Wettbewerb von zwei Bleistiften. Spaßige körperliche Erfahrung zu Hause

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Wettbewerb zweier Bleistifte. Physikalische Experimente

Unterhaltsame Experimente in der Physik

Unterhaltsame Erlebnisse zu Hause / Physikexperimente für Kinder

Nehmen Sie zwei Facettenstifte, halten Sie sie parallel vor sich und legen Sie ein Lineal darauf. Beginnen Sie, die Stifte näher zusammenzubringen. Die Annäherung erfolgt in aufeinanderfolgenden Bewegungen: Zuerst bewegt sich ein Bleistift, dann der andere. Auch wenn Sie in ihre Bewegung eingreifen wollen, wird Ihnen das nicht gelingen. Sie werden trotzdem vorankommen.

Wettbewerb von zwei Bleistiften

Warum passiert das? Sobald auf einen Stift mehr Druck ausgeübt wird und die Reibung so stark zugenommen hat, dass sich der Stift nicht mehr weiterbewegen kann, bleibt er stehen.

Aber der zweite Bleistift kann sich nun unter dem Lineal bewegen. Aber nach einiger Zeit wird auch der Druck darüber größer als über dem ersten Stift und aufgrund der erhöhten Reibung kommt es zum Stillstand. Und jetzt kann sich der erste Bleistift bewegen. Wenn Sie sich also abwechselnd bewegen, treffen sich die Stifte genau in der Mitte des Lineals, an dessen Schwerpunkt. Dies lässt sich anhand der Teilungen des Lineals leicht überprüfen.

Dieses Experiment kann auch mit einem Stock durchgeführt werden, den man mit ausgestreckten Fingern hält. Wenn Sie Ihre Finger bewegen, werden Sie feststellen, dass sie sich, ebenfalls abwechselnd bewegend, genau in der Mitte des Stocks treffen. Das ist zwar nur ein Sonderfall. Versuchen Sie dasselbe mit einem normalen Besen, einer Schaufel oder einem Rechen. Sie werden sehen, dass sich die Finger nicht in der Mitte des Stocks treffen.

Autor: Rabiza F.V.

Wir empfehlen interessante Experimente in Physik:

▪ Elektrifizierung von Wasser

▪ Raupenspule

▪ magnetischer Angler

Wir empfehlen interessante Experimente in Chemie:

▪ Schwefel im Eiweiß

▪ Farbige Kristalle lösen sich in Gelees auf

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Siehe andere Artikel Abschnitt Unterhaltsame Erlebnisse zu Hause.

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Innovativer Silizium-Superkondensator 19.11.2013

Das innovative Superkondensator-Design, das von Materialwissenschaftlern der Vanderbilt University (USA) unter der Leitung von Assistant Professor Cary Pint entwickelt wurde, ermöglicht die Herstellung von Solarzellen, die rund um die Uhr Strom erzeugen können und nicht nur, wenn die Sonne scheint.

Es wird behauptet, dass es der erste Superkondensator ist, der vollständig aus Silizium besteht, und zusammen mit der mikroelektronischen Schaltung, die er mit Strom versorgt. Und es kann in eingebauten Handy-Akkus verwendet werden, die in Sekunden aufgeladen werden und wochenlang zwischen den Ladevorgängen halten.

Wissenschaftler glauben, dass es möglich sein wird, Batterien aus dem überschüssigen Silizium zu bauen, das in heutigen Photovoltaikzellen, Sensoren, Mobiltelefonen und vielen anderen elektromechanischen Geräten enthalten ist, wodurch die Kosten dieser Geräte gesenkt werden.

„Wenn Sie Leute bitten, einen Superkondensator aus Silizium herzustellen, werden sie Ihnen sagen, dass es eine verrückte Idee ist“, sagte Carey Pint, Assistenzprofessorin am Department of Mechanical Engineering, die die Studie leitete. „Aber wir haben eine einfache entdeckt Weg, es zu tun."

Anstatt Energie in chemischen Reaktionen zu speichern, wie es Batterien tun, speichern Superkondensatoren Energie, indem sie Ionen auf der Oberfläche eines porösen Materials sammeln. Infolgedessen können sie in Minuten statt in Stunden aufgeladen und entladen werden und halten mehrere Millionen Zyklen statt Tausende von Zyklen, die Batterien können.

Diese Eigenschaften haben es Superkondensatoren aus Aktivkohle ermöglicht, mehrere Nischenmärkte zu erobern, z. B. die Speicherung der von regenerativen Bremssystemen in Bussen und Elektrofahrzeugen erzeugten Energie und die Bereitstellung des Stoßstroms, der erforderlich ist, um die Blätter riesiger Windkraftanlagen bei sich ändernden Windbedingungen zu regulieren. Superkondensatoren hinken in Bezug auf die spezifische Kapazität immer noch hinter Lithium-Ionen-Batterien her, sodass sie immer noch zu sperrig sind, um die meisten Verbrauchergeräte mit Strom zu versorgen. Sie entwickeln sich jedoch rasant.

„Der Bau hochleistungsfähiger funktionaler Geräte aus nanoskaligen Bausteinen mit einem beliebigen Maß an Kontrolle erwies sich als ziemliche Herausforderung. Und wenn es einmal geschafft war, erwies es sich als schwierig, es zu wiederholen“, erklärte Assistenzprofessor Cary Pint.

„Trotz der hervorragenden Leistung des Geräts, das wir erhalten haben, war es unser Ziel, keine Geräte mit Rekordparametern zu entwickeln", sagte Pint. „Das Ziel war die Entwicklung von Methoden zur Schaffung integrierter Energiespeicher. Silizium ist ein ideales Material, um damit zu arbeiten es stellt die Grundlage für viele moderne Technologien und Geräte dar. Außerdem bleibt der größte Teil des Siliziums in bestehenden Geräten ungenutzt, da die Herstellung dünner Siliziumsubstrate sehr teuer und unrentabel ist.“

Pints Gruppe nutzt diesen Ansatz nun, um einen Energiespeicher zu schaffen, der sich in überschüssigem Material oder auf der Rückseite von Fotozellen und Sensoren bilden könnte. Superkondensatoren könnten überschüssigen Strom, der tagsüber von Photovoltaikzellen erzeugt wird, speichern und ihn während der Spitzenzeiten am Abend abgeben.

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