Физика для дебилов

Йоу, пока мы на переменке, зацените музыкальный канал нашего основателя. Топовое музло для настоящих физиков и дебилов !

Сегодняшним новогодним постом, мы хотели напомнить тебе простой физический факт - чем ты быстрее, тем больше твоя масса. И именно этот факт факт делает невозможным существование Деда Мороза.

На земле проживает два миллиарда детей. В среднем на семью приходится 3,5 ребенка, и в каждой, предположительно, есть хотя бы один ребенок, который хорошо себя ведет и заслуживает подарка.

Если предположить, что Санта Клаус двигается с востока на запад, то его рабочий день составляет 31 час. Получается 882,6 визита в секунду. Это значит, что на посещение семьи с хорошим ребенком у Санты есть 1/1000 секунды. За это время он должен припарковать оленей, вылезти из саней, запрыгнуть в дымоход, разложить подарки, вылезти обратно, залезть в сани и поехать к следующей семье.

В лучшем случае минимальный общий путь составляет около 113 млн. км. Это значит, что сани Санты движутся со скоростью 970 км/с - это в 3000 раз больше скорости звука.

Предположим, что каждый ребенок получает в подарок стандартный набор весом около 1 кг. Тогда на санях находится 3213000 тонн груза, не считая самого Санты. На Земле стандартный олень сдвигает не более 150кг. Для перевозки такого груза с данной скоростью Санте понадобится 214200 оленей. Это увеличивает вес упряжки на 353430 тонн.

3500000 тонн, летящие со скоростью 970 км/с, испытывают огромное сопротивление воздуха, из-за которого упряжка нагревается как космический корабль, входящий в земную атмосферу. Вся команда олений превратится в пепел за 0.004 секунды.

Тем временем, на Санту будут действовать центробежные силы, в 17500 раза превышающие силы притяжения. Санта будет пришпилен к спинке саней 2 млн. кг. веса...

Вывод: Если Санта Клаус существовал, то он уже мертв. Всех с наступающим !

Сегодня коротко о простых механизмах. Все оч просто, на то они и простые.

Про первый, и самый популярный, вид таких механизмов, рычаги, мы рассказали в предыдущем посте.
Основное правило - работа в них совершается только за счёт механической энергии, никакого электричества, только хардкор.

Все, конечно, началось с того, что кто-то хитровыебанный понял - забираться на второй этаж проще по лестнице, чем по отвесной стене. Так появился механизм наклонная плоскость, который каждый день помогает тебе попадать домой. Также примером наклонной плоскости является любой колюще-режущий предмет вроде топора, ведь его лезвие расширяется к основанию, что помогает быстро вогнать его в полено и проще его расколоть.

Больше всех по простым механизмам рубился Архимед, создав целую серию разных предметов: рычаг, лебедку, клин, блок, архимедов винт (очень простой насос), кучу метательных орудий во время второй Пунической войны (например, баллисту, которая метала камни весом 76кг на расстояние до 170 метров), и даже прообраз современного подъёмного крана со скромным названием «Лапа Архимеда». На кураже Архимед однажды сказал, что если взять правильную точку опоры и правильный рычаг, можно перевернуть и Землю. Проблема в том, что рычаг не на что оперететь, да и рычага такого размера даже у твоего деда в гараже не найти.
Тогда правитель города Сиракузы Гиерон призвал Архимеда ответить за свои слова, на что Архимед, построив систему рычагов, вытащил на берег корабль одним движением руки, сделав в одиночку работу сотни человек.
Вот таким крутым был дед-Архимед!

Рычаги

Всем привет! Кому, как не тебе, знать, что плохо разбираться в физике - это круто, ведь тогда каждый день с тобой будут происходить чудеса. Некоторые из них здорово помогают нам в жизни, например, рычаги. Мы снова объясним на своём любимом дачном примере.

Итак, приближаются выходные, ты хочешь позвать своих друзей на баночку трофи и обсудить новую учительницу географии, или пригласить свою свою подружку, но родители тащат тебя на дачу, причём, не отдыхать. Батя показывает тебе фронт работ и заставляет копать.
Вот тут на помощь тебе и придут знания рычагов, ведь без него ты никогда не поймёшь, что для того, чтобы копать нужна лопата. Она поможет быстро справится с заданием и умчать на вечерней электричке к своим корешам.

Итак, рычаг - твердое тело, способное вращаться вокруг неподвижной опоры.
В нашем случае неподвижной точкой будет точка в земле, куда ты воткнул лопату, а точкой приложения силы - конец лопаты. Соответственно, чем длиннее будет черенок лопаты, тем меньшую силу нужно будет приложить тебе, хиляк, чтобы вскопать землю.

В рычаге самое главное - это его длина (не говорите Элджею) и прочность, потому что с его помощью можно получить огромный выигрыш в силе.
Кстати, рычагом является и наша рука. Поэтому, если не успеешь пригласить подружку, не беда, здесь снова выручать рычаги 👌

Мощность

Чуваки, мощность это вообще изи-пизи.
Где-то в середине лета мы писали о механической работе, которую ты выполняешь, тяпая картошку или собирая колорадских жуков в банку с керосином (ведь простой смерти им недостаточно).

Замечал ли ты, что твоя бабуля, начав вместе с тобой, справляется с грядкой намного быстрее, а ещё успевает сварить щщей и постирать деду труханы ?
Казалось бы, вы сделали одинаковую работу (касаемо картохи), но за разное время.
Эта разница, которая является отношением работы ко времени и называется мощностью. То есть, если твоя бабуля уговорила грядку в два раза быстрее тебя, то она и мощнее тебя ровно во столько же. Унизительно, не правда ли ?

Мощность измеряется в Ваттах, в честь шотландского инженера, который изобрёл паровую машину двойного действия, и дымил ей где хотел (законом не запрещено).

Атмосферное давление

Наверняка, в определенный момент своей жизни, ты чувствовал, что на тебя что-то нихуево давит. Возможно, это мелкие жизненные проблемы или не мелкие жизненные проблемы, но, на самом деле, это стокилометровый столб прозрачного газа. Внезапно, да?

А теперь к сути, все мы слышали выражение Атмосферное давление 750 мм.ртутного столба, и делали вид, что это нам о чем-то говорит (ведь нихуя же не говорило, признайтесь). Сейчас на пальцах расскажем, что это за вещь.

Суть в атмосфере - это смесь газов, которая удерживается у Земли благодаря гравитации, она супер-высокая, километров так 100 и выше, она переходит в межпланетное пространство, словно Стас - космос. Если Землю разбить на квадратные метры, то над каждым квадратным метром будет 100 километров газа в виде столба, соответственно этот воздух /газ/ whatever и давит определенной массой на поверхность нашей планеты.
Нормальным давлением (гетеросексуальным, по-видимому), принято считать 101325 Паскаля (Па), оно соответствует давлению на уровне мирового океана при температуре 0 градусов Цельсия. Такое же давление, при этой же температуре, оказывает на свое основание столб ртути высотой 766 миллиметров (неплохой твист, да?)

Основное правило - чем больше высота над уровнем моря. Ну и тем ниже атмосферное давление, что логично. Например, на Эвересте давление вообще составляет четверть от нормального.

Всем пис!

Всем йоу, мы опять в здании после летних каникул. Перевернули календарь и сожгли костры рябин. Так сказать, школьники за партами. Поможем тебе без троек закончить эту четверть !

Опыт Торричелли

Ты когда-нибудь замечал, как бармены пробуют свежеприготовленный коктейль?
Они опускают трубочку в стакан, зажимают ее конец пальцем сверху и достают, при этом, бухлишко не вытекает снизу. Какого хера ?

Дело в том, что вес жидкости компенсирует то самое атмосферное давление, на которое так любит ругаться твоя бабуля. А когда бармен уберёт палец с трубки, воздух начинает давить сверху, и ничто не мешает вылиться жидкости на язык бухломейкера.

Итальянский физик Торричели пошел дальше: он взял стеклянную трубку, запаял один конец и налил в неё ртути. Тогда еще никто не парился насчет её вредности и все обмазывались ей как хотели.
Когда наш друг опустил свободный конец трубки в чашу, часть ртути вылилась, а часть осталась в трубке.

Вес именно этого количества жидкости и равен силе атмосферного давления. Чтобы не запариваться с граммами, физики договорились считать высоту столба. Для ртути это 760мм, а для воды аж 10 метров.
Но ленивые люди упростили все и дальше, приняв такую единицу измерения как атмосфера. Она приблизительно и равна давлению в 760 мм рт. ст. или 100000 Па.

Кстати, Торричелли попутно открыл еще одну крутую штуку под название вакуум. Он образовался в верхнем конце трубки, откуда ушла ртуть. И мы обязательно вам про него расскажем.

Сообщающиеся сосуды

Обещаем, что в этом посте будет столько жидкостей, что к концу ты точно захочешь в туалет.

Сообщающиеся сосуды - это сосуды, объединённые общим дном. Самый простой пример - чайник и его носик. Как и во всех других сообщающихся сосудах, вода, налитая в чайник заполняет носик и сам чайник до одинаковой высоты.

Это, казалось бы, очень простое наблюдение, не сразу открылось людям. Например, о нем не знали древние римляне (на то они и древние), поэтому строили акведуки - высокие водопроводы с равномерным уклоном вниз. Позже для создания водопроводов люди стали использовать водонапорные башни.

Если между сообщающимися сосудами сделать перегородку, а затем наполнить один сосуд и открыть её, появится напор жидкости. Наша мочевыводящая система, а так же многие фонтаны (например, в Петергофе) работают именно по этому принципу и не используют никаких насосов.

Так же, когда уровень воды в двух водоемах разный, для судов используют шлюзы - это такие лифты для судов, которые также работают по принципу сообщающихся сосудов.

Давление жидкостей

Все знают, что вторник - это маленькая пятница, а значит, самое время рассказать о давлении жидкости на стенки и дно сосуда, ведь физики тоже любят поднажрать.

С давлением на дно все просто - оно зависит от плотности жидкости и высоты её столба. Что такое дно объяснять тем, кто живет в рашке не надо, плотность мы уже проходили (разные виды пивка обладают разной плотностью), а высота столба - это просто уровень бухлишка в вашем стакане.

Самый простой случай - кружки с прямыми стенками, для которых давление на дно равно весу жидкости. Но вообще давление не зависит от формы сосуда, т.е. если одну и туже жидкость перелить в разные стаканы с одинаковым по площади дном, давление на него будет одинаковым. Но, конечно, ничто не сравнится с давлением на дно, которое мы испытываем после сомнительной шавермы на курском вокзале.

Но почему давление на дно может быть больше или меньше веса жидкости ? Дело в том, что наша жидкость давит ещё и на стенки сосуда. Именно из-за этого пивные стаканы расширяются кверху, ведь тогда силы, с которыми жидкость давит на стенки, направлены вверх, и так нам проще заливать горло.

Кстати, в дальнейшем ты обязательно испытаешь серьезнейшее давление на стенки своего мочевого пузыря, но об этом в следующей теме о сообщающихся сосудах.

Работа

Начался дачный сезон, твоей бабушке надо тяпать картошку и, казалось бы, не нам обьяснять тебе что такое работа. Все привыкли под работой подразумевать умственный или физический труд, который никто не любит и не делает. А наш батёк каждый день ходит на работу, но никогда не приносит получку. Но в физике все наоборот - работа обозначает кое-что другое и она классная.

Представим, что посередине комнаты твоей мамы стоит очень тяжелая хуйня. Например, рояль. Тебе не нужно прикладывать никаких усилий, чтобы он продолжал стоять где стоит. Если запустить рояль в космос, будет интереснее - он будет двигаться в невесомости, но все также без каких-либо усилий. Оба эти случая - примеры охуенной работы, когда делать ничего не надо.

Но что, если нам нужно подвинуть рояль ? Есть несколько способов, например, воспользоваться лебедкой, или предложить твоей маме вызвать молодых ребят из службы перетаскивания роялей, но мы, почему-то, уверены что ты будешь против.

Как ни крути, для фактического перемещения рояля, например, на 10 см, необходимо приложить силу. Так вот, величина, равная силе (молодые грузчики), умноженная на расстояние (10 см) и называется механической работой.
Чем больше рояль и чем больше расстояние его перемещения, тем больше будет работа.

Работа измеряется в Джоулях (кстати, возможно, именно в этих единицах платят твоему бате). Все потому, что Джеймс Джоуль был не только гениальным физиком, но и работягой и пивоваром.

Скоро сделаем камбэк в тему про давление и приступим к энергии и прочим крутым вещам. Stay tuned.

Привет, дебилы !

Вы думали, что мы пропали, но, на самом деле, мы закончили посты, написанные в квантовом мире, поэтому вы их и не заметили!

See ya soon

Хотите научиться плавать и никогда не тонуть? В этом вам помогут Архимед и его закон.

Все помнят историю, как голый дед Архимед, принимая ванну, крикнул «Эврика!». Он понял, что на все тела в воде действует сила, равная весу вытесняемому ими объёма жидкости.

Когда ты неумело барахтаешься в воде, пуская пузыри изо всех мест, ты постепенно тонешь. Все потому, что плотность человека, со всем содержимым бара all inclusive, примерно равна плотности пресной воды. Но, стоит тебе глубоко вдохнуть, расправив грудную клетку, ты мгновенно уменьшишь свою плотность! Охуеть, практически, супер-геройская способность. Тут и сработает сила Архимеда. Твой вес станет меньше выталкивающей силы воды, и ты сможешь звездочкой загорать на поверхности.

Кстати, чем солонее вода тем ее плотность выше, поэтому в Мертвом море можно купаться и не зная физики (но это не про нас).

Сегодня, в связи с началом мото сезона, кайфовейший материал от нашего подписчика про эффект Доплера

Заключается он в том, что волны (например, звуковые) имеют свойство менять свою длину и частоту, если испускающий их объект двигается.

Допустим, ты стоишь на пешеходном переходе, и ждешь, когда загорится зелёный. И вдруг слышишь, как издалека приближается faggot на своей двухколёсной свистоперделке, весь в коже и ковбойских сапогах. И звук его приближения не сильно смущает тебя, до тех пор, пока он не проедет прямо рядом с тобой и унесётся вдаль навстречу смерти.
Сначала ты слышишь довольно высокий тон звука. Потом, когда этот пидор проезжает прямо напротив тебя, ты слышишь «истинный» звук его байка. И сразу, как только он проедет, тон кажется ниже, басовее.

Это связано с тем, что когда он двигается к тебе, он кагбе толкает, догоняет распространяемые собой звуковые волны, сжимая их (уменьшая длину волны). А когда отдаляется от тебя, то соответственно, длина волны за ним удлиняется, тем самым создавая более низкий тон.
Такое поведение волн, вернее, восприятие волн, называется эффектом Доплера.

Давление газа

Не так давно, мы рассказывали о строении вещества в газообразном состоянии - свободолюбивые молекулы газа двигаются хаотично, заполняют весь предоставленный объём, а расстояние между ними достаточно велико. Эти молекулы напоминают отбитых хоккеистов, которые носятся по льду, ударяясь о бортики площадки, в которую помещены.

Так же и молекулы газа, ударяясь о стенки сосуда, создают давление внутри сосуда. Именно поэтому, когда мы накачиваем резиновый шарик, он надувается и приобретает округлую и равномерную со всех сторон форму. Но что мешает шарику раздуваться когда мы его не накачиваем ? Точно такие же молекулы воздуха, которые бьются о его стенки снаружи. Если откачать воздух из комнаты, шарик заметно раздуется без нашей помощи, поскольку внешние стенки уже не будут испытывать давления, а газ внутри сохраниться. Правда, мы не сможем это обсудить, тк звуковые волны не распространяются в вакууме.

Давление газа зависит и от температуры. Если подогреть шарик, у молекул газа внутри внутри начнёт заметно подгорать, они задвигаются быстрее и шарик несколько увеличится в объеме.

При сжатии газа, давление внутри сосуда заметно возрастает, поэтому газы хранят и перевозят в специальных баллонах.

Всем хорошего дня феллас, и никаких газов !

Друзья, утренний потрясный анекдот на тему давление, которое, как я писал выше, равно отношению силы(измеряется в Ньютонах) к площади (измеряется в метрах квадратных) и измеряется в Паскалях:

Энштейн, Ньютон и Паскаль играли в прятки. Водить выпало Эйнштейну. Паскаль убежал в кусты, замаскировался, вообще не видно мужика, а вот Ньютон просто стоит. Нарисовал вокруг себя квадрат и стоит.
Эйнштейн досчитал до ста, поворачивается, видит Ньютона и кричит:
- Ура! Я нашел Ньютона!
Ньютон хитро улыбнувшись отвечает:
- Отсоси! Это Ньютон на квадратный метр! ТЫ НАШЕЛ ПАСКАЛЯ!!!

(Здесь нужно притворится что вам смешно)

Давление

Представь, что ты погружался в скафандре на глубину 300 метров, но здорово опоздал домой, а когда пришёл, бабушка была крайне недовольна и сказала «Алёша, блядь, ну у меня же давление!». В этом красочном примере показаны сразу несколько видов давлений, которые мы можем ощущать в современном темпе жизни - физическое давление воды на твоё тело во время погружения, повышенное артериальное давление, которое ощущает твоя бабушка, сильнейшее моральное давление твоей бабушки на тебя, атмосферное давление, которое влияет на вас обоих.

Этим постом мы начинаем большую тему давление, в которой постараемся разобраться что все эти давления значат.

Начнём, конечно, с физики. Хоть мы и дебилы, но точно знаем - резать нужно острой стороной ножа, а не тупой. Также ты, наверняка, замечал что Джеки Чан разбивал свои бетонные блоки не кулаком, а ребром ладони. В обоих этих примеров, мы можем приложить одинаковую силу, но получим разный результат - тупой стороной ножа порезать не получится, а кулаком Джеки ничего не разобьёт.

Эту закономерность и описывается давление - физическая величина, равная отношению силы (Джеки Чан), действующей перпендикулярно некоторой поверхности (кирпичи), к площади этой поверхности (ребро ладони).

Давление измеряют в Паскалях (Па). Кстати, Паскаль был наглухо поехавшим гением и вундеркиндом. Он был настолько разносторонним человеком, что, например, изобрёл шприц, тележку с одним колесом и двумя ручками, а так же доказал существование атмосферного давления и определил принцип гидравлического пресса.