Wednesday, March 24, 2010

Die Beratungsstelle des Lehrers Enigma (10)

Unsere Protagonisten des heutigen Tages reisen an Bord einer Rakete nach dem Mond. Nach einer Reihe von Wendungen schicken sie sich und wenn sie sich zu einer Entfernung von 240.000 Km der irdischen Grundlage befinden, an, das Umkehrungsmanöver der Rakete zu verwirklichen, die ihnen erlauben wird, seinen unvermeidlichen Fall zu bremsen. Bevor sie die Bremsraketen anzünden können, müssen sie sich drehen das Schiff lassen, den Bug legend, gegen die Erde sehend. In diesem Augenblick kann man seit der Kontrolle der Mission hören:
"Erde in Lunar-Rakete: Vorbereitet, um das Seitendüsenflugzeug in Gang zu setzen... Es fehlen zehn Sekunden... neun... acht... sieben... sechs... fünf... vier... drei... zwei... einer... NULL."
Die Rakete beginnt sich zu drehen und wird vom Radius wieder gehört:
"Aufmerksamkeit! Vorbereitet, um das Seitendüsenflugzeug zu löschen... Es fehlen zehn Sekunden... neun... acht... sieben... sechs... fünf... vier... drei... zwei... einer... NULL."
Seit der Rakete wird die folgende Meldung an die Erde gesendet:
"Lunar-Rakete in Erde: das Umkehrungsmanöver...: er ist in der Vollkommenheit ausgegangen! wir sind in der fehlerfreien Stellung, um progressiv die Geschwindigkeit zu reduzieren und sicher auf dem Mond zu landen."
Von welchen Wundern sprechen wir und welcher oder welche sind die jungen Kaninchen? Zufall und danach!

Tuesday, March 23, 2010

Die Beratungsstelle des Lehrers Enigma (10): Lösung

Da der Tag, Geliebte und sapientísimos, spitze und schlaue Vorleserämter gekommen ist. Ich bin sehr angenehm mit den Antworten überrascht gewesen, die ihr dem Lehrer Enigma angepasst habt.
Gehen wir gut, durch Berichte. Der Auszug entspricht einigen Vignetten eines Cómic des Geklingels, konkret Haben wir der Inhaber "den Mond", vom nicht so meisterhaften (wissenschaftlich betreten,) Hergé sprechend. Glückwunsch in denen, die ihr im Nagel gegeben habt!
Gehen wir jetzt mit der Physik. Darin habt ihr euch auch das junge Kaninchen viele von euch gezeigt. Wirklich, ist nur eine Seitenrakete zu benutzen, nicht gar wirklich, wenn er sich einen lassen drehen will oder in der Rakete sich drehen und der verweilt, wenn er sich 180. gedreht hat. Erinnert, dass die Bewegung des Objekts in der Atmosphäre von dem ziemlich verschieden ist, den er in Abwesenheit der gleichen ausführen würde, in der Leere des Raums, wo sich jede Aerodynamik der Rümpfe als völlig unbrauchbar erweist. Also, um die Drehung des Schiffs zu erzeugen (genauso wie sie im Cómic und nämlich vorhaben, den Bug setzend, gegen die Erde) von unseren Freunden sehend, verlangen man nach, wenigstens, zwei Seitendüsenflugzeugen. Das müssen Außenverteidiger sein, weil sie, wenn seine Linien der Aktie durch den Schwerpunkt des Schiffs gingen, auch nicht eine Bewegung rotacional erzeugen würden (das eine gute Gelegenheit ist, damit ihr die Gesetze von Newton durchseht, wenn er ist, dass er euch zu viel nicht beleidigt). Etwas mehr am Thema reich seiend, falls es nur einer Seitenrakete gelang, zu lassen sich im Schiff von Geklingel drehen, würde sich diese Drehung grenzenlos halten, während sich andere widrige Kraft nicht widersetzte. Deshalb verlangt man nach über eine Seitenrakete, um die Drehung im angemessenen Augenblick bremsen zu können.
Wie ich neugierige Anmerkung euch sagen kann, dass das räumliche Fährschiff, das die NASA benutzt, um Manöver im Raum zu verwirklichen, entlang ganzen seines Rumpfes nichts weniger als mit 44 Mikroraketen ausgerüstet ist, die ihm sich zu verschieben erlauben und Verbesserungen in seinen Verschiebungen zu machen. Gleich, verfügen die Rucksäcke, mit denen die Astronauten geschmückt sind, die räumliche Spaziergänge außerhalb des Schiffs ausführen, über 24 Triebwerke, die funktionieren, gashaltigen Stickstoff vertreibend.
Diskutieren wir schließlich, ein bisschen auf mancher in einem notierter Frage der Kommentare. Die 240.000-Km-Entfernung, auf die man im Post anspielt, ist von unrichtiger Form und nämlich nicht ausgedrückt, das sind Meilen, sondern wirklich Km nicht. Also: erweist sich als vernünftig, das Änderungsmanöver des Sinnes oder Umkehrung der Rakete zu ähnlicher Entfernung der Erde zu verwirklichen? Die Wahrheit ist, dass die Bewegung des Schiffs nach dem Mond manche Kompliziertheiten hat, die zu Erzählung hier jetzt nicht kommen, aber ja, dass es mir, manche Sachen zu sagen wollte.

Entlang des Cómic von Hergé wird gesehen, den die Protagonisten manchmal aktivieren und die Haupttriebwerke des Schiffs entschärfen, ohne vieles gefühlt. Das macht so, dass die Rakete Beschleunigungen anschafft, die sehr neugierige Wirkungen im Innern des gleichen erzeugen. Eine Rakete, die wir in Richtung auf dem Mond warfen, würde fast die ganze Zeit gegen die Erde "fallen", da diese nie, aufzuhören, seinen riesigen Gravitations-Einfluss auszuüben. Jedoch, je nachdem er sich dem Mond nähert, nimmt die von der Erde ausgeübte Kraft ab und dafür nimmt die ausgeübte von der Mond immer mehr zu. Wenn die Rakete eine Entfernung im Mond ungefähr gleiche im neunten Teil der deren erreicht, die von der Erde beide Körper (Erde und Mond) trennt, werden sie denselben Gravitations-Zug an jenem ausüben, womit die Rakete beginnen wird gegen den Mond zu "fallen". Einen könnte er betastet fühlen von sagen, dass er in diesem Punkt sein muss, wo die Rakete seinen Sinn umkehren muss und zu bremsen beginnen, aber das ist streng notwendig noch unentbehrlich und infolgedessen bildet ein genau gesagtes junges Kaninchen nicht. Einer kann gegen den Mond mit einer Geschwindigkeit der Irren, übertrieben hoher reisen (ich euch wieder erinnere, dass Freunde unser verrückt gemacht das Schiff manchmal beschleunigen, sie Geschwindigkeit gewinnen lassend) und den Prozess des Bremsens im Tier und zur Entfernung beginnen, die er in Wunsch rächt, obwohl er nicht zu vernünftig ist.
Betreffs des Themas des Aufschubs der Zeichen ist es wegen der Entfernung in der Erde, auch nicht ein junges Kaninchen. Man nimmt an, dass das Personal der Mitte der Kontrolle das weiß und kann oder die Meldungen zum dem Ausgleichen verzögern vorwärts kommen.

Saturday, March 20, 2010

Was würde geschehen, wenn die Kraft der Schwere mit der Entfernung zunehmen würde?

Alle, die ihr gelegentlich wenige Physik gelernt habt, werdet ihr zu viel kein Problem haben in an das gerufene Gesetz der allgemeinen von Isaac Newton geäußerten Gravitation, über 300 Jahre erinnern und veröffentlicht "Beginnt" Er 1687 in seinen berühmten, vielleicht das influssreichste wissenschaftliche Werk der Geschichte der Menschlichkeit. Die Legende, die er in diesem Gesetz begleitet, (erzählt natürlich, der seit nur einigen Tagen schon Legende nicht ist, da es schriftliche Standhaftigkeit gibt, von der es wirklich geschehen ist), dass er Newton eingefallen ist, während er den Lärm des Apfels hörte, nachdem Mutter sich im Boden seit einem Ast seines Baums stürzte (man den Abend bemerken Sie, weist in "Inkarnation" hin). Er hat sich gefragt, welche die Kraft sein konnte, die den Fall des Apfels und die Bewegung des Monds um die Erde erklären konnte. Und er hat sie getroffen. Ein einfaches, schönes Gesetz. Ausgedrückt kam er kurz, um zu behaupten, dass eine attraktive Kraft zwischen zwei irgendeinen Körpern des Weltalls existierte, eine Aktie in der Ferne, die verhältnismäßig mit den Werten der Massen beider Körper zunahm aber die dafür in umgekehrter Vernunft mit dem Quadrat der Entfernung abnahm, die sie trennte.

Diese Kraft hatte dieselbe Natur, schon draußen zwischen dem Apfel und der Erde oder zwischen dieser und dem Mond. Alle Körper des Weltalls bewegten sich, vom Gesetz bestimmten Augenhöhlen der allgemeinen Gravitation folgend. Hat eigener Newton abgeleitet, wie die geometrischen Formen der Augenhöhlen oder Geschossbahnen wären, die die Planeten, Asteroide und Kometen um die Sonne oder auch ein bei der irdischen Oberfläche fallen lassener Apfel beschreiben müssten, sowie wenn sie von verschiedenen Stößen vom hohen von einem Berg geworfen wurde. Besagte Geschossbahnen konnten nur drei Klassen sein: Gleichnisse und Hyperbeln (offene Kurven) und Ellipsen (geschlossene Kurven). Das letzte war die Sonne und nämlich, dass die Augenhöhlen im Falle der Planeten elliptisch waren und schon von Johannes Kepler 1609 aufgedeckt worden, wenn er die ersten zwei Gesetze der Planetenbewegung geäußert hat, die seinen Namen bringen, für seine Ableitung auf den genauen vom dänisch Astronomen durchgeführten Bemerkungen Tycho Brahe basierend. In der ersten von ihnen begründete Kepler, dass sich alle Planeten des Sonnensystems um die Sonne verschoben, Wegen mit elliptisch Form folgend, immer die in einem gelegene Sonne von zwei Brennpunkten der oben genannten Kurve seiend. Der Umfang war ein eigenartiger Fall der Ellipse, jener, in dem beide Brennpunkte in demselben Punkt (der Mitte des Umfanges) übereinstimmten. Neun Jahre später, 1618, würde Kepler seine Arbeit mit der Äußerung des dritten Gesetzes ergänzen. Diese begründet, dass die Zeit, die jeden Planeten anwendet in eine vollständige Drehung um die Sonne geben, von der gegenseitigen Entfernung zwischen ihnen abhängt. Genauer: das Quadrat der Drehperiode ist im Würfel der größten Halbachse der Augenhöhle direkt verhältnismäßig. So, die Dauer der Jahre auf anderen von der Sonne entfernten Planeten, als der Erde immer größer ist, je nachdem seine Entfernung unseren Star vermehrt. Dafür haben sie Quecksilber (88 Tage) und Venus (225 Tage) Jahre kürzere als die irdischen.

Als schon Mädchen für alles, hat Johannes Kepler seine Gesetze von empirischer auf außerordentlich genaue astronomische Bemerkungen gegründeter Form, in jener Zeit aufgedeckt. Jedoch hatte die tiefe Vernunft, auf die sie seine Entdeckungen und nämlich stützten, weder Idee welches Zeitalters kannte die mathematische Form nicht, die die Wechselwirkungskraft zwischen der Sonne und den Planeten haben musste. So dass er sich im Jahr 1684 entschieden hat, zu Newton zu eilen, der ihn fast unmittelbar informiert hat, dass die geheimnisvolle Kraft, die Kepler suchte, das berühmte Gesetz des umgekehrten des Quadrates überprüfte. Er machte Jahre, dass Newton eine Reihe von sauren Diskussionen und philsophischen Schlachten mit Robert Hooke hielt. Anscheinend, hatte der letzte in Newton die Idee der Veränderung der Kraft mit dem umgekehrten des Quadrates der Entfernung vorgeschlagen und hatte ihn die Auflösung des mathematischen Problems angeregt. Newton hat nie den Wert und die Ideen von Hooke erkannt.

Obwohl ich nicht kenne und (noch) es mir nicht gelungen ist, die originalen Quellen zu treffen, scheint es, dass die ersten Ideen von Hooke über die konkrete Form des Gesetzes der Gravitations-Kraft annahmen, dass diese in der ausgeübten von eine Sprungfeder an einem ihm unterworfenen Körper von ein Ende ähnlich war. So, dachte er in der von einer riesenhaften Sprungfeder vereinigten Erde in der Sonne aus. 1660 hatte Hooke getroffen, dass besagte elastische Kraft in der Dehnung der Sprungfeder verhältnismäßig war. Wie war die Dehnung der Sprungfeder im Falle eines Planeten und der Sonne größer, alles, was Größeres sich als die Entfernung zwischen zwei Gestirnen erwies, die Schwere mit der Entfernung zunahm, statt mit dem Quadrat von dieser abzunehmen, genauso wie wissen wir heutzutage.

Aber vielleicht fragt ihr euch, wie er möglich ist, dass jemandem ähnliche Idee, eine scheinbar rasende und erschienene Idee von verwegenere Science-Fictionsgeschichte einfallen kann, er lässt sich vom kreativsten Film der Gattung in den letzten Jahren (beiseiter, klarer Roland Emmerich) herab. Wenn ihr in den Daten aufmerksam wart, werdet ihr bemerken, der seit 1609, Datum der ersten zwei Gesetze von Kepler, schon sehr gewusst wurde, dass die Planetenaugenhöhlen elliptisch waren. Wie wagte jemand dann, ein Gesetz der den Newtoniana so unterschiedlichen Gravitation vorzuschlagen (noch nicht gekannt durch dann)? Da die Vernunft sehr einfach war. Die Gravitations-elastische von Hooke angeregte Kraft sagte elliptisch Augenhöhlen auch für die Planeten vorher. In der Tat wird die von besagtem Körper befolgte Geschossbahn, weil ihr gut auch in den Büchern der grundlegenden Physik lernen werdet, wenn ein Körper einer Kraft des elastischen Typs als die gegebene von das Gesetz von Hooke unterworfen ist, und sofern die Bewegung in nur einer Ausdehnung ist, eine gerade Linie sein und die Bewegung erhält den Namen von harmonischer einfach. Dafür ist, wenn die Geschossbahn, die dem Körper folgt, in einer Ebene enthalten ist, wie das der Fall der Erde oder jeder andere Planet um die Sonne ist, dann das, was gehabt wird, eine Überdeckung von zwei harmonischen einfachen Bewegungen, beide Senkrechte zwischen sich. Wenn sich diese zwei harmonische einfache Bewegungen verbinden, erscheint eine Ellipse wie Geschossbahn (wie krumme andere unterschiedliche bekannte Kombinationen von Lissajous existieren, aber zu Erzählung jetzt nicht kommen). Haltet ihr Hooke jetzt für einen besinnungslosen? Nicht, Wahrheit? Verändern Sie sich gut, da vielleicht, womit ich euch dann euere Meinung erzählen werde.

Die Wahrheit ist, dass das Gravitationsgesetz angeregtes original von Hooke (schon ich euch erzählt habe, dass er Selbst nachträglich berichtigen würde und Newton ein umgekehrtes Gesetz mit dem Quadrat der Entfernung anregen würde) mit den Gesetzen von Kepler mehr nicht kohärent ist, als im elliptisch Charakter der Augenhöhlen. Warum? Durch einige Gründe. Die erste ist, dass der erste Widerspruch, wenn die Bewegungsgleichungen beschlossen werden, erscheint und diese nicht ander ist, dass sich die Sonne, im Unterschied wozu Kepler behauptete, jetzt schon in einem der Brennpunkte von der Ellipse nicht befindet, sondern in der Mitte der gleichen. Die zweite, ist er und mehr schwere, wenn er Platz hat, mit dem dritten Gesetz von Kepler verbunden. Wirklich sollt ihr, wenn ihr gelegentlich dieses Gesetz abgeleitet habt, eine Annäherung der kreisförmigen Augenhöhle voraussetzend und das Gesetz der allgemeinen Gravitation zusammen mit dem Ausdruck der zentripetalen Kraft benutzend, nur ein genau gleiches Rechnen durchführen aber setzend das Kraftgesetz von Newton für diesen von Hooke ein. Ihr werdet unmittelbar bestätigen, dass das jetzt die Zeit, dass der Planet zögert, eine Drehung um die Sonne zu beschreiben, immer der gleiche ist, unabhängig von der Entfernung, die er vom Stern trennt. Alle Planeten hätten Jahre von gleicher Dauer.

Und so, arbeitet die Wissenschaft auf diese Weise so elegante und wirkliche. Es wird ein Phänomen beobachtet, wird erprobt (wenn man kann), wird ein theoretisches - mathematisches Modell ausgearbeitet, das die Bemerkungen erklärt und werden potenziell wahrnehmbare neue Phänomene vorhergesagt. Wenn diese Phänomene vom theoretischen vorgeschlagenen Modell nicht erklärt werden, lässt sich dieser gehen und es wird einer gesucht, der es macht. Hooke war ein Wissenschaftler von Band und Lende. Er hat seine Theorie vorgeschlagen. Er hat gesehen, dass diese in einigen der Bemerkungen passte aber dafür anderen Mitteln von andere schon Bestätigte widersprach (die Gesetze von Kepler, in diesem Fall). So hat er, also, seine Anstrengungen gegen anderes richtigeres Modell und, geradlinig, mehr nächster bei der Wahrheit den Weg gezeigt. Manche freiwillige Pseudowissenschaft, die es besser macht?

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Friday, March 19, 2010

In allen Apotheken sagten sie mir, dass er verbietet, es gibt keine Zäpfchen für ähnliche Öse

Widmung: Für Elías, der sehr freundlich mir den Cómic geliehen hat, von dem ich ähnliches Abenteuer herausgenommen habe und mit dem ich eine gute Weile genossen habe.

Clark Kent besucht Lex Luthor in Haft mit der Absicht, eine Zusammenkunft für Daily Planet zu machen. Aber, einmal dort, findet er vor, dass die Pläne des Supernichtaldigers nicht ander sind, der fliehen und einen teuflischen Plan anzuzetteln, um ein für alle Mal mit seinem Archienemigo zu enden: Superman.
Die Haft ist von Typen der schlechten Sorte voll. Zwischen ihnen, verursacht er ein authentisches Massaker einem sehr Speziellem, hat mit allem und mit allen einen Riesenerfolg, die er sich in seinem Schritt befindet und die sich in seinem Vorrücken widersetzen. Es geht um "den Schmarotzer", ein Wesen fähiges, Energie, die Supermächte und die Intelligenz jedes jenes abzusorbieren, den es ihm zu berühren gelingt.
In einem gegebenen Augenblick beginnt Lex Luthor ihn mit einer Schusswaffe abzuschießen. Unmittelbar, legt Clark Kent Rechenschaft ab, von der etwas Seltsames geschieht:
- Die Kugeln verhaften es nicht! Er verwandelt die kinetische Energie in mehr Masse!
- Du hast Recht! - antwortet Luthor.
Trotz dieses ernsten widrigen Umstandes setzt der Regen der Geschosse unaufhörlich fort. Bis nach ein bisschen:
- Er verschluckt sich die Energie! [...]
- Meine Kugeln mussten die Bilanz neigen! Er hat sich zu massiv umgedreht, um sein eigenes Gewicht zu unterstützen.

Gut: was haben wir hier? Nichts mehr und nichts weniger als ein neues Abenteuer von Superhelden und Supernichtaldigern von Cómic, die bereit sind, die Gesetze der Physik herauszufordern. In dieser Gelegenheit fängt die Sache gut an, aber endet leider schlecht. Sehen wir es.

Unser haarsträubendes Tier, hat der Schmarotzer, mit diesem Anblick der großköpfigen Nacktschnecke und verzahnter das Neunauge, nicht worin Besserem seine Zeit, als anzuwenden in die kinetische Energie der Kugeln absorbieren, die auf seinem Purpur corpachón fallen. Viele von euch wisst ihr, dass die kinetische Energie jener ist, dass sie die Körper in Vernunft seiner Geschwindigkeit besitzen. In Physik kann man rechnen, die Mitte der Masse des Körpers durch das Quadrat seiner Geschwindigkeit vervielfachend. Also, schätzt 40 Gramm und 1000, wenn wir ihnen in den Kugeln geben, dass einige Werte aus der Waffe von Lex Luthor mehr ausgehen, dass großzügige so viel für seine Massen als seine Geschwindigkeiten von, wir sagen, m/s, betreffend, sofort, dass jedes Geschoss eine kinetische Energie der 20.000 joules besitzt. Das kann wie eine riesige Energiequantität wirken und gewiss ist er es, besonders, wenn du impacta im Gesicht, in einem Fuß oder in irgendeinem anderen empfindlicheren und zarten Teil deiner zarten Anatomie. Jedoch im Schmarotzer er mola Holzhammer. Außerdem anscheinend, alle mehr bessere kinetische Energie, da das ihm sie in Masse seines eigenen Körpers umzubilden hilft und größer sein und mehr Angst dich durch den Kopf begibt.

Also: erweist sich als löblich, Energie in Masse zu verwandeln? Da mir mehr Abhilfe als es gestatten nicht bleibt. Ja, kann man. Wirklich, hat Albert Einstein von quantitativ Form die Gleichwertigkeit zwischen Masse und Energie begründet, über seine berühmteste Gleichung E = m c2. Dieser Ausdruck befestigt (und seine Gültigkeit war in Unendlichkeit der Gelegenheiten, einige von ihnen von katastrophaler Erinnerung geprüft), dass die Materie und die Energie, in Wirklichkeit, dieselbe Sache sind. Die kleinsten Quantitäten der Materie können zu riesigen Energiequantitäten, und ganz wegen des Werts der Geschwindigkeit des Lichts Anlass geben (sie c in der vorigen Gleichung, die außerdem im Quadrat gehoben ist). Die Verwandlung der Masse sehen wir sie in Energie täglich in den Atomkraftwerken, wo der Kraftstoff dient, um teilweise mit elektrischer Energie die Herde zu versorgen. In den Detonationen der nuklearen Sprengkörper findet identischer Prozess, mit dem Vorbehalt statt, von dem die Energiebefreiung nicht kontrolliert ist, wie es in den nuklearen Düsenflugzeugen geschieht. Dafür der umgekehrte Prozess, ist das die Energieverwandlung in Masse, es sein gewöhnlich viel schwerer, es ihm zu gelingen. Wo können wir dieser Prozess dabei sein? Da er gewöhnlich oft in den großen Teilchenbeschleunigern geschieht, wo du von diesen machst, lassen man mit riesigen Geschwindigkeiten zusammenstoßen, die Generation von neuen Teilchen auf Kosten der kinetischen Energie erzeugend, die die ersten inicialmente brachten. Ihr werdet euch, dann, fragen wo die Schwierigkeit mit unseren Protagonisten ist, erlaubt der Schmarotzer und Lex Luthor mir, dass er es euch erklärt.

Irgendjemand, der vorhat, sich in der "Boutique" der Energie, kinetischer Energie durch Masse zu verändern, wird Rabatte genau nicht vorfinden. Er wird ihm immer dasselbe und nämlich, ein Preis gegebener irreparabel von der Gleichung von Einstein kosten. So, im Wert von E die Quantität der 20.000 joules ersetzend, der jede Kugel von denen hatte, die die Waffe von Luthor abschoß und den Wert von m frei machend, wird gehabt, dass das ungefähr 0,22 billionste des Kilogramms ist (die Physiker wir die billionsten des Kilogramms mit dem sympathischen Namen der Nanogramme nennen). Was bedeutet das? Ihr Selbst könnt es leicht untersuchen. Er bedeutet, dass 4500, damit sich die Masse des Schmarotzers um nur ein elendes Gramm erhöht, auf seinem Körper nichts weniger als Millionen von Kugeln fallen sollen. In welcher Patronentasche bringt ähnlicher Lex Luthor Quantität der Geschosse? Außerdem: wie unterstützt er das Gewicht der gleichen, wenn dieser 180.000 Tonnen erreicht? (erinnert, dass jede Kugel 40 Gramm abwog).

Und oben, geht der sehr kesse und sagt nach ein bisschen, dass seine Kugeln die Bilanz neigen, dass der Schmarotzer so viele gelutscht hat, dass sein Gewicht als der ober ist, den er unterstützen kann. Luthor, gibst es dich pasao, das Gesetz Sinde hat dir den Quijotera verarscht. Lassen wir das Webschloss beiseite für bessere Gelegenheit und centrémonos in der letzten Behauptung der "glänzenderen Gemütsart aller Zeiten". Wer ihr diesen Blog seit dem Anfang kennt, kennt ihr das unglaubliche Gesetz des Quadrates - Würfels oder Gesetz der Skala. In jenen Primerísimos posts erzählte er euch, dass ein Lebewesen, ein Tier oder eine Person bis eine willkürliche Größe nicht wachsen kann, weil er dann sein eigenes Gewicht nicht unterstützen könnte und das geschah, sobald die relative Kraft einen gleichen Wert in der Einheit erreichte. Also, wird damaliger Luthor, wenn wir ihm im Schmarotzer einen Wert der 3 für die relative Kraft erteilen, wenn er seine normale Größe und nämlich besitzt, die Kraft, die fähig ist, seine Leibstruktur zu unterstützen, der dreifache seines Gewichts ist, Recht haben, wenn der Umfang des abscheulichen Wesens absorbiert - energía-cinética erhöht sich 27 um einen Faktor oder, was dasselbe ist, macht seine Masse 27mal größer. Als Folge, wird Lex Luthor und 100-Kg-Masse für den Schmarotzer übernehmend, wenn dieser noch kein Zäpfchen von Blei assimiliert hat, brauchen durch die Öse die gar nicht verachtenswerte Ziffer von 11.700 Billionen von Kugeln einzuführen …


Quelle: All Star Superman, by Grant Morrison + Frank Quitely, Planet Von Agostini, 2009.

Thursday, March 18, 2010

Zählungen in der dritten Phase

Strahlen Laser, positrónicos, Strahlen X, Y, Z, alfa, Beta, gamma und alle Buchstaben der lateinischen und griechischen Alphabete. Die am meisten tödlichen Waffen, die sie sich vorstellen können, sind durch den großen Schirm und immer mit verheerenden Wirkungen auf seinen Opfern gegangen. Einige Male, einfach als schlechter Minderjähriger, in anderen Gelegenheiten betäubend Dampf, seine Ziele auf Aschen zurückführend, oder sogar sie gar nicht, reine Energie.
Wir sind solche Szenen in so viel Gelegenheiten dabei gewesen, die wir praktisch übernehmen nur so Ersuchen, über die angemessene Waffe zu verfügen, dass auf Staub ein menschliches Wesen zurückzuführen, eine mehr oder weniger einfache Aufgabe ist. Aber, überlegen wir ein bisschen auf dieser Frage. Sehen wir, ich glaube, dass alle mit mir einverstanden sein werdet, in dem ein menschlicher Körper haltbaren Schein hat, obwohl ein guter Prozentsatz unseres Körpers im Grund Wasser ist, aber definitiv können wir gestatten, dass wir uns als weder eine genau gesagte weder Flüssigkeit auch nicht als ein Gas benehmen. Wenigstens habe ich, den ich weiß, nie eine Person gesehen, seine Form an diesen eines Behälters anpassen, in dem er eingedrungen hat. Hat jemand einmal eine Dosen-innerhalb einer Kugel eingeschlossene Person, eingesperrte oder des Jahrmarkts, von diesen gesehen, die den Kindern gekauft werden?
Gut, einmal geeinigt führen wir es darin (obwohl ich weiß, dass jemand immer erscheinen wird, um es zu diskutieren), ein bisschen an denken wir, was vom physischen Standpunkt eine Lage voraussetzt wie er beschrieben mehr und nämlich ankommt, wir einen haltbaren Körper haben und es in Flüssigkeit umbilden, in Gas oder einfach auf reine Energie, nach der schlechten Milch unserer Rüstung zurück. In Physik nennen wir in diesen Lagen Änderungen der Phase oder des Zustands und immer verlangen sie nach einem Energieaustausch. Wenn man zu machen vorhat, dass ein physischer Körper, der inicialmente in haltbarer Phase Passierschein trifft, sich in Flüssigkeit zu verwandeln, nötig ist, ihm Wärme einzubringen. Und diese Wärme oder thermische Energie, die ihn ihm liefert, es genügend sein muss, erstens um die Temperatur des besagten Körpers bis die Temperatur zu heben, in der sich die Änderung der Phase ereignet (in unserem Fall, es als Temperatur des Schmelzens benannt wird). Aber dort beendet er den Prozess nicht, da er, sobald als der Schmelzpunkt erreichte, unentbehrlich ist, eine Quantität von zusätzlicher latente Wärme, benannter Energie von Schmelzen einzubringen und die Charakteristikum jeder Substanz ist. Während des letzten Prozesses bleibt die Temperatur des Körpers standhaft, bis jeder er sich liquid umdreht. Wenn wir nachträglich Wärme immer noch einbringen würden, was wir erreichen würden, wäre eine neue Vermehrung der Temperatur, jetzt von der Flüssigkeit, bis der Bekannte als Siedepunkt erreicht wurde oder, was dasselbe ist, jene Temperatur, der sich eine neue Änderung der Phase widmet (in diesem Fall, von Flüssigkeit bis Gas) nach der wohlbekannten Lieferung von der latenten Verdunstungswärme. Zusammenfassend, wenn ein haltbarer Körper vaporizar gefordert wird, ist es nötig, erstens, seine Temperatur bis den Schmelzpunkt zu heben, um, dann, die Änderung der Phase mittels des Beitragens der latenten Wärme des Schmelzens durchzuführen. Wenn erst einmal sich der ganze Körper in liquidem Zustand befindet, ist es nötig, immer noch Wärme liefern, um seine Temperatur bis den Siedepunkt zu heben, Augenblick, ab dem der Körper vaporizará, vorausgesetzt, dass ihm die latente Verdunstungswärme angepasst wird. In bestimmten eigenartigen Lagen ist es auch möglich, dem gashaltigen einen Körper direkt vom haltbaren Zustand übergeben zu lassen, ohne durch den liquiden Zustand zu gehen. Dieser Prozess erhält den Sublimierungsnamen.

Wenn wir vorhaben, die vorigen Wärme erzeugenden Energien zu quantifizieren, müssen wir wissen, dass diese in direkter Verhältnis der Masse des Körpers abhängen, den man zu schleudern vorhat, aufzulösen oder vaporizar; auch von der Natur des Körpers und nämlich, von der Substanz selbst, von der er geformt ist (das über einen physischen bekannten Parameter wie spezifische Wärme) und, endlich, von der Veränderung der Temperatur beschrieben wird, der man ihn unterwerfen will. Um es zu verstehen, werde ich euch mit einem sehr einfachen Beispiel und Klärmittel verbinden. Nehmen wir an, dass wir über ein Kilogramm Brandmal verfügen, das sich inicialmente 20 ºC befindet. Wenn wir vaporizarlo alles fordern, werden wir ihm die Summe von vier die Wärme unterschiedlichen Quantitäten, zum Wissen einbringen müssen: um seine Temperatur bis seinen Schmelzpunkt zu heben, (1803 K) etwa 665.000 joules, um 289.000 joules zu verflüssigen, um es bis seinen Siedepunkt zu bringen, (3273 K) 647.000 joules mehr und, schließlich, um in Dampf nichts weniger als 6,3 Millionen von Joules umzubilden. In Gesamtsumme, fast 8 Millionen von Joules. Wenn das Material Kupfer wäre, wäre das energetische Ersuchen, von nur etwa 6 Millionen von Joules kleiner und um Blei miteinander verkehrend, nur 1 Millionen.
Ich soll sagen, der sich die vorigen Quantitäten besonders technologisch so fortgeschrittene als hoch oder außerhalb der Waffentragweite nicht erweisen wie die, die uns ihm im Science-Fictionskino zeigen. Jedoch werdet ihr mit mir abmachen, dass besagte Szenen sehr wenigmal gewöhnlich kohärent sind, da der Dampf durch keine Seite erscheint, auf den sich der Körper beschränkt hat, auf dem er davongerannt ist. In widrigem Fall könnten sich originale Düfte der gepanzerten Karre oder des Tanks, wohlriechende Essenzen der Schnur des Kupfers ("Cobbrel nº 5"), exotische und sinnliche Düfte des Bleiblumenständers versenken (der berühmte "eau von plomó" für ihn und für sie), usw.

In anderen Gelegenheiten scheinen die Änderungen der Phase durch spontane Generation zu erscheinen, ohne dass Quelle der Wärme, scheinbar, vermittelt. Es ist klar, dass das schon Sache der Superhelden ist. Zum Beispiel, im Film Sky High: Eine Schule der hohen Flüge (Sky High, 2005) besitzt einer der Jungen, der an der Schule der Superhelden für Kinder der Superhelden anwesend ist, die erstaunliche Supermacht, von verflüssigt sein oder "zu schmelzen", wie er Selbst behauptet. Also: woher kommt die notwendige Wärme für ähnliche Fähigkeit? Noch mehr, um nachträglich seine haltbare normale Form wiederzuerlangen: wird adónde er die Wärme anhalten, die er notwendig von seinem Körper vertreiben muss? Wäre es zweckmäßig, sich bei ihm zu befinden?

Quadräte, Rechtecke und mehr Quadräte

Immer hat mir die Mathematik viel gefallen aber die Kurse des Lebens haben mich gegen die Physik geschoben. Ich erinnere besonders an meine ersten Schritte im arithmetischen Rechnen, Operationen mit der größten möglichen Geschwindigkeit und von fehlerfreier Form zu machen; die Jahre von Abitur, wenn ich den Aufschlag des unterscheidenden und integrierenden Rechnens erprobt habe. Ohne Erfolg ist jene Bewunderung der Jugend als der Rauch der Zigarette in einem Sturmwind verschwunden, nachdem sie zur Universität gekommen ist. Die Fächer der Mathematik waren in der Karriere der Physik nicht, dass ich auf mich wartete: Ich habe vermocht den Topología, mit seinen offenen und geschlossenen Kugeln, den Verwachsungen und den Klausuren zu hassen; die unterscheidenden Gleichungen wirkten erklärt von Mund meiner Lehrer nicht solch, viel waren sie Lehrsatz und Vorführung und pünktlich um Wahrheit die Physiker, die uns zeigen sollten, die Lösungen erlangen, die uns interessierten. Mit der Algebra war die Sache nicht sehr verschieden: vectoriales Räume, doppelte Grundlagen und ganzes jenes Gepränge, das ich nie nie in meiner berufsmäßigen Ausübung als physischer wieder benutzt habe.

Ich nehme an, dass man, wenn die vorigen Linien von manchem Mathematiker gelesen sind, die Hände im Kopf werfen wird, (wie immer) und er wird mir sagen, dass wenn die Wichtigkeit der Strenge, dass wenn das, dass, wenn der andere die Wahrheit, aber ist, dass ich völlig bin, dagegen, dass die Fächer der Mathematik in den Karrieren, die dieselbe Karriere der Mathematik nicht sind, sie erteilen, die Mathematiker. Ich habe vor, nicht Debatte zu erzeugen, keine Diskussion zu öffnen, gebe meine Meinung einfach, verwechselt oder nicht. Ende.

Guter, habe ich mich verwickelt, wie es gewöhnlich in mir gewöhnlich ist und habe noch euch nicht gesagt, dass dieser Post, den ich heute schreibe (nicht, habt ihr euch von blog nicht geirrt), als Auftrag an einer von José Antonio, dem Autor des fabelhaften Blog vorgeschlagenen Als Karneval benannter Initiative Tito Eliatron Dixit, von Mathematik teilzunehmen hat, deren Ziel darin besteht, diese so begeisternde Wissenschaft zu verbreiten und der so vieles Kopfzerbrechen in Millionen von Studenten der ganzen Welt und alle Zeiten erzeugt.

Auf diese erste Ausgabe habe ich eine einfache, aber hübsche Sache auf die ersten Schritte vorbereitet, die vorkommen, wenn man Mathematik in der Schule zu lernen anfangen, um in den Ursprüngen umzukehren. Ich werde mich auf die Geometrie und auf die Arithmetik richten und werde den jüngsten Leuten diesen Eingang widmen, die sie sicher die sind, die mit mehr Festigkeit, durch diese wunderbare menschliche Entdeckung hinterzogen, enttäuscht sich nicht zu fühlen brauchen, dass das die MATHEMATIK ist.

Viele Studenten (erinnern sogar die meinen an der Universität), immer mehr, glücklos, mit Schwierigkeit an gewisse Ausdrücke wie das sind das Gebiet einer Kugel, der Umfang eines Kegels, das Quadrat der Summe von zwei Nummern und ähnlichen Sachen. Dieser von Sachen, dass sich einer in einer Prüfung befindet...

Und wenn es eine Form gab, die einfach ist, an Ausdrücke als die vorigen erinnern? Da es sich ergibt, dass es ja sie gibt. Ich werde euch, zum Beispiel, erzählen wie mit Gehilfen der Geometrie an den Wert des Quadrates der Summe von zwei Nummern erinnern. Wer ihr gute Erinnerung habt, werdet ihr an die Quadräte von jedem von ihnen erinnern, dass man dieses Quadrat Summanden im Doppelten des Produkts beider Nummern bestimmen kann. Aber sehen wir das anders. Klingeln wir in und b in den zwei vorigen Nummern und zeichnen wir ein Quadrat der Seite (a+b). Messen wir die Länge in auf einer horizontalen Seite und machen wir dasselbe mit einer senkrechten Seite. Entwerfen wir eine gerade Linie seit jedem dieser Punkte bis die entgegengesetzte Seite des Quadrates. Wir werden jetzt unser originales Quadrat und in ihm eingetragen ein Quadrat der Seite in, anderer von Seite b, y zwei Rechtecke der Seiten in und b haben. Gut, jetzt nur so, an den zu erinnern, dass das Gebiet des Quadrates das Quadrat des Werts von einem seiner Seiten ist, es nicht mehr gibt, dass die Gebiete der zwei kleinsten Quadräte und diesen von zwei Rechtecken zusammenzählen (a2, b2, ab, ab). Und schon ist er: (a+b) 2 = a2 + b2 + 2ab.

Man kann etwas analog machen, um das Quadrat des Unterschieds von zwei Nummern zu finden. In diesem Fall zeichnet sich ein Quadrat der Seite in ab. Dann mäßigt sich die Länge auf seinen senkrechten Seiten b (wir voraussetzen werden, dass b < a) y se trazan dos líneas rectas, igual que en el caso anterior de la suma. Tenemos ahora inscritos dos cuadrados, uno de lado (a-b) y otro de lado b, además de dos rectángulos idénticos de lados (a-b) y b. Lo que queremos es expresar el área del primer cuadrado inscrito (la sombreada en la figura) y esto se puede hacer restando al área del cuadrado de lado a (el más grandote, el que contiene a todos los demás cuadrados y rectángulos, para entendernos) las áreas del cuadrado de lado b y las de los rectángulos de lados (a-b) y b. Total: (a-b)2 = a2 + b2 - 2ab.

Weil mir meine Lehrerbedingung noch für diese spezielle Gelegenheit nicht vergisst, werde ich euch vorschlagen, anregen, dass ihr die geometrische notwendige Methode ersinnt, um an den Wert des Produkts der Summe durch den Unterschied von zwei Nummern und nämlich zu erinnern, was er sagte, dass "die Summe durch den Unterschied der Unterschied der Quadräte" ((a+b) (a-b) = a2 - b2 ist).

Aber das Neugierigste kommt jetzt. Es ergibt sich, dass der letzte Ausdruck genutzt sein kann, um das Rechnen der Quadräte der ganzen Nummern der einfachen Form durchzuführen. Wie kann man das machen? Sehr leichter. Nehmt an, dass ihr das Quadrat der 12 wissen wollt. Was macht ihr? Da zusammenzählen und in der vorigen Nummer die notwendige Quantität zu subtrahieren, damit eine in null beendete Nummer erlangt wird. In diesem Fall wird 2 es zusammengezählt und wird subtrahiert (diesen die zauberhafte Nummer nennen wir). So, haben wir 12 + 2 = 14 und 12 - 2 = 10. Dann vervielfachen wir die erlangten Nummern (14 * 10 = 140) und im Ergebnis zählen wir das Quadrat der zauberhaften Nummer zusammen (22 = 4). Gesamtsumme: 140 + 4 =144, die das gesuchte Quadrat der 12 sind. Welche ist die Beziehung zwischen allem und dem Formulita des vorigen Paragrafen? Aufmerksame: Die Nummer in es die 12, den wir zusammenzählen und b (die zauberhafte Nummer) bleiben, (a+b) und (a-b) habend. Weil wir a2 wollen, haben wir mehr nicht, den frei zu machen, womit es im Produkt der Summe durch den Unterschied nur gibt, das Quadrat der zauberhaften Nummer hinzuzufügen: a2 = (a+b) (a-b) + b2.

Hat er euch gefallen? Ich hoffe darauf, es in der nächsten Ausgabe besser zu machen. Ah, bitte ich die Mathematiker und um Verzeihung, wenn ich der Strenge nicht gefolgt habe, die sie so viel lieben. Letztendlich bin ich nur ein Physiker...

Wednesday, March 17, 2010

Die (elegante) Wissenschaft "der Inkarnation"

Er macht ein Paar Monate die Zeitschrift "Quo" hat sich mit mir in Verbindung gesetzt um zu beabsichtigen, dass er einen Artikel schrieb, wo er in seinen Vorleserämtern die wissenschaftlichen Hauptirrtümer erzählte, die in den Science-Fictionsfilmen begangen wurden. Natürlich, habe ich mit riesigem Geschmack und Vorstellung akzeptiert. Ich habe ich mit der Arbeit begonnen und ich habe an ihn es gesendet.
Wenn die definitive Version des Artikels noch nicht aufgeschmissen war und mit der Einweihung in den Kinos des Films von James Cameron, Inkarnation übereinstimmend, haben sie mir auch auf dem Weggang einen zweiten Artikel vorgeschlagen, wo er durch die (gute oder schlechte) in der Filmempfindung erzählte Wissenschaft des Jahres kommentierte. Und dieses Mal ließ ich auch nicht die Gelegenheit passieren, da er viele Lust hatte von den Zahn in Pandora und in den na'Vi einschlagen.
Wochen später, waren zwei Artikel und infografiados fabelhaft und spektakulär durch die Ausstattung von "Quo" überprüft. Sie werden das Licht in der nächsten Nummer der Zeitschrift, die 174, entsprechend in März 2010 sehen und der in den Kiosken ab der nächsten Woche sein wird. Sie geht nicht verloren! Aber das ist ganz nicht, also hat die Zeitschrift sehr freundlich zugestimmt, eine Version online vollständige vom zweiten der Artikel zu prä-veröffentlichen, dass ich für sie: "Die Inkarnationswissenschaft" geschrieben habe. Wenn ihr in der vorigen Verbindung stecht, werdet ihr es euch von kostenloser Form seit der eigenen Webseite der Zeitschrift lesen können.
Endlich, wäre nicht gerecht, die vorige Arbeit meines Freundes, Kollegen und Ex-Schülers, Iván nicht zu zitieren, der einen Artikel vorher zu demselben Thema in seinem beeindruckenden Blog Wis Physics veröffentlicht hat. Wenn ihr beide Versionen vergleicht, werdet ihr Rechenschaft der Quantität der Ähnlichkeiten ablegen, die es zwischen ihnen gibt. Ich soll in meiner Verteidigung jedoch sagen dass ich seine Version sogar nicht gekannt habe, nachdem die meine die Editoren gesendet hat, wegen eines Problems, das Iván mit dem Server seines Webs hatte. So kann ich, also, nur den Artikel mit meiner größten Bewunderung und Respekt widmen.

Tuesday, March 16, 2010

Rayosss desintegradoresss und divinosss vom Tod: sabesss?

In "hatte Recuentos in der dritten Phase" euch die energetischen Ersuchen beschrieben, um die Verdunstungen durchzuführen, in denen er sich unerwünschten Feinden, Freunden unterwirft, Maskottchen und andere Wesen, die durch unser Leben in diesem großen Theater des Unsinns wimmeln.

Aber wahrscheinlich, dass ihr viele von, wer ihr jetzt gleich vor dem Schirm des Computers seid, durch das Niedrige flüstern werdet, während ihr an viel einflussreichere Waffen denkt, mit unvorstellbarem Vernichtungsfassungsvermögen. Gar nicht von vaporizar. Das ist eine Kleinigkeit, fähige, irgendeinen Topf in Druck und einem Fogoncito von mehr Geizhals in irgendeiner Platte vitrocerámica durchzuführen. Sprechen wir, dann, von Waffen tatsächlich und lassen uns von Unsinn? Ja? Kommen Sie also, Hände in der Waffe.

Ich werde euch von den am meisten tödlichen vom menschlichen Geist nie entworfenen Waffen, diesen Waffen sprechen, die fähig sind, einen physischen Körper aufzulösen und es nicht nur auf Dampf, sondern auf seine elementarsten Bestandteile zurückführen (noch man weiter, die Umbildung in reiner Energie gehen kann, aber davon habe ich schon ihr Rechenschaft hier abgelegt). Aber, bevor es in Mehl mich begebe, ein bisschen Geschichte, die nötig ist, die Cucurbitáceas zu züchten.

Fast vor 100 Jahren, 1911, hat George Griffith in "The Lord of Labour" zum ersten Mal die mythischen Strahlen desintegradores eingeführt. Percy F. Westerman, beschreibt in "The War of the Wireless Waves" (1923), wie die Briten von den Strahlen ZZ während einer kriegerischen Konfrontation mit den Deutschen Gebrauch machen, während diese versuchen, den Offensiven des Feinds entgegenzuwirken, von Strahlen ultra-K sich bedienend. 1932 veröffentlicht Edmund Snell seinen Roman "The Z Ray". E.E." Doc" führt Smith die Anstiftungsstrahlen in seiner Reihe "The Skylark of Space" ein. Dasselbe Jahr, schreibt mythischer John W. Campbell Jr "Space Rays". Zwei Jahre später, geht Jack Williamson weiter und es schafft, in seinem Werk "The Legion of Space", eine zerfetzend bekannte Waffe als AKKA, fähiger, räumliche vollständige Flotten zu zerstören indem es nur einen Knopf drücken. 1940 stellt Alfred Noye "Waffe des letzten Gerichts" (doomsday weapon) in "The Last Man" vor. Die Spanier sind wir darin von der Super-Rüstung nicht kurz geblieben. So, genau derselbe Pascual Enguídanos (mit dem Decknamen von George H. White macht), in seiner populären "Sage der Aznar", wieder von einigen einflussreichen Strahlen Z, konsequente in einer energetischeren Änderung des Lasers Gebrauch, der sie einen intensiven Bombenangriff des Ziels aufgrund von Elektronen durchführen, was als Folge das Brechen der Atomkohäsion des Zieles hat.

Gut, ist dieser kleine historische Repasito einmal Tatsache, die Reihe der Physik. Wenn Strahlen desintegradores gebraucht werden, wird es nötig sein, das zu klären, was er aufzulösen bedeutet. Für einen Physiker will auflösen das Ende, in sehr einfachen Wörtern sagen, dass etwas im Kern des Atoms geschieht und dieser etwas andere Sache, als die ganze oder teilweise Aufspaltung des gleichen nicht ist. Definitiv, dass sich das Proton und Neutronen, die es gründen, manche von den anderen trennen und den Kern verlassen. Und um das zu machen, ist es nötig, einen Preis, wie immer zu bezahlen.

Sehen wir. Alle wisst, mehr oder weniger, dass das Proton Teilchen mit elektrischer Last (Abdruck) ist und dass die Neutronen diese elektrisierende Eigenschaft nicht besitzen. Auch wisst ihr, dass die elektrischen Belastungen desselben Zeichens abgewiesen werden und sie von spin gemeinsam noch satt sein wollen. So dass die Frage von natürlicher Form erscheint (als die Zitzen und die Nase von Esteban). Warum bleiben Teufel, apretaditos gemeinsam und manche gegen die anderen, das Proton im Innern des Kerns des Atoms sich die Augen reibend? Die Antwort ist in seinen sexuellen Vorlieben, sondern in der nuklearen starken Kraft nicht. Er ist wirklich stark, stärker als das Geschlecht. Das Geschlecht bewegt Berge, Beine, Arme und andere nicht zu schwere Sachen, aber ist, dass die nukleare starke Kraft Proton und Neutronen, und das..., das, die Wahrheit ye bewegt, den "der Kopf mieu po legt" (Puxa Asturies!!).

Mit den Atomkernen geschieht eine sehr neugierige Sache und ist die folgende: Wenn man vorhat, sie in Stücken zu zerbrechen, ist es nötig, Energie einzubringen. Das wird gewusst, weil es, wenn sich die Energie der Kerne experimentell entschließt, bestätigt wird, dass er kleiner ist, dass die, die erlangt das, die entsprechenden Energien seiner konstituierenden, der Nucleones, zusammenzählend, diese seines Protons und Neutronen getrennt ist. So wie das, was mit den Autos geschieht, die billiger sind, sie montiert, als durch lose Stücke kaufend. Gut, nennt alles sie im Unterschied zwischen der Energie der Nucleones getrennt und diesem des Kerns als ihn Energie des nuklearen Verbindens. In seinem Quotienten wird er zwischen dem Quadrat der Geschwindigkeit des Lichts als Fehler másico gekannt. Er ist gewöhnlich sehr gemeinsam, die Energie des durch die Nummer geteilte Verbindens von Nucleones auszudrücken, aus dem jeder Atom-eigenartige Kern besteht. Die typischen Werte sind ein paar MeV (Millionen des Elektrons - Voltas). Wenn diese Energien mit diesen von Ionisierung und nämlich verglichen werden, mit denen sie vereinigt in den Elektronen halten, (wird mit elektrischer negativer Last) in den Atomen, sofort festgestellt, dass die das Hunderte von Tausenden von unterlegenen Malen sind. Das Vorige bedeutet, dass es sich als viel einfacher erweist, in einem Atom seiner Elektronen, als in einem Kern seines Nucleones wegzunehmen. In diesem Sinne, zeigen sich die Strahlen Z von "Der Sage der Aznar" in anderen Einflussreicheren, Fähigen klar unterlegen von mit der Energie des nuklearen Verbindens kämpfen.

Nach wie viel Energie verlangt man, also, in einem Atomkern mit der Absicht zu erreichen davon auflösen? Axiomatisch, hängt die genaue Quantität vom Typ des Kerns konkret und vom eigenartigen Typ des Isotops ab, das gehalten wird. So, sind MeV für das Uran fast 1800 nötig, für das Blei und das Quecksilber umkreist er 1500 MeV, das Silber 860 MeV, das Kupfer 535 MeV, das Brandmal 475 MeV und das Aluminium 216 MeV. Wie ich euch mehr oben gesagt habe, diese Werte teilen gewöhnlich, für jedes Element, durch die Nummer von Nucleones und auf besagten Wert als die Energie des Verbindens durch nucleón sich beziehend, deren Grafik ihr in Abhängigkeit von der Nummer másico (Nummer von Nucleones) in der Figur sehen könnt. Alles, was Größeres der Wert von der Energie des Verbindens durch nucleón beständigerer ist, wird der Kern des Elements sein. Im linken Teil des Schaubildes erscheinen die leichtesten mit kleiner Nummer jene Elemente der periodischen Planke, másico, während die schwersten Elemente, als das Uran oder das Gold in der Rechten erscheinen.

Die Kurve der Verbindungsenergie hat eine riesige Wichtigkeit durch nucleón, da er zu verstehen erlaubt, warum es Elemente gibt, die empfindlich sind, nukleare Spaltung zu erleiden, während andere neigender sind, das nukleare Schmelzen erproben. In der Tat entspricht der steigende Teil der Kurve den Kernen fusionables und nämlich, jenen, die einen Atomkern mit größerer Verbindungsenergie durch nucleón und, als Folge, beständigerer erzeugen, nachdem er sich zusammenschließt. Im Gegenteil, stellt der absteigende Teil der Kurve in den spaltbaren Kernen vor, in denen sie sich in anderen mit größerer Festigkeit spalten. Beide nuklearen Prozesse, Spaltung und Schmelzen, neigen immer dazu, sie das Maximum der Kurve, in seinem höchsten Teil zu erreichen, wo das Brandmal gerecht 56 trifft. Und das ist die Vernunft, von der Elemente im Innern der Sterne nicht erzeugt sein können, die schwerer als er sind. Einfach wäre es nötig, Energie dem Star, etwas einzubringen, dass Typ in den Explosionen supernova geschieht, wo sich Kerne als das Blei, bismuto ereignen, ich bete, usw. Alle Elemente, die schwerer als das Brandmal sind, dass wir im Weltall treffen können, stammen von supernovas. Weil Carl Sagan gewöhnlich sagte, "das sind Staub der Sterne".

Aber, wieder in der Angelegenheit umkehrend, die mich besetzt, sagen Sie vielleicht die Werte von den Energien, die ich euch mehr oben angepasst habe, euch nichts nicht, da Elektron - Volta sanfte gewöhnlich eine Einheit von sehr gewöhnlicher Energie in Atomphysik ist, aber nicht im täglichen Leben. Damit ihr mich versteht, werde ich euch, einfach, sagen dass ein Kilogramm des Bleies aufzulösen, den gleichwertigen kosten würde, 100 Atompumpen als dieser von Hiroshima zünden lassen. Worin bleibt er jetzt euch klarer? Wenn er ist, dass das ist, was er in umgangssprachlicher Sprache sprechen muss, die dir die ganze Welt versteht. Der wissenschaftliche Wortschwall, für die Wissenschaftler und die Journalisten, die sie plagiieren.

Um zu enden, scheint ein einfacher Pistolita, dass er es kompliziert hat, um ähnliche Energiequantität in jedem Schuss zu liefern. Außerdem werden diese, sobald als die Nucleones des Körpers befreiten, in dem wir geschossen haben, wahrscheinlich verabschiedet in allen Leitungen ausgehen, mit aller Sicherheit im Träger der Waffe reichend, wenn er genügend nah ist. Ein Protonregen oder Neutronen ist nicht gewöhnlich zu belebend, besonders wenn wird er in den Augen erhalten, da die Neutronen auf diesen Organen besonders eine Verletzung bis 10mal oberer als die Strahlen X erzeugen. Andererseits, erweist es sich auch nicht als eine geniale Idee, mit einer Pistole der Neutronen als die zu schießen, die die Protagonisten des verbotenen Planeten (Forbidden Planet, 1956) auf einem Körper gebrauchen, der Brandmal, zum Beispiel, enthält da dieser in Kobalt 60 radioaktiv umbilden wird, der in Verfall geraten wird, Elektronen und Strahlung gamma sehr energetische ausgebend, mit dem entsprechenden Risiko für jeden jenen, der sich in den Nähen befindet.

Die Beratungsstelle des Lehrers Enigma (11): Lösung

Gut, passiert einige sehr notwendige Tage von tiefer Reflexion, heme hier wieder, bereiter, die Frage zu beschließen, die euch in der Beratungsstelle des Lehrers Enigma entworfen hatte. In dieser Gelegenheit ging es, sogar, um das mythische, berühmte, legendäre Werk vom am wenigsten namhaften und genialen Stanley Kubrick 2001: eine auf der Reihe gegründete Odyssee des Raums, von Erzählungen "Dem Posten", von Arthur C. Clarke.
Zwischen anderen vielen Sachen, dem Film von Kubrick, erinnert er sich immer durch seinen riesigen Respekt vor der Wissenschaft, durch seine Genauigkeit und Genauigkeit, wenn es darum geht, Film-die physische Wirklichkeit zu beschreiben. Die Tonabwesenheit ist im Raum, der so viel in seiner Zeit aufgefallen hat, nur eine Probe. Noch erzeugt er Verlegenheit heutzutage immer noch in vielen Zuschauern, zweifellos verursacht vom dauernden Bombenangriff der von räumlicher Pyrotechnik vollen Filme, lärmenden Schlachten, Kanonenschüssen, Strahlen Zerstörer Summer und alle Arten von lärmenden Waffen, die die Filme der eingebildeten Science-Fiction bevölkern.
Trotz des ganzen Respekts und Bewunderung, die ich durch 2001 habe: Eine Odyssee des Raums, bleibt mir Abhilfe mehr nicht erkennen, dass manche wissenschaftliche Irrtümer auch in ihr begangen werden. Es ist gewiss, dass es um kleinere Irrtümer geht, aber immerhin würdige erwähnt zu sein. Ich gehe mit ihnen.
Im Klipp, der euch im vorigen Eingang verband, kann man ein räumliches Fährschiff betrachten (das ein Flugzeug nicht ist, obwohl er es) mit einer axiomatischen stromlinienförmigen Form scheint. Das bildet Irrtum nicht, da ähnliches Profil notwendig gemacht wird, so viel um die irdische Atmosphäre zu verlassen wie um zu ihr zurückzukehren, sobald als die Mission beendete. Das räumliche aktuelle Fährschiff besitzt diese stromlinienförmigen Formen (space shuttle) auch. Also, geht das Fährschiff im Film auf eine riesenhafte Struktur in Form toroidal zu, der sich in Augenhöhle befindet, während er gleichzeitig eine rotierende Bewegung um eine Achse beschreibt, die durch seine geometrische Mitte geht und zur Ebene der Toroides senkrecht ist (um uns zu verstehen, die Räder mit Haspeln, die in der Szene gesehen werden).

Im Innern des räumlichen Fährschiffs können wir sehen (Minute 00:48), wie ein Kugelschreiber eine etwas "seltsame" Bewegung beschreibt. Axiomatisch, schwimmt er wegen des Zustands der Mikroschwere, die alle Objekte innerhalb des Schiffs betrifft. Was geschieht, ist, dass sich die Drehung des Kugelschreibers, wenn ihr lange aufpasst, um eine Achse nicht ereignet, die durch seinen Schwerpunkt geht, genauso wie die Gesetze der Physik bitten. Dieses junge Kaninchen (feines junges Kaninchen, ich es erkenne) ist den technischen Begrenzungen der Zeit zu verdanken gewesen, in der der Film gerollt wurde (im Jahr 1968: über 40 Jahre!!) . Inicialmente, wurde die Szene gerollt, den Kugelschreiber mittels der Schnüre aufhängend, aber das Ergebnis überzeugte unbedingt Kubrick, einen authentischen besessenen der Genauigkeit nicht. So hat er, endlich, gewählt sich zu halten, den Kugelschreiber in einer transparenten Scheibe anzukleben, die gedreht sein ließ und die der Stewardess erlaubte, es leicht abzulösen, nachdem er es griff. Was ich zum Verstehen nicht erreiche, ist, warum der Schwerpunkt des Kugelschreibers im Punkt der Scheibe nicht aufgeklebt wurde, durch die seine Drehachse ging. Schließlich, nehme ich an, dass ich nie es wissen werde.
Andere Einzelheit, die wir beobachten können, ist dieser der Form von von der Stewardess durch den Innenraum des räumlichen Fährschiffs gehen. Axiomatisch, muss das Schiff die untätigen Raketen haben, damit die Lage der Mikroschwere vorkommt und deshalb der Doktor Heywood Floyd Stoff mittels eines Gürtels geht, der vermeidet, dass er in Träumen schwimmt. Einer von euch hat gekennzeichnet, dass mit den erloschenen Raketen, sich das Fährschiff der Raumstation nicht nähern könnte, aber das hat nicht, warum gewiss zu sein. Die Änderungen und die Verbesserungen der Augenhöhle können vor dem Augenblick stattgefunden haben, der sich in der Szene zeigt und sie, auch, später geschehen können. Es gibt keine Vernunft, damit das Schiff standhaft beschleunigt. Also, in Mikroschwere, ist die Stewardess mit einigen mit einem System ausgestatteten Schuhen des Griffs, der Unterwerfung versorgt. Wir kennen das konkrete System nicht, auf dem sie gegründet sind. Das können Sohlen des Klettverschlusses oder sogar magnetische sein, aber der Fall ist, dass Reaktionskräfte notwendig auf dem Körper der Stewardess erscheinen müssen, die ihm perfekt kleine Ungleichgewichte erzeugen können, nachdem er sich auf dem Boden stützt.
Auch ist die Angelegenheit der Übertragungen, die stattfinden, wenn sich der Doktor Floyd mit seiner Tochter in der Erde verständigt. Wir wissen nicht, zu welcher genauen Entfernung sich die Raumstation des Monds befindet aber in jedem Fall müsste man eine kleine Verspätung in den Zeichen, auferlegt von der Geschwindigkeit des Lichts der geben, die die elektromagnetisch Wellen fortpflanzen. Er ist gerecht, zu sagen, dass besagte Verspätung von nur einigen Zehnteln der Sekunde wäre. Andere Feinheit. Vom Preis des Rufs werde ich keinen Kommentar machen.

Endlich, subtrahiert er die Frage der Größe der orbitalen Raumstation. Weil ich schon euch in über eine Gelegenheit gesagt habe, die Drehbewegung, die ihn in einer Struktur von diesen druckt, sucht anderen Zweck, als diesen nicht von eine Kunstschwere anpassen. Größer ist die eckige Geschwindigkeit der so viel größeren Struktur das wird die zentrifugale Wirkung sein, die verfolgt wird und, geradlinig, wird größer der Wert von der erreichten Beschleunigung, ein Wert sein, der, andererseits, vereinbart, dass er in der Beschleunigung der Schwere in der irdischen Oberfläche so nah wie möglich ist. Dieser gesuchte Wert der Beschleunigung hängt in direkter Form des Quadrates der eckigen Geschwindigkeit der Struktur ab, sowie seiner Größe (sein Radius, um genau zu sein). Wieder, mit Aufmerksamkeit die Szene im Film und Stoppuhr in Hand beobachtend, kann man ungefähr die Zeit messen, die den Bahnhof anwendet in eine vollständige Revolution beschreiben. Er wird, ungefähr, erlangt und etwa 60 Sekunden aufrundend. Das bedeutet, dass man, damit die zentrifugale veranlasste Beschleunigung in der Beschleunigung der irdischen Schwere gleicht, verlangt, dass der Durchmesser des Bahnhofs 1800 Meter umkreist, einige Ausdehnungen, die nicht im Film beachtet zu sein scheinen, sogar, obwohl wir die Länge des Fährschiffs nicht kennen, um einen reinen Vergleich begründen zu können (etwas noch der aktuelle Space shuttle über 37 Meter langen misst). Auch nicht erweist er sich als zu angemessen, dass die Drehgeschwindigkeit zu hoch ist, da das einige sehr lästige Wirkungen auf erzeugen würde, potenzielle Bewohner des Bahnhofs. Also, besteht darin, das Zweckmäßigste immer die Ausdehnungen der Struktur zu vermehren.

Monday, March 15, 2010

Mathematik, Atome, Haar und Nasenschleim

Ich habe die Gewohnheit von eine meiner ersten Klassen von jedem Lauf anwenden in meine Studenten zeigen, Rechnen machen, die sich, scheinbar, als unmöglich erweisen können durchzuführen. Diese scheinbare Schwierigkeit ist vom Fehler der Daten, der wichtigen Information gegeben, um sie in gutem Ende zu bringen.

Der Physiker des italienischen Ursprungs Enrico Fermi (1901-1954), der eine der sichtbarsten Köpfe in der Entwicklung des berühmten Projekts Manhattan war, das mit dem Bau der ersten Atompumpe enden würde, besaß eine erstaunliche Leichtigkeit, gewissen Typ von Problemen, als die zu beschließen, ich beschreibe euch im ersten Paragrafen. Von einigen kärglichen Daten abreisend, war es fähig, einige gute Schätzungen, erstaunlich genaue Annäherungen an die Lösungen der entworfenen Probleme zu erlangen. In seiner Ehre nennt er sie in diesen Problemen oder Fragen ihn Probleme von Fermi. Und um sie zu beschließen, versuchte immer Fermi, das originale Problem in anderen Einfacheren zu zerlegen, zerkleinerte es, bis er in jedem dieser Mikro-Probleme eine einfache Antwort zuweisen konnte.

Um euch auszudrücken, worin diese Probleme bestehen, werde ich euch mit drei Beispielen der deren verbinden, die ich gewöhnlich in meinen Studenten vorschlage. Sie sind dieser:

1. Wie viele Atome gibt es in einem menschlichen Körper?

2. Welche ist die Länge des Haars, das es in einem weiblichen Kopf gibt?

3. Wie viel Leute gibt es, jetzt gleich in der Welt, die Nase stochernd?

Ihr werdet mir nicht verneinen, dass sie Gehalt haben: Wahrheit? Versteht ihr jetzt, warum ich sage, was ich in den vorigen Paragrafen sage? Wie kann Teufel ihm eine in Mitmenschen genäherte Lösung Fragen geben? Also gerecht das, ist er, dass ich mich anschicke, euch jetzt gleich zu erzählen.

Beginnen wir durch die erste Frage. Wie viele Atome gibt es in einem menschlichen Körper? Sehen wir, der Körper ist von einer mehr oder weniger verschiedenen Reihe von chemischen konstituierenden Elementen geformt, aber wir wissen genau nicht, wie viele es von jedem Typ gibt. Jedoch kennen wir ja, dass ein großer Prozentsatz unseres Körpers Wasser ist. Trinken wir, also, als erste Annäherung, dass ganzer unser Körper Wasser ist. Noch, dieser Prozentsatz von 70 % seiend, will das nicht sagen, dass wir 30 % des Irrtumes begehen, da 30 % gerecht dieser andere von anderen Atomen geformt sind, obwohl sie von Wasser nicht sind. Gut, sagt eine grundlegende Kenntnis der Chemie uns, dass jedes Wassermolekül drei Atome besitzt: zwei von Wasserstoff und einem von Sauerstoff. Der folgende bescheidene Schritt besteht darin, zu wissen, wie viel ein Wassermolekül abwiegt oder, was dasselbe, jedes Atom ist, das sie gründet. Das haben wir auch es in der Schule gelernt. In einem Wassermol gibt es die Nummer von Avogadro (etwa 600.000 Trillionen) von Molekülen und jeder Mol wiegt 18 Gramm ab. nur subtrahiert er uns, ein Mittelgewicht für einen menschlichen Körper zu übernehmen. Setzen wir 70 Kg. Es erweist sich als trivial, abzuleiten, dass es in einem menschlichen Körper, also, etwa 3900 Wassersoßen und, infolgedessen, 1028 Atome gibt. Entschlossenes Problem!

Wir gehen jetzt mit der zweiten der entworfenen Fragen. Um zu versuchen, die ganze Länge der Haare zu schätzen, die einen weiblichen Kopf bevölkern (männliche er auch gilt), kann man das Problem in diesen einfacheren drei zerlegen: Zuerst, das Gebiet der Kopfhaut zu untersuchen; dann, die Nummer von Haaren durch Einheit des Gebiets und, endlich, die Länge des typischen Haares. Sehen wir. Die Palme der völlig ausgedehnten Hand umfasst etwa 20 Cm gewöhnlich. Ein menschlicher Kopf hat einen annähernden Durchmesser der Spanne. Wenn ich annehme, dass die Form des Kopfes kugelförmig ist und dass die Kopfhaut die Mitte von dieser besetzt, den Ausdruck des Gebiets der Kugel benutzend, (4 Male pi durch das Quadrat des Radius der gleichen), wird erlangt, dass die Kopfhaut eine Ausdehnung etwa 600 Quadratzentimeter besetzt. Der folgende Schritt besteht darin, die Einbildung zu benutzen oder, alternativ, ein Paar Haar darin ausgerissen zu sein und darin, zu bestätigen, dass sie mehr oder weniger eine Breite besitzen (Platz eins dann vom anderen) 1-Mm-in einer abgestuften Regel. Das macht etwa 400 Haare durch Quadratzentimeter in unserer Kopfhaut. Infolgedessen, zwei Nummern geachtet bis jetzt vervielfachend, wird gehabt, dass es im Kopf etwa 240.000 Haare gibt. Annehmend, dass eine Frau, in Durchschnitt, seine Mähne auf der Höhe von den Schultern hat und für diese Entfernung etwa 10 Cm nehmend, beendet man, dass die ganze Länge ganzen seines Haares 24 Km ist. Beeindruckender: nicht?

Die dritte und letzte Frage ist die, die mehr mir von ihnen gefällt. Noch kann ich ohne Wachsamkeitskammern wissen, wie viele Personen es ungefähr in diesem Augenblick gibt, Schweinereien machend, Petroleum in seinen Nasenöffnungen suchend. Dafür, werde ich von einem ziemlich einleuchtenden mathematischen Anfang abreisen und der mir sagt, dass das Zeitbrechen, das jemand in einer gewissen Tätigkeit anwendet, im Brechen der Leute gleich ist, die genau diese Tätigkeit in demselben Augenblick verwirklichen. Gesagt werden einfacher, wenn ich 10 % meiner Zeit anwende in in Flugzeug fliegen, dann mehr oder weniger 10 % der weltweiten Bevölkerung in einem bestimmten Augenblick fliegen.

Gut, ist die Frage dann: wenden wie lange wir an in unsere Nase nach dem Tag stochern? Zehn Sekunden? Er wirkt gering: glaubt ihr nicht?. Sehen wir: wie geht's mit 1000 Sekunden? Im Gegenteil, wirkt er übermäßig: ist es nicht gewiss? Nehmen wir, also, die Zwischen-Ordnung der Größe und nämlich, etwa 100 Sekunden im Tag (etwas weniger als 2 Minuten). Wenn wir aus unserem Rechnen die Leute mit einem Paar Nasen beseitigen, um mit denen auszugleichen, die den Nasenschleim oft (die Kinder Schweine essen), und die sie, sicher falsche halten, Idee, dass von sich pelotillas zu ernähren, scheint im immunen kindlichen System zu helfen gewisse Typen von Virus und schädlichen Bakterien zu erkennen, (werden wir), einfach eine sehr einfache Verhältnis begründen können, die uns die Lösung in unserem Problem entworfen original anpassen wird Kommentar von Sophie zu sehen, niedriger. Der Quotient soll zwischen der Nummer von Hurgadores und der weltweiten Bevölkerung (aufrundend, etwa 6000 Millionen) im Quotienten zwischen der Zeit angewandt in gestochert sein und der Dauer von einem Tag gleich sein. Das Ergebnis, erstaunlicher, zweifellos: 10 Millionen von Personen sammeln jetzt gleich, sich kratzend oder lästige Härchen ausreißend.

Welche erstaunlichen Sachen von der Mathematik gemacht sein können! Bis die nächste Ausgabe des Karnevals der Mathematik!

P.D. Wenn euch dieser Typ von Rätseln, Problemen und Fragen gefällt und ihr eueren Geist potenzieren wollt, werdet ihr viel materiellerer im Buch von Lawrence Weinstein und diplomiertem John A. Adam Guesstimation treffen: Solving the world's problems on the back of in cocktail napkin.