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BÜCHER UND ARTIKEL
SMART PLUS (MANCHMAL) EIN WENIG PHYSIK
Bücher und Artikel / Und dann kam der Erfinder
Nun, jetzt - Aufgaben für das Training. Ich möchte Sie noch einmal daran erinnern: Versuchen Sie, nicht wahllos nach Antworten zu suchen. Verwenden Sie Regeln und Techniken. Wenn Sie Schwierigkeiten mit der Physik haben, lesen Sie das dritte Kapitel noch einmal und schauen Sie sich die Lehrbücher an. Aufgabe 68. SCHATZ DES PIRATENFLINT Die Expedition verbrachte lange Zeit mit der Suche nach Flints Schätzen. Schließlich wurde mit Hilfe einer Unterwasser-Fernsehkamera eine Schatztruhe entdeckt. Eine robuste Holzkiste lag in einer Tiefe von 500 Metern, halb im Sand versunken. Als die erste Freude nachließ, begannen die Expeditionsteilnehmer zu überlegen: Wie kann man die Truhe anheben? Typischerweise wird versunkene Ladung mithilfe von Pontons angehoben. Ein Ponton ist ein Metalltank. Es wird mit Wasser gefüllt, abgesenkt und an der Last befestigt. Und dann verdrängt Druckluft das Wasser. Der Ponton schwimmt auf und hebt die Last. „Piaster, Piaster“, sagte der Expeditionsleiter düster. - Aber wie kann man diese Piaster erhöhen? Wir haben einen Ponton, wissen aber nicht, wie wir ihn am Deckel der Truhe befestigen sollen. Man kann einen Taucher nicht so tief absenken. Roboter? Wir haben keine Roboter... Wir haben nur eine Unterwasser-Fernsehkamera und einen Ponton. Und dann tauchte natürlich ein Erfinder auf. „Formulieren wir die IFR, das ideale Endergebnis“, sagte er. - Der Ponton landete auf dem Deckel der Truhe. Wir können das problemlos machen, wir haben eine Fernsehkamera. IFR: Der Brustdeckel und die Unterseite des Pontons selbst („ohne irgendetwas“) sind miteinander verbunden. „Ohne alles“ oder mit Hilfe von Wasser, denn es gibt so viel davon, wie man möchte... Wie verbindet man einen Ponton und eine Truhe mit Wasser? Die Antwort kann in der Zeitschrift „Technology and Science“, 1980, Nr. 1, S. 28 nachgelesen werden. Aufgabe 69. AIBOLIT BRAUCHT EIN THERMOMETER Ein gewöhnliches Thermometer wurde vor langer Zeit erfunden. Im Inneren des Glasreagenzglases befindet sich eine Platte mit Zahlen und Strichen. An der Platte ist ein dünnes Röhrchen befestigt, durch das Quecksilber aufsteigt und sich bei Erhitzung ausdehnt. Wie Sie sehen, ist das Thermometer einfach aufgebaut, das ist sein Vorteil. Allerdings gibt es einen Nachteil: In einem dünnen Röhrchen lässt sich nur schwer erkennen, bis zu welchem Niveau das Quecksilber gestiegen ist. Erinnern Sie sich, was Aibolit in Afrika getan hat? Zehn Nächte Aibolit Isst nicht, trinkt nicht und schläft nicht, Zehn Nächte hintereinander Er heilt unglückliche Tiere Und er stellt ihnen Thermometer auf und stellt sie ein. Zehn Nächte lang auf Thermometer zu starren ist keine leichte Aufgabe. Oh, wie sehr würde Aibolit Thermometer brauchen, in denen man die Quecksilbersäule gut erkennen kann! Sie haben wahrscheinlich schon darüber nachgedacht, das Rohr breiter zu machen. Leider sinkt in einem breiten Röhrchen das Quecksilber selbst, ohne zu zittern, mit sinkender Temperatur, und das ist für ein Thermometer nicht akzeptabel. Versuchen Sie also, ein neues Thermometer zu entwickeln. Alle Eigenschaften eines gewöhnlichen Thermometers müssen erhalten bleiben, die Quecksilbersäule muss jedoch so gestaltet sein, dass sie leicht erkennbar ist. Aufgabe 70. HELFEN SIE DEM SHERIFF Auszug aus einem Kriminalroman: „Jetzt sind Sie in den Händen der Gerechtigkeit“, sagte der Sheriff. „Haben Sie gehofft, entkommen zu können, nicht wahr? Der Jupiter-Diamant ist kein schlechter Fang ... Aber Sie wurden auf frischer Tat ertappt. Und die Tatsache, dass Sie geschnitten haben Den Diamanten in Stücke zu schneiden und ihn zu facettieren, verschlimmert nur Ihre Schuldgefühle. „Beeilen Sie sich nicht, Sheriff“, zuckte einer der Häftlinge mit den Schultern. - Ist der Jupiter-Diamant verschwunden? Wir drücken unser aufrichtiges Mitgefühl und all diesen Jazz aus. Wir haben diesen Diamanten nicht, wir haben nur fünf Diamanten. Erbe einer verstorbenen Großmutter. „Genau“, grinste der Zweite. - Betrachten Sie diese Angelegenheit aus wissenschaftlicher Sicht. Das Gewicht ist anders, die Form ist anders. Passt die Farbe? Gibt es nicht genug weiße Diamanten und Diamanten? Chemische Zusammensetzung? Es gibt Kohlenstoff und wir haben Kohlenstoff, alle Diamanten und Diamanten haben Kohlenstoff. Vielleicht müssen wir uns gehen lassen ...“ Helfen Sie dem Sheriff, die Kriminellen aufzudecken.
Wenn Sie Ihre Vermutung testen möchten, schauen Sie sich das Buch „Kreativität als exakte Wissenschaft“ auf Seite 132 an. Problem 71. KAFFEE IN SCHWERELOS In einer Science-Fiction-Geschichte beschloss ein Astronaut, Kaffee zu kochen. Wie geht das in der Schwerelosigkeit? Es ist ganz einfach, argumentiert der Astronaut, ich nehme die Flüssigkeit, magnetisiere sie und magnetisiere dann den Cezve (einen Metallbecher mit langem Griff), das ist alles! „Jetzt trinken wir türkischen Kaffee aus Magnetbechern“, sagt der Astronaut.
Glauben Sie, dass es möglich sein wird, so Kaffee zuzubereiten? Wie würde man Kaffee in der Schwerelosigkeit zubereiten? Bitte beachten Sie, dass Sie dies einfach und sicher tun müssen. Wir müssen natürlich bedenken, dass der Kaffee seinen Geschmack behält... Aufgabe 72. KOMPLETTES VEPOL Ein Abschnitt der Pipeline wurde im Werk ausgehoben. Es galt zu klären: In welche Richtung fließt die Flüssigkeit im Rohr? Sie klopften in jeder Hinsicht auf die Trompete, hörten zu, konnten aber nichts feststellen. „Wir schneiden das Rohr ab“, sagte der Ingenieur. - Was kannst du tun...
Und dann tauchte ein Erfinder auf. - Warum schneiden? - Er war überrascht. - Wir müssen den Bau des Vepol abschließen. Es gibt zwei Substanzen – eine Röhre und eine Flüssigkeit. Jetzt muss nur noch das Feld hinzugefügt werden. Die Aufgabe ist einfach, obwohl für ihre Lösung auch ein Urheberrechtszertifikat ausgestellt wurde. Aufgabe 73. Rufen Sie die Feuerwehr! Im Radio hieß es: Herbstfröste seien zu erwarten. „Ärger“, sagte der Direktor der Staatsfarm, „was tun mit dem Versuchsgrundstück?“ Dort gibt es Pflanzen, die Wärme lieben... „Das Gebiet ist groß“, seufzte der Chefastronom, „man kann es nicht mit Folie abdecken, man kann es nicht erhitzen ...“ Und dann tauchte ein Erfinder auf. - Großflächig warm halten? - fragte er noch einmal. - Rufen Sie die Feuerwehr, ich habe eine Idee... Warum wurden Ihrer Meinung nach Feuerwehrleute gebraucht?
Die Antwort kann in der „Pionerskaja Prawda“ vom 15. April 1980 eingesehen werden. Problem 74. ES IST AUSGESCHALTET... Auf der Ausstellung wurde ein elektrischer Lötkolben vorgeführt, der sich bei Überhitzung abschaltet. - Wie ist es aufgebaut? - fragte einer der Besucher. „Es gibt wahrscheinlich einen Sensor, der die Temperatur misst“, schlug ein anderer Besucher vor. - Bei Überhitzung gibt der Sensor ein Signal, ein spezielles Relais schaltet den Lötkolben aus. Und dann tauchte ein Erfinder auf. „Es gibt keinen Sensor oder Relais“, sagte er. - Der Lötkolben schaltet sich von selbst aus. Der Trick ist... Sie können Ihre Antwort überprüfen, indem Sie einen Blick in die Zeitschrift „Radio“, 1978, Nr. 1, S. 58, werfen. Problem 75. WIRD GÜNSTIG KOSTEN Das Physiklehrbuch der neunten Klasse zeigt verschiedene Arten elektrischer Kondensatoren. Der einfachste Kondensator besteht aus zwei Metallplatten, die durch einen Isolator, beispielsweise Luft, getrennt sind. Je kleiner der Luftspalt ist, desto größer ist die Kapazität des Kondensators. In einer Fabrik, die visuelle Hilfsmittel für Schulen herstellt, stellten sie einen Kondensator her, dessen Platten mithilfe einer Mikrometerschraube bewegt wurden. „Es ist schlimm“, sagte der Werksleiter, nachdem er das Gerät untersucht hatte. - Die Platten sind günstig, aber wegen der Mikrometerschraube ist das Gerät teuer. - Was also tun? - widersprach der Chefingenieur. - Für Experimente müssen Sie die Platten sehr genau bewegen. Und dann tauchte ein Erfinder auf. - Das Gerät wird günstig sein! - er sagte. - Dazu benötigen Sie... Was hat der Erfinder vorgeschlagen? Aufgabe 76. „ICH HABE EIN LUSTIGES BILD GESEHEN...“ Das Labor versuchte, die Verarbeitung von Pelzfellen zu verbessern. Bei der Herstellung von Häuten werden diese mehrmals mit speziellen Lösungen und klarem Wasser gewaschen. Das Trocknen von nassem Fell nimmt viel Zeit in Anspruch. Das Laborpersonal entschied sich für den Einsatz eines Haartrockners – eines Ventilators, der einen Strom erhitzter Luft erzeugt. Wir haben die Installation zusammengebaut, ausprobiert ... Nichts hat funktioniert! Der Luftstrom trocknete den oberen Teil des Fells aus, auf seiner Oberfläche bildete sich eine dichte Kruste aus klebrigen Haaren und unter der Kruste blieb Wasser zurück. Wir haben die Durchflussmenge und die Lufttemperatur geändert – die Haare klebten immer noch zusammen, das Trocknen verlief langsam. Und dann tauchte ein Erfinder auf. „Ich habe in einer Zeitschrift ein lustiges Bild gesehen“, sagte er. - Der Friseur erzählte seinem Kunden einen schrecklichen Roman, dem Kunden standen die Haare zu Berge, der Friseur fand es praktisch, sie zu schneiden ...
- Was schlägst du vor? - Der Laborleiter war überrascht. - Sollen wir uns Romane vorlesen oder Horrorfilme zeigen? „Alles ist viel einfacher“, antwortete der Erfinder. - Dir stehen die Haare zu Berge, wenn du ein physikalisches Gesetz anwendest... Welches Gesetz hatte der Erfinder im Sinn? Aufgabe 77. Die zweite Hälfte des Geheimnisses Ingenieure untersuchten verschiedene Arten von Fallschirmen. Ein kleines Modell eines Fallschirms wurde in einem Glasrohr installiert, Wasser wurde gepumpt und durch wechselnde Strömungsregime das Verhalten des Modells und die Bildung von Wirbeln beobachtet. Die Arbeit verlief nicht gut: Es war schwierig, die farblosen Wirbel im farblosen Strom zu sehen oder zu fotografieren. Das Wasser tönen? Aber schwarze Wirbel in einem schwarzen Strom werden überhaupt nicht sichtbar sein ... Jemand schlug vor, das Modell mit einer dünnen Schicht löslicher Farbe zu überziehen. Es hat gut geklappt: Die farbigen Wirbel waren im farblosen Strom deutlich zu erkennen. Nach zehn Minuten löste sich der Lack jedoch vollständig auf und der Test musste abgebrochen werden. Wir haben versucht, eine dicke Farbschicht auf das Modell aufzutragen – die Form des Fallschirms war verzerrt und die Tests verloren ihre Bedeutung. „Die Farbe muss vom Inneren des Modells aufgetragen werden“, sagte ein Ingenieur. - Es stimmt, die Drähte, aus denen die Schlingen des Modells bestehen, sind sehr dünn. Ich kann mir nicht vorstellen, wie man darin Kanäle für die Farbzufuhr herstellen kann. Aber es gibt Handwerker, die ein ganzes Bild auf ein Reiskorn malen können. Wir müssen solch einen Handwerker finden... - Können Sie sich vorstellen, wie viel Zeit Ihr Handwerker benötigen wird? - ein anderer Ingenieur grinste.
Und dann tauchte ein Erfinder auf. „Lass uns träumen“, sagte er. - Hier ist ein Stück Draht. Es ist überhaupt keine Farbe darauf, die Form des Modells ist nicht verzerrt. Wir tauchen den Draht in einen Wasserstrahl – und wie von Geisterhand bildet sich eine dünne Farbschicht auf der Oberfläche des Drahtes. Wasser wäscht diese Schicht weg. Aber sofort entsteht ein Neues. Die ideale Lösung: Eine dünne Farbschicht wird durch die Strömung weggespült und es bildet sich sofort eine weitere. - Aber das ist unmöglich! - Die Ingenieure protestierten. - Woher kommt die Farbe? „Aus Wasser“, antwortete der Erfinder. - Sie kann nirgendwo anders herkommen. Wasser sollte sich bei Kontakt mit dem Draht in Farbe verwandeln, also in eine andere Substanz als Wasser. Das ist das halbe Geheimnis. Und in der zweiten Hälfte geht es darum, wie man es genau macht. Versuchen Sie, die zweite Hälfte des Geheimnisses zu lüften. Die Antwort kann anhand der Zeitschrift „Technology and Science“, 1982, Nr. 5, S. 19, überprüft werden. Aufgabe 78. BLÜTENBLÄTTER FOLGEN DER REIHENFOLGE Es war einmal, als Bienen und andere bestäubende Insekten von morgens bis abends über die Felder flogen. Doch die Felder werden mittlerweile mit Chemikalien behandelt, um Insekten abzuwehren. Es entstand die Idee, anstelle von Bienen einen starken Wind zu nutzen: den Wind den Pollen tragen zu lassen. Ein Institut hat hierfür ein Gebläse entwickelt – leistungsstark und komfortabel. Sie brachten es auf das Feld und schalteten es ein. Es gibt Wind, aber Pollen werden nicht übertragen! Die Blütenblätter schlossen sich fest und schützten den Pollen vor dem Wind ... „Alles ist klar“, sagte der Wissenschaftler zu seinem Kollegen. - Pflanzen haben im Laufe ihrer langen Entwicklung die Fähigkeit entwickelt, ihre Blütenblätter bei starkem Wind zu schließen. Für sie stellt der Luftstoß unseres Laubbläsers lediglich eine Wettergefahr dar. Pflanzen verstehen nicht, dass wir beim Transport von Pollen helfen. - Was machen wir? - fragte einen Kollegen. - Züchten Sie keine neuen Pflanzenarten, das wird Jahre dauern. Und dann tauchte ein Erfinder auf. „Wir nutzen ein Ihnen bekanntes physikalisches Gesetz“, sagte er. - Die Blütenblätter bleiben auch bei stärkstem Wind geöffnet, wenn... Was denkst du, hat der Erfinder vorgeschlagen?
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