Относительность движения
Стихотворение А.С. Пушкина "Движение"Движенья нет, сказал мудрец брадатый.
Другой молчал и стал пред ним ходить...
Сильнее бы не мог он возразить;
Хвалили все ответ замысловатый;
Но, господа, забавный случай сей
Другой пример на память мне приводит:
Ведь каждый день пред нами Солнце ходит,
Однако ж прав упрямый Галилей.
Основы динамики
Из монгольской сказки "Мудрый малыш".
Чиновник, приехавший за налогами, стал придираться к отцу мальчика, требуя деньги. Тогда мальчик заступился за отца:
– Почтенный гость! Подпругу твоего коня сжевали козы. Вот и заставь их платить.
Промолчал чиновник, потом вскочил на коня и пустил его галопом. Но конь провалился ногой в кротовую нору и седок полетел на землю.
Вопрос: Почему "седок полетел на землю"?
Из персидской сказки "Семь приключений Хатема".
– Почтенный гость! Подпругу твоего коня сжевали козы. Вот и заставь их платить.
Промолчал чиновник, потом вскочил на коня и пустил его галопом. Но конь провалился ногой в кротовую нору и седок полетел на землю.
Вопрос: Почему "седок полетел на землю"?
Из персидской сказки "Семь приключений Хатема".
По прошествии некоторого времени прилетел орел и опустился на землю неподалеку от Хатема. Походил, походил орел и скрылся в какой-то яме, но вскоре появился снова и, когда встряхнул крыльями, с перьев его полетели водяные брызги. Хатем тотчас направился к яме и увидел, что она полна чистой прозрачной воды.
Вопрос: Почему водяные брызги стали слетать с крыльев, когда птица встряхнула ими?
Из ительменской легенды о Тылвале
Жил Тылвал с сестрой. Жили они на Круглой сопке. Долго там жили. Тылвал, когда ждал зимой врагов, сопку водой поливал. В одном месте, где на подъеме была тропка, он врагов поджидал.
Вопрос: Почему водяные брызги стали слетать с крыльев, когда птица встряхнула ими?
Из ительменской легенды о Тылвале
Жил Тылвал с сестрой. Жили они на Круглой сопке. Долго там жили. Тылвал, когда ждал зимой врагов, сопку водой поливал. В одном месте, где на подъеме была тропка, он врагов поджидал.
Вопрос: С какой целью Тылвал поливал сопку водой?
Из русской сказки "О Ваське-Муське"
Жил был кот Васька-Муська — для мышей и крыс хитрый и вредный. И вот однажды ... он притворился мертвым. Сбежались все крысы и мыши к Ваське-Муське и решили, что надо его схоронить, чтобы не ожил. Было их около десяти тысяч. Притянули они артелью дровни, закатили на них Ваську-Муську. Тот лежит, не шевелится. Привязали штук семь веревок, стали на лапки, веревки взяли через плечо и пошли, а около двухсот мышей и крыс сзади шествуют с лопатками да кирками. Все идут, радуются, присвистывают.
Вопрос: Оцените, какова сила тяги артели мышей и крыс. Задайте сами массу кота и дровней, коэффициент трения примите равным 0,1.
Из финской сказки "Небесный барашек"
Пришел знахарь в замок королевскую дочь лечить и видит, что Смерть у нее в изголовье сидит. Тут бы ему от затеи отступиться, раз такое дело, но очень уж хотелось королевскую награду за спасение дочери получить. Решил знахарь попробовать. Велел он сделать такой помост, чтобы на оси крутился, положил на него королевну и стал крутить, да так быстро, что Смерть не удержалась в изголовье у девушки и свалилась на пол.
Вопрос: Объясните случившееся с точки зрения физики.
Из сербско-хорватской сказки "Мальчик с девятью подсвечниками"
Вышел мальчик на берег морской и увидел: за морем город виднеется. Да как ему, бедному парнишке, туда переправиться? Долго ломал он голову, пока не придумал. Набрал толстых жердей, связал их, и вышел у него плот, сел он на него и поплыл. Плыл, плыл и добрался до другого берега, где стоял тот самый город.
Вопрос: Оцените, каким должен быть минимальный объем плота. Массу мальчика, плотность дерева задайте сами.
Из русской сказки "О Ваське-Муське"
Жил был кот Васька-Муська — для мышей и крыс хитрый и вредный. И вот однажды ... он притворился мертвым. Сбежались все крысы и мыши к Ваське-Муське и решили, что надо его схоронить, чтобы не ожил. Было их около десяти тысяч. Притянули они артелью дровни, закатили на них Ваську-Муську. Тот лежит, не шевелится. Привязали штук семь веревок, стали на лапки, веревки взяли через плечо и пошли, а около двухсот мышей и крыс сзади шествуют с лопатками да кирками. Все идут, радуются, присвистывают.
Вопрос: Оцените, какова сила тяги артели мышей и крыс. Задайте сами массу кота и дровней, коэффициент трения примите равным 0,1.
Из финской сказки "Небесный барашек"
Пришел знахарь в замок королевскую дочь лечить и видит, что Смерть у нее в изголовье сидит. Тут бы ему от затеи отступиться, раз такое дело, но очень уж хотелось королевскую награду за спасение дочери получить. Решил знахарь попробовать. Велел он сделать такой помост, чтобы на оси крутился, положил на него королевну и стал крутить, да так быстро, что Смерть не удержалась в изголовье у девушки и свалилась на пол.
Вопрос: Объясните случившееся с точки зрения физики.
Из сербско-хорватской сказки "Мальчик с девятью подсвечниками"
Вышел мальчик на берег морской и увидел: за морем город виднеется. Да как ему, бедному парнишке, туда переправиться? Долго ломал он голову, пока не придумал. Набрал толстых жердей, связал их, и вышел у него плот, сел он на него и поплыл. Плыл, плыл и добрался до другого берега, где стоял тот самый город.
Вопрос: Оцените, каким должен быть минимальный объем плота. Массу мальчика, плотность дерева задайте сами.
Импульс. Работа. Энергия
Из ассирийской сказки.
На середине реки он приподнял собаку и вместе с камнем бросил в реку. От резкого движения лодка опрокинулась, и хозяин очутился в воде.
Вопрос: Объясните случившееся.
Из вьетнамской сказки "Тхать Сань".
Вопрос: Объясните случившееся.
Из вьетнамской сказки "Тхать Сань".
Увидел он, что летит злой дух Великий Гриф, а в когтях красавицу несет. Натянул свой лук и выпустил золотую стрелу прямо в Грифа. Запела, засвистела стрела, вонзилась Великому Грифу в крыло. Съежился он от боли, но все-таки донес принцессу до своей пещеры.
Вопрос: Почему стрела смогла проткнуть крыло злого духа? Какой энергией обладала летящая стрела? Натянутый лук? Какие превращения энергии здесь имели место?
Из индонезийской сказки "Мальчик и раджа".
Вопрос: Почему стрела смогла проткнуть крыло злого духа? Какой энергией обладала летящая стрела? Натянутый лук? Какие превращения энергии здесь имели место?
Из индонезийской сказки "Мальчик и раджа".
Раджа приказал:
— А ну покажи, где верхний, а где нижний конец у полена черного дерева.
Мальчик взял полено, оглядел его со всех сторон, подержал в руках и опустил в воду.
— Господин, верхний конец тот, который над водой, — сказал он радже.
Вопрос: Как, с точки зрения физики, объясняется ответ мальчика?
Из ирландской сказки "Жена Гоба".
— А ну покажи, где верхний, а где нижний конец у полена черного дерева.
Мальчик взял полено, оглядел его со всех сторон, подержал в руках и опустил в воду.
— Господин, верхний конец тот, который над водой, — сказал он радже.
Вопрос: Как, с точки зрения физики, объясняется ответ мальчика?
Из ирландской сказки "Жена Гоба".
Каждой претендентке на избрание в жены старик задавал три вопроса, чтобы оценить ее ум... Один из них был такой:
"Как отличить верхний конец ободранного ивового прутика от нижнего, если сам прутик всего двенадцати дюймов в длину и с обоих концов одинаковой толщины?"
И только одна-единственная девушка, мудрая-премудрая, ответила на этот вопрос. Она-то и стала женой Гоба. Чтобы распознать концы прутика, она бросила его в реку: нижний конец, как более тяжелый, "лег" по течению, а верхний, как более легкий, "лег" в обратную сторону.
Вопрос: Как физик объяснит способ, с помощью которого девушка отличила верхний конец ободранного ивового прутика от нижнего?
Из шведской сказки "По заслугам расчет".
"Как отличить верхний конец ободранного ивового прутика от нижнего, если сам прутик всего двенадцати дюймов в длину и с обоих концов одинаковой толщины?"
И только одна-единственная девушка, мудрая-премудрая, ответила на этот вопрос. Она-то и стала женой Гоба. Чтобы распознать концы прутика, она бросила его в реку: нижний конец, как более тяжелый, "лег" по течению, а верхний, как более легкий, "лег" в обратную сторону.
Вопрос: Как физик объяснит способ, с помощью которого девушка отличила верхний конец ободранного ивового прутика от нижнего?
Из шведской сказки "По заслугам расчет".
Стал герой сказки через расщелину перебираться. Глянул вниз и видит—лежит большой змей, сдвинуться с места не может: камнем ему хвост придавило. Окликнул змей человека и говорит ему:
— Помоги мне освободиться, получишь за это награду.
Взял человек длинную палку, сдвинул камень и освободил змея.
Вопрос: Какой механизм использовал человек для освобождения змея? Почему была выбрана длинная палка?
Из английской сказки "Осел, столик и дубинка".
— Помоги мне освободиться, получишь за это награду.
Взял человек длинную палку, сдвинул камень и освободил змея.
Вопрос: Какой механизм использовал человек для освобождения змея? Почему была выбрана длинная палка?
Из английской сказки "Осел, столик и дубинка".
Бедный Джек бежал, сломя голову, пока не добежал до речки и не свалился в воду. Но какой-то человек вытащил его и попросил помочь построить мост через эту речку. А мост он решил построить так: просто-напросто перекинуть дерево с берега на берег. Вот Джек забрался на верхушку дерева и всей своей тяжестью навалился на него. Тогда человек подрыл корни, и Джек вместе с деревом повалился на другой берег. Мост был готов.
Вопрос: Какое значение имело то, что Джек забрался на верхушку дерева?
Из древнеиндонезийской джатаки (притчи) о Таккарии. Однажды несколько жителей Варанаси заметили пальму, выращенную пастухами. Один из них полез за плодами. Пока он рвал плоды и бросал их вниз, из муравейника под пальмой вылезла кобра и поползла вверх по стволу. Стоявшие внизу попробовали палками согнать ее, да ничего у них не вышло. Крикнули верхнему: "К тебе лезет кобра!" Он перепугался, завопил. Тогда нижние растянули за четыре угла крепкое полотнище и велели тому прыгать. Он прыгнул и угодил точно в середину.
Вопрос: Какие превращения энергии произошли с человеком в этом эпизоде?
Из африканской сказки "Цимона Мам-бу, ясновидец"
Цимона Мамбу продолжил путешествие. Вскоре он набрел на ручей, который тек не сверху вниз, а снизу вверх: вода, весело журча, взбиралась в гору.
Вопрос: Возможно ли, чтобы вода, "весело журча, взбиралась в гору"?
Вопрос: Какое значение имело то, что Джек забрался на верхушку дерева?
Из древнеиндонезийской джатаки (притчи) о Таккарии. Однажды несколько жителей Варанаси заметили пальму, выращенную пастухами. Один из них полез за плодами. Пока он рвал плоды и бросал их вниз, из муравейника под пальмой вылезла кобра и поползла вверх по стволу. Стоявшие внизу попробовали палками согнать ее, да ничего у них не вышло. Крикнули верхнему: "К тебе лезет кобра!" Он перепугался, завопил. Тогда нижние растянули за четыре угла крепкое полотнище и велели тому прыгать. Он прыгнул и угодил точно в середину.
Вопрос: Какие превращения энергии произошли с человеком в этом эпизоде?
Из африканской сказки "Цимона Мам-бу, ясновидец"
Цимона Мамбу продолжил путешествие. Вскоре он набрел на ручей, который тек не сверху вниз, а снизу вверх: вода, весело журча, взбиралась в гору.
Вопрос: Возможно ли, чтобы вода, "весело журча, взбиралась в гору"?
Колебания. Волны. Звук.
Из русской сказки "Про глупого змея и умного солдата".
"Змей так свистнул — деревья закачались, все листья с них осыпались".
Вопрос: Какие физические явления вы узнаете в этом эпизоде?
Из арабской сказки "О Синдбаде-мореходе".
Вопрос: Какие физические явления вы узнаете в этом эпизоде?
Из арабской сказки "О Синдбаде-мореходе".
"И рухх (рухх — огромная сказочная птица) бросил в нас камень, который был у него, но капитан отвел корабль в сторону, и камень не попал в него, а упал в море рядом с кораблем. И корабль начал подниматься и опускаться".
Вопрос: Какое движение начал совершать корабль после того, как камень упал в воду?
Из африканской сказки "Лягушки, захотевшие иметь правителя".
Вопрос: Какое движение начал совершать корабль после того, как камень упал в воду?
Из африканской сказки "Лягушки, захотевшие иметь правителя".
"Услышало Солнце просьбу лягушек, рассмеялось и стало припекать еще жарче. Оно отломило маленький кусочек дерева и бросило его в пруд; по пруду побежали круги".
Вопросы: О каких физических явлениях идет речь в этом отрывке? Представьте себе, что кусочек дерева попал не в пруд, а в реку. Что бы мы увидели?
Вопросы: О каких физических явлениях идет речь в этом отрывке? Представьте себе, что кусочек дерева попал не в пруд, а в реку. Что бы мы увидели?
Из мифа Древней Греции "Посейдон и божества моря".
"Сонм морских божеств окружает Посейдона, послушный его воле. Среди них сын Посейдона Тритон, громовым звуком своей трубы из раковины вызывающий грозные бури".
Вопросы: Почему труба из раковины издавала "громовой" звук? Какие явления имели место в этом эпизоде?
Вопросы: Почему труба из раковины издавала "громовой" звук? Какие явления имели место в этом эпизоде?
Строение вселенной
Стихотворение М. Ломоносова
Случились вместе два Астронома в пиру
И спорили весьма между собой в жару.
Один твердил: "Земля вертясь вкруг солнца ходит."
Другой, что солнце все с собой планеты водит.
Один Коперник был, другой был Птолимей...
Тут повар спор решил усмешкою своей.
Хозяин спрашивал: "Ты звезд теченье знаешь?
Скажи, как ты о сем сомненьи рассуждаешь?"
Он дал такой ответ: Что в том Коперник прав;
"Я правду докажу на Солнце не бывав:
Кто видел простака из поваров такого,
Который бы вертел очаг вокруг жаркого?"
Случились вместе два Астронома в пиру
И спорили весьма между собой в жару.
Один твердил: "Земля вертясь вкруг солнца ходит."
Другой, что солнце все с собой планеты водит.
Один Коперник был, другой был Птолимей...
Тут повар спор решил усмешкою своей.
Хозяин спрашивал: "Ты звезд теченье знаешь?
Скажи, как ты о сем сомненьи рассуждаешь?"
Он дал такой ответ: Что в том Коперник прав;
"Я правду докажу на Солнце не бывав:
Кто видел простака из поваров такого,
Который бы вертел очаг вокруг жаркого?"
Распространение света
Из древнегреческой легенды о Персее
"Не далее полета стрелы было чудовище, когда Персей взлетел высоко в воздух. Тень его упала в море, и с яростью ринулось чудовище на тень героя. Персей смело бросился с высоты на чудовище и глубоко вонзил ему в спину изогнутый меч".
Вопрос: Что такое тень и благодаря какому физическому явлению она образуется? Нарисуйте ход лучей!
Из африканской сказки "Выборы вождя"
"Собратья,— молвил Аист, степенно выйдя в середину круга.— Мы спорим с самого утра. Смотрите, наши тени уже укоротились и скоро совсем исчезнут, ибо близится полдень. Так давайте же еще до того, как солнце минует зенит, придем к какому-то решению".
Вопросы: Почему длины теней, которые отбрасывали люди, стали укорачиваться? Поясните свой ответ рисунком. Может ли тень "совсем исчезнуть"?
Есть ли на Земле такое место, где изменение длины тени минимально? Если есть, где оно?
Из итальянской сказки "Тело-Без-Души"
"Джуанин попрощался с матерью и отправился в путь. Долго он шел и, наконец, добрался до одного города. У короля в этом городе был конь по имени Ронделло. Никто не мог его обуздать. Каждому удавалось проехать всего несколько шагов: конь всех сбрасывал на землю. Джуанин заметил, что он пугался своей тени, и вызвался объездить Ронделло. Около конюшни он стал гладить коня, ласково называл по имени и вдруг неожиданно вскочил в седло и вывел Ронделло на улицу, стараясь ехать..."
Вопрос: Как по отношению к Солнцу ехал Джуанин, чтобы Ронделло не видел собственной тени и не пугался?
"Не далее полета стрелы было чудовище, когда Персей взлетел высоко в воздух. Тень его упала в море, и с яростью ринулось чудовище на тень героя. Персей смело бросился с высоты на чудовище и глубоко вонзил ему в спину изогнутый меч".
Вопрос: Что такое тень и благодаря какому физическому явлению она образуется? Нарисуйте ход лучей!
Из африканской сказки "Выборы вождя"
"Собратья,— молвил Аист, степенно выйдя в середину круга.— Мы спорим с самого утра. Смотрите, наши тени уже укоротились и скоро совсем исчезнут, ибо близится полдень. Так давайте же еще до того, как солнце минует зенит, придем к какому-то решению".
Вопросы: Почему длины теней, которые отбрасывали люди, стали укорачиваться? Поясните свой ответ рисунком. Может ли тень "совсем исчезнуть"?
Есть ли на Земле такое место, где изменение длины тени минимально? Если есть, где оно?
Из итальянской сказки "Тело-Без-Души"
"Джуанин попрощался с матерью и отправился в путь. Долго он шел и, наконец, добрался до одного города. У короля в этом городе был конь по имени Ронделло. Никто не мог его обуздать. Каждому удавалось проехать всего несколько шагов: конь всех сбрасывал на землю. Джуанин заметил, что он пугался своей тени, и вызвался объездить Ронделло. Около конюшни он стал гладить коня, ласково называл по имени и вдруг неожиданно вскочил в седло и вывел Ронделло на улицу, стараясь ехать..."
Вопрос: Как по отношению к Солнцу ехал Джуанин, чтобы Ронделло не видел собственной тени и не пугался?
Скорость света
Из итальянской сказки "Человек, который искал бессмертие"
"И тут Грантэста увидел что-то, что показалось ему страшнее бури. К долине приближалось чудовище, летевшее быстрее, чем луч света. У него были кожистые крылья, бородавчатый мягкий живот и огромная пасть с торчащими зубами".
Вопрос: Что неверно, с точки зрения физики, в этом отрывке?
Вопрос: Что неверно, с точки зрения физики, в этом отрывке?
Отражение света
Из древнегреческой легенды о Персее
"Скорей отвернулся Персей от горгон. Боится увидеть он их грозные лица: ведь один взгляд — и в камень обратится он. Взял Персей щит Афины-Паллады — как в зеркале отразились в нем горгоны. Которая же из них Медуза?
Как падает с неба орел на намеченную жертву, так ринулся Персей к спящей Медузе. Он глядит в ясный щит, чтобы верней нанести удар".
"Скорей отвернулся Персей от горгон. Боится увидеть он их грозные лица: ведь один взгляд — и в камень обратится он. Взял Персей щит Афины-Паллады — как в зеркале отразились в нем горгоны. Которая же из них Медуза?
Как падает с неба орел на намеченную жертву, так ринулся Персей к спящей Медузе. Он глядит в ясный щит, чтобы верней нанести удар".
Вопрос: Какое физическое явление использовал Персей, чтобы обезглавить Медузу? Нарисуйте возможный ход лучей.
Преломление света
Из карело-финского эпоса "Калевала"
"Если ж ты спустился с неба,
С облаков далеких, тонких,
Ты взойди опять на небо,
Поднимись опять на воздух,
В облака, где много капель,
На мерцающие звезды..."
"Если ж ты спустился с неба,
С облаков далеких, тонких,
Ты взойди опять на небо,
Поднимись опять на воздух,
В облака, где много капель,
На мерцающие звезды..."
Из сказки Г.-Х. Андерсена "Дикие лебеди"
"Элиза спросила, не та ли это страна, куда они летят, но лебеди покачали головами; она видела перед собой чудный, вечно изменяющийся облачный замок фата-морганы; туда не смеет проникнуть ни одна человеческая душа".
"Элиза спросила, не та ли это страна, куда они летят, но лебеди покачали головами; она видела перед собой чудный, вечно изменяющийся облачный замок фата-морганы; туда не смеет проникнуть ни одна человеческая душа".
Вопрос: Что такое фата-моргана и имеет ли она отношение к оптике?
Дисперсия. Свойства света.
Из "Песни о Гайавате" Г. Лонгфедло (по мотивам легенды североамериканских индейцев)
"... Видел радугу на небе,На востоке, и тихонько
Говорил: "Что там, Нокомис?"
А Нокомис отвечала:
"Это Мускодэ на небе;
Все цветы лесов зеленых,
Все болотные кувшинки,
На земле, когда увянут,
Расцветают снова в небе".
Вопросы: Какое было время суток? Каково происхождение радуги по мнению женщины из племени североамериканских индейцев?
Из сказки Г.-Х. Андерсена "Снежная королева""... В одной руке у него — маленькая чашечка с мыльной водой, в другой — глиняная трубочка. Он пускает пузыри, доска (качелей) качается, пузыри разлетаются по воздуху, переливаясь на солнце всеми цветами радуги".
Вопрос: Почему на поверхностях мыльных пузырей видны радужные полосы?
Вопрос: Почему на поверхностях мыльных пузырей видны радужные полосы?
Элементарные частицы. Электрон.
В. Брюсов. "Мир электрона"Быть может, эти электроны –
Миры, где пять материков,
Искусства, знанья, войны, троны
И память сорока веков!
Еще, быть может, каждый атом –
Вселенная, где сто планет;
Там все, что здесь, в объеме сжатом,
Но также то, чего здесь нет.
Их меры малы, но все та же
Их бесконечность, как и здесь;
Там скорбь и страсть, как здесь, и даже
Там та же мировая спесь.
Их мудрецы, свой мир бескрайный
Поставив центром бытия,
Спешат проникнуть в искры тайны
И умствуют, как ныне я;
А в миг, когда из разрушенья
Творятся токи новых сил,
Кричат, в мечтах самовнушенья,
Что бог свой светоч загасил!
Использованы материалы журнала "Физика в школе"