з взаємодіючих тіл змінився, проте векторна сума їх імпульсів залишилася незмінною. Розглянута система складалася з двох тел. Однак отримані висновки справедливі і в загальному випадку, коли система складається з будь-якого числа тіл […]...
- Механіка Ньютона. Модель частинки в порожнечі і сили Класична механіка складається навколо “первинного ідеального об’єкта” (ПІО) – механічної частинки (матеріальної точки, тіла) в порожнечі, володіє масою, що рухається по певній траєкторії з певною швидкістю, що залежить від діючих на неї сил і локалізованої в пространстве12. Саме поняття частинки, що володіє масою (найпростішої фізичної системи в класичній механіці), її станів, порожнечі і сили, рівняння […]...
- Третій закон Ньютона – реферат У тих випадках, коли в досвіді беруть участь тільки дві частинки А і В і частинка А повідомляє прискорення частці В, виявляється, що і частинка У повідомляє прискорення частці А. Звідси ми робимо висновок, що дії тіл один на одного мають характер взаємодії. Ньютон постулював наступне загальне властивість всіх сил взаємодії-третій закон Ньютона. Сили, з […]...
- Кільця Ньютона Візьмемо плосковипуклая лінзу з досить великим радіусом сферичної поверхні і покладемо її опуклістю вниз на скляну пластину. Якщо дивитися зверху, то крізь лінзу можна побачити інтерференційну картину у вигляді концентричних кілець. Це так звані кільця Ньютона; вони вивчалися Ньютоном при висвітленні як білим, так і монохроматичним світлом. Ось в цьому-то і полягає причина того, що […]...
- Перший закон Ньютона – коротко В якості першого постулату Ньютон назвав принцип інерції, сформульований Галілеєм, кілька уточнивши його. Зокрема, Галілей, на відміну від Ньютона, відносив до руху за інерцією випадок руху по колу з постійною за модулем швидкістю. Поправки в формулювання закону вносилися і після Ньютона. Найбільш важливою з них є поправка про те, що принцип інерції виконується тільки в […]...
- Коротко про закони Ньютона Перший закон Ньютона Формулювання. У наш час зустрічаються кілька формулювань, ось одна з найсучасніших: “Існують такі інерційні системи відліку, щодо яких тіло, якщо на нього не діють інші сили (яку дію інших сил компенсується), знаходиться в спокої або рухається рівномірно і прямолінійно”. Цей закон іноді називають Законом інерції. Трактування. Якщо описати це твердження простими словами, […]...
- 100 фактів про Ньютона Ньютон – це велика людина-світило, яка здавна відома світовій науці. Цікаві факти з життя Ньютона говорять про те, що знаменитий фізик і математик зміг сформувати теорію руху, обчислення і гравітації, і це все не рахуючи вирішення інших питань, які йому довелося вивчити за роки життя. Факти з життя Ньютона зацікавлять кожну людини, тому що про […]...
- Повідомлення-доповідь про Ісаака Ньютона Легендарне яблуко. Ісаак Ньютон – знаменитий англійський фізик 17-18 століть, який відкрив закон всесвітнього тяжіння. Також механік, геніальний математик і талановитий астроном. Скрізь і завжди переказують історію, легенду про те, що закон всесвітнього тяжіння Ньютон відкрив, відпочиваючи в саду під деревом. На голову мирно дрімав студенту Кембриджського університету впало яблуко. Ньютон задумався про природу явища, […]...
- Третій закон Ньютона – загальна характеристика Ви знаєте, що не буває односторонньої дії одного тіла на інше, тіла завжди взаємодіють один з одним. Наприклад, під час забивання цвяха не тільки молоток діє на цвях, але й цвях, в свою чергу, діє на молоток, в результаті чого молоток зупиняється. Що можна сказати про сили, з якими два тіла діють один на одного? […]...
- Другий закон Ньютона – загальна характеристика Коли на тіло діє відразу кілька сил, то воно рухається з прискоренням, якщо рівнодіюча F цих сил не дорівнює нулю. Нагадаємо, що рівнодіюча кількох сил, одночасно прикладених до тіла, називається сила, яка виробляє на тіло таку ж дію, як всі ці сили разом. Оскільки прискорення виникає в результаті дії сили, то природно припустити, що існує […]...
- Коротка біографія Ісаака Ньютона для школярів Ісаак Ньютон – великий англійський учений, фізик, математик, алхімік і астроном, який зробив великий внесок у становлення класичної механіки і сучасної фізики. Найбільш відомим відкриттям Ньютона став закон всесвітнього тяжіння. Крім цього він описав всі фізичні явища на основі механіки і пояснив рух планет навколо Сонця і Місяця навколо Землі. Ісаак Ньютон народився 4 січня […]...
- Коротка біографія Ісаака Ньютона Ісаак Ньютон – великий англійський вчений-теоретик. Роки життя Ньютона – 1642-1727. Життя не щадила великого генія. Багато горя, болю і самотності випало на долю вченого. Фінансові труднощі, тиск суспільства, неприйняття ідей, смерть матері, розумовий розлад. Все пережив великий Ньютон і подарував світові свої геніальні ідеї світобудови і Всесвіту. Коротка біографія вченого представлена в цій статті. […]...
- Античність коротко: колиска європейської цивілізації Античність – це епоха цивілізації Стародавньої Греції та Стародавнього Риму. У ті часи були закладені основи майбутньої європейської цивілізації. Розвинулися: Ремесла; Техніка; Науки; Мистецтво. Архімедом були закладені основи фізики, Гіппократом – медицини. Піфагором – основи математики, а Евклідом, зокрема, – геометрії. Розвинулося мистецтво риторики (Демосфен, Цицерон). Були закладені основи гуманітарних наук – соціології, політології, філософії […]...
- Дисперсія світла. Дослід Ньютона Дисперсія світла надала можливість вперше досить достовірно обгрунтувати складову сутність білого світла. Так само цей феномен можна побачити, наприклад, при ламанні світла в частинках води, на траві чи в атмосфері при формуванні веселки або ж близько ліхтарів в тумані. Один з найбільш переконливих маркерів дисперсії – розкладання білого світла при пропущенні його крізь призму (досвід […]...
- Доповідь на тему “Закони Ньютона” Закони Ньютона – закони класичної механіки в кількості трьох штук, які дозволяють скласти рівність системи, заснованої на механіці, за умови, що те, що діє на тіла всередині системи, тобто сила, відома як величина. Сформулював їх свого часу Ісаак Ньютон в написаній ним книзі про початок математики у філософській науці. Посилаючись на цього вченого, сучасні люди […]...
- Наукові методи Галілея і Ньютона Дослідження Галілея ознаменували новий етап у розвитку уявлень про механічному русі. Але, що ще більш важливо, Галілей зіграв вирішальну роль у становленні сучасної наукової методології: саме він ввів в науку такі методи пізнання, як моделювання, уявний експеримент і експеримент натурний. На думку багатьох вчених, Галілей є вченим, що заклав основи сучасної фізики. Галілею вдалося спростувати […]...
- Імпульс тіла. Замкнуті системи Використовуючи закони Ньютона можна вирішити будь-які механічні завдання. Однак застосувати ці закони буває набагато легше, якщо ввести поняття імпульсу тіла, яким називають добуток маси тіла на його швидкість. Нехай сила F починає діяти на тіло m, що рухається зі швидкістю v1. За другим законом Ньютона тіло відразу почне рухатися з прискоренням a = F / […]...
- Научна програма І. Ньютона Наукова програма Ісаака Ньютона (1642-1727) виявилася провідною серед всіх інших програм і приблизно з середини XVIII століття і аж до початку XX в. вона, поряд з картезіанської програмою, визначала основні орієнтири природничонаукових і філософських уявлень. Свою наукову програму Ньютон формулював на основі чотирьох методологічних правил, викладених ним на початку третьої книги “Математичних почав…” і іменованих […]...
- Третій закон Ньютона Святогор хоче підняти “торбу переметну”, але не може її відірвати від землі. Він бере сумочку та однією рукою – Ця сумочка та не сшевелітся, Як бере він обем рукам, Прінатужілся він силою богатирською, За колін пішов да в матір сиру землю… [Виявляється, в сумочці – “тягар матінки сирої землі”. Ось з чим пробував змагатися богатир […]...
- КОЛИСКА НА ОРБІТІ – Артур Кларк Перш ніж розпочинати нашу оповідь, слід підкреслити те, що немало хто, здається, забуває: двадцять перше сторіччя настане не завтра, а роком пізніше, тобто 1-го січня 2001 року. І хоч календарі після півночі й відлічуватимуть двохтисячний рік, старе століття протримається ще дванадцять місяців. Хоча ми, астрономи, уже вкотре вимушені це тлумачити щораз заново,- та все даремно. […]...
- Розділ 1 “ІСТОРІЯ НАШОГО НАРОДУ – КОЛИСКА НАШОЇ КУЛЬТУРИ”: ТВОРИ ПРО МИНУЛЕ УКРАЇНИ Прочитаю ці твори і дізнаюсь про те, у яких богів вірили слов’яни, як виник Київ, хто такі літописці. Мабуть, дізнаюсь чимало нових слів. А ще навчуся краще читати. А що очікуєш ти від знайомства з творами розділу? Розглянь малюнок. Що це за поселення? Який момент із життя наших пращурів зображено на малюнку? Україна Ненька наша […]...
- Що таке міф і міфологічна свідомість – НОРМАЛЬНІ ДІТИ: АНТИЧНІСТЬ – КОЛИСКА ЄВРОПЕЙСЬКОЇ КУЛЬТУРИ – ЗОЛОТІ СТОРІНКИ ДАЛЕКИХ ЕПОХ Ви це знаєте 1. Дайте визначення поняття “міф”. Поясніть, чим міф відрізняється від казки. 2. Як і чому виникли давні міфи? Чим вони відрізняються від пізніших наукових пояснень природних і життєвих явищ? 3. Які давньогрецькі міфи ви можете назвати? Наведіть факти, які підтверджують великий вплив давньогрецької міфології на європейську культуру. Що таке міф і міфологічна […]...
- Роберт Гук – суперник Ньютона Англійського натураліста Роберта Гука по праву називає одним з найбільших отців фізичної науки. Саме його авторству приписують основоположні відкриття і наукові роботи. Це і дослідження живої клітини, і ідея про світлових хвилях, і вивчення акустики. Біографія Майбутній експериментатор з острова Уайт увійшов в цей світ 18 липня 1635 року. Незважаючи на те, що його батько […]...
- Картина світу – ВІД СЕРЕДНЬОВІЧЧЯ ДО ВІДРОДЖЕННЯ. ДАНТЕ АЛІГ’ЄРІ – КОЛИСКА ЄВРОПЕЙСЬКОЇ КУЛЬТУРИ – ЗОЛОТІ СТОРІНКИ ДАЛЕКИХ ЕПОХ Ви це знаєте 1. Що таке “космос” (світовий порядок) в античному розумінні? Опишіть його. 2. Першим поетом в історії давні греки і римляни вважали Гомера. Для чого, на їхній погляд, великим народам потрібна література? 3. Що ви знаєте з уроків історії та зарубіжної літератури про добу Середньовіччя? Чому від XIV до середини XX ст. дослідники […]...
- Любов, що водить сонце й зорні стелі – ВІД СЕРЕДНЬОВІЧЧЯ ДО ВІДРОДЖЕННЯ. ДАНТЕ АЛІГ’ЄРІ – КОЛИСКА ЄВРОПЕЙСЬКОЇ КУЛЬТУРИ – ЗОЛОТІ СТОРІНКИ ДАЛЕКИХ ЕПОХ Словом “любов” в українській і багатьох інших сучасних мовах позначають зовсім різні поняття. Ось мати пестить малюка – вона любить його. Юнак і дівчина злилися в поцілунку – це любов (українською це почуття називають ще словом “кохання”). Двоє друзів зустрілися після розлуки – вони щиро радіють, бо теж люблять одне одного. А ще можна любити […]...
- Гомер: супертекст античності – НОРМАЛЬНІ ДІТИ: АНТИЧНІСТЬ – КОЛИСКА ЄВРОПЕЙСЬКОЇ КУЛЬТУРИ – ЗОЛОТІ СТОРІНКИ ДАЛЕКИХ ЕПОХ Якою була Греція у VIII ст. до н. е.? Як жили і чим займалися давні греки? Острів’яни рибалили, горяни випасали худобу на полонині, на схилах гір де-не-де зеленіли виноградники, у затишних прибережних гротах достигало запашне вино… Здавалося, так було завжди і більше нічого немає на світі. Що там, за морем, за перевалом? Гора Олімп у […]...
- Дитинство європейців – НОРМАЛЬНІ ДІТИ: АНТИЧНІСТЬ – КОЛИСКА ЄВРОПЕЙСЬКОЇ КУЛЬТУРИ – ЗОЛОТІ СТОРІНКИ ДАЛЕКИХ ЕПОХ Коли віра в міф поступається місцем зневірі, це або не триває довго, або не є нормальним. У нормі міфи хоч і повільно, але розвиваються, змінюються й збагачуються під впливом історичних подій, життєвих обставин тощо. Це однаково стосується міфів окремої особистості й міфів великих людських спільнот. Саме тому давні народи можна порівняти з дітьми або юнаками, […]...
- Мов геометр, який старанно брався за вимір площ і ліній колових… – ВІД СЕРЕДНЬОВІЧЧЯ ДО ВІДРОДЖЕННЯ. ДАНТЕ АЛІГ’ЄРІ – КОЛИСКА ЄВРОПЕЙСЬКОЇ КУЛЬТУРИ – ЗОЛОТІ СТОРІНКИ ДАЛЕКИХ ЕПОХ Механізми культури За часів Середньовіччя дуже поважали так званих візіонерів – людей, які нібито мали візії (видіння) потойбічного світу. Це вважалося найбільшим і найвеличнішим з усього, що можна побачити й описати. Данте, який прагнув здійснити духовний подвиг на честь своєї Прекрасної Дами, не погоджувався на менше, тож узявся написати комедію. У Середні віки, коли театру […]...
- Закон всесвітнього тяжіння в динаміці Закон всесвітнього тяжіння був відкритий великим англійським вченим Ісааком Ньютоном і говорить: сила, з якою дві матеріальні точки з масами m 1 і m 2 притягують один одного, пропорційна масам цих точок і обернено пропорційна квадрату відстані r 2 між ними. Де G – гравітаційна стала. Тяжіння існує не тільки між Землею і тілами на […]...
- Твір на тему – Античність – колиска європейської культури. Грецька й римська літератури як складові античної літератури. – Конспект уроку Мета: поглибити знання учнів про добу Античності, її вплив на розвиток світової культури; розвивати вміння висловлюватись та аргументувати свою думку; зацікавити творами античної літератури. Є витвори мудрі в людей- Ясніші від світлих надій Софокл 1. Коментар до висловлювання: “Якщо на світі є хоч трохи надії, то тільки тому, що в ньому звучить Боже ім”я”. 2. […]...
- Неінерціальні системи відліку Системи відліку, в яких вільна матеріальна точка або вільне тіло не зберігають швидкість руху незмінною при компенсації зовнішніх впливів (неінерціальної рух), називаються неінерційній системами відліку (НСО). Неінерціальної є система відліку, що рухається з прискоренням відносно інерціальної системи відліку (ІСО). В елементарному курсі фізики розглядаються найпростіші неінерціальні системи відліку, що рухаються поступально з прискоренням. В неінерціальних […]...
- Кавендіш зважує Землю Генрі Кавендіш був, можливо, самим великим ученим XVIII в. і одним з найвидатніших учених, коли-небудь жили на Землі. Але його вражаюча скромність – особливість, через яку великий масив його наукових творів залишався прихованим ще довго після його смерті, – призвела до того, що деякі з його важливих відкриттів асоціюються тепер з іменами вчених наступних поколінь. […]...
- Моделювання руху в полі сили тяжіння За всю історію науки найбільший досвід в математичному моделюванні має фізика. Одним з найвидатніших учених у світовій історії був Ісаак Ньютон. У 1687 році вийшов його працю “Математичні початки натуральної філософії”. У сучасному розумінні “натуральна філософія” – це фізика. У цій роботі були описані відкриті вченим закони механіки (три закони Ньютона) і закон всесвітнього тяжіння. […]...
- Повітроплавання Повітряні кулі. Вперше повітряна куля був запущений в 1783 році братами Монгольф’є у Франції. Тому перші повітряні кулі називали монгольф’єрами (рис. 23.3). Чому повітряні кулі плавають у повітрі? Завдяки тому, що закон Архімеда справедливий не тільки для рідин, але й для газів: на тіло, що знаходиться в газі, діє виштовхуюча сила, рівна вазі газу в […]...
- Чи справді атом неподільний? На початку 20-го століття англійський вчений Ернест Резерфорд, “обстрілюючи” атоми пучками швидких частинок, виявив, що деякі з них після зіткнення з атомами відскакують назад! Це означало, що всередині атома існує крихітне атомне ядро, в якому зосереджена майже вся маса атома. Розрахунки, зроблені на підставі цього досвіду, показали, що розміри атомного ядра приблизно в сто тисяч […]...
- Перша електрична машина Коротка стаття про те, як німецький фізик Отто фон Геріке винайшов першу в історії електричну машину, яка складалася з виготовленого з сірки кулі. У 1663 році німецький фізик і інженер Отто фон Геріке винайшов першу в історії електричну машину. На замовлення дослідника, склодув залив розплавлену сірку в сферичну скляну форму, яка після застигання сірки була […]...
- Динаміка Динаміка – це наука про вплив сил на рух. Основні поняття динаміки – інерція і імпульс. Вони пояснюють, яким чином тіло приходить в рух і зупиняється. У 1687 р. англійський вчений Ісак Ньютон сформулював три закони, яким підкоряється рух всіх тіл. Вага тіла перешкоджають змінам у характері свого руху. Це властивість, зване інерцією, притаманне і […]...
- Внутрішня енергія При вивченні фізики розглядаються механічні, теплові, світлові, електричні та інші явища. З деякими механічними явищами ми вже познайомилися. Відомо також, що існує два види механічної енергії: кінетична і потенційна. Всяке рухоме тіло має кінетичної енергією. Так, наприклад, кінетичної енергією володіє летить птах, рухомі літак, м’яч, поточна вода і т. Д. Кінетична енергія тіла залежить від […]...