Nils Kr. Rossing Vitensenteret i Trondheim

Presentasjon om: "Nils Kr. Rossing Vitensenteret i Trondheim"— Utskrift av presentasjonen:

1 Nils Kr. Rossing Vitensenteret i Trondheim
Fra Pythagoras til ”rørt tyttebær” eksempler på ”dagligdagse” fenomener fra fysikkens verden Nils Kr. Rossing Vitensenteret i Trondheim

2 Jeg våger følgende påstand:
Halve formidlingsjobben er gjort når vi har klart å gjøre problemstilling til elevenes egen problemstilling. Dette kalles å skape nysgjerrighet. … dog - Skape undring Utfordre fornuften Skape diskusjon Hvilke forutsetninger må på plass for å forklare fenomenet … dog læringsutbyttet i første omgang kan være så som så

3 … om Pythagoras og vindrikking

4 ”Hvordan virker en Pythagoras kopp?”
… det kom et spørsmålet fra en gruppe elever fra Trondheim Katedralskole ”Hvordan virker en Pythagoras kopp?”

5 Pythagoras og vannklosettet
Pytagoras kopp

6 Kjetting Dersom vannet trekker mer vann etter seg og på den måten tømmer hele begeret … … så burde også en kjetting fungere omtrent på samme måte

7 ”Newtons perler” Stor vekt til venstre, liten vekt til høyre
Steve Mould fra Britain’s Brightest Stor vekt til venstre, liten vekt til høyre Faller med stor fart mot venstre, må løftes ut av begerglasset med samme fart Momentet må skifte retning pga. gravitasjonen Dette kan ikke skje momentant Dermed formes en relativt stor bue

8 … det ”magiske” speilet

9 Speilet på badet … om å fortelle den gode historie
Noen ganger er det gøy og engasjerende å fortelle en god historie En morgen i 1982 oppdaget den 24-årige John Walter da han åpnet speildøren på medisinskapet, og den ble stående i rett vinkel med baderoms-speilet, at bildet av ham selv i vinkelspeilet ikke var speilvendt, men rettvendt. Han hadde lenge vært opptatt av asymmetrier i sitt eget ansikt, spesielt hvilken side skillen i håret skulle legges til. Som hovedfags-student i fysikk/matematikk følte han at han ble betraktet som en usikker nerd. Men i speilet kunne han ikke se noe galt med utseendet sitt. I speilet satt skillen der den skulle, på venstre side trodde han, helt til han en dag skjønte at speilet hadde lurt ham og oppdaget at skillen i virkeligheten satt på høyre side. Så han dro kammen gjennom håret og fikk skillen over på venstre side, og voila, ble han Mr. Populær over natten

10 … om den gode historie Jimmy Carter (etter) Jimmy Carter (før)
VITENSENTERET I TRONDHEIM Jimmy Carter (etter) Jimmy Carter (før) Han hadde lenge vært opptatt av asymmetri i sitt eget ansikt, spesielt hvilken side skillen i håret skulle legges til. Som hovedfagsstudent i fysikk/matematikk følte han at han ble betraktet som en usikker nerd. Men i speilet kunne han ikke se noe galt med utseendet sitt. I speilet satt skillen der den skulle, på venstre side trodde han, helt til han en dag skjønte at speilet hadde lurt ham og oppdaget at skillen i virkeligheten satt på høyre side. Så han dro kammen gjennom håret og fikk skillen over på venstre side, og voila, ble han Mr. Populær over natten. John Walter fant stadig støtte for sin nye teori, og i 1979 sendte han et brev til Jimmy Carter, som lenge hadde hatt skillen på høyre side, og anmodet ham om å legge om til venstre. Samme vår skiftet Carter side, men det var for sent. Til høyre ser vi Jimmy Carter. Er det noen tvil? Kvinner, derimot, legger gjerne skillen på høyre side. Sterke kvinner som Hillary Clinton og Erna Solberg legger imidlertid skillen til venstre. Det er litt vanskeligere med kvinner, da de skifter hårfasong oftere enn menn. Hillary Clinton Erna Solberg

11 John Walters rettvendte speil
Imidlertid strevde John Walter mange år med å finne en brukbar løsning for å lage rettvendte speil uten den skjemmende loddrette stripen som hjørnespeilet vanligvis har. På begynnelsen av tallet klarte han å løse problemet. Ved å legge det speilende belegget på forsiden av speilet samt å preparere overgangen, klarte han å lage et “fullkomment” rettvendt speil. Speilet har nå vært i salg i snart 15 år og har fått mange til å se på seg selv på en ny måte. Han skriver: Typiske reaksjoner hos mennesker som ser seg selv rettvendt for første gang er: “Jeg ser skjeløyd ut”, Den ene armen min er lengre enn den andre”, “Jeg viste ikke at leppene mine var så skjeve”, “Dette er ikke meg, jeg kan ikke la verden se meg på denne måten”. Noen mennesker elsker disse speilene, andre hater dem. Walter gir derfor to måneder returrett på speilet, slik at de som ikke kan komme overens med sitt rettvendte bilde kan få pengene tilbake.

12 Hjørnespeilet

13 Anvendelsen

14 Anvendelse

15 Anvendelse

16 … statisk elektrisitet

17 Den triboelektriske rekken

18 Elektrostatisk motor

19 Van de Graaff generator
Det var den amerikanske fysikeren Robert Jemison Van de Graaff (1901–1967) som i 1931 oppfant Van de Graaff-generatoren, hovedsakelig for å produsere statisk elektrisitet til sine forsøk. Store Van de Graaff-generatorer produserer spenninger helt opp til 20 millioner volt.

20 Gnister kan også lage lyd Musical Tesla coil

21 … sterke magneter

22 Den mystiske magneten

23 Feltlinjer

24 Verdens best bevarte hemmelighet

25 Gauss-kanon Hvor kommer energien fra?
Bodø Rossing/Johansen

26 … rørt tyttebær og termodynamikkens 2. lov

27 I desember 1984 … I 1984 abonerte jeg på Scientific American og mottok i desember månedens nummer. Dette hadde en artikkel som fascinerte meg grenseløs den gangen. Jeg kunne nesten ikke tror det jeg så. Så gikk det mange år og for et drøyt år siden dukket dette opp igjen og jeg fant ut at jeg måtte bare prøve det. Det denne artikkelen påsto var at om man blandet to stoffer, tok en sleiv og rørte 5 ganger mot venstre, stoppe opp, for så å røre på akkurat samme måte tilbake så ville vi være akkurat der vi startet.

28 Sjokoladekake 5 fram og 5 tilbake
Dette måtte jeg jo bare prøve, så jeg alierte meg med kona som skulle lage sjokoladekake. Hun rører sukker og smør kvitt før hun blander inn to egg. Dernest haes en blanding av kakao, hvetemel, vaniljesukker og bakepulver, og det er her vi kommer inn i det kakaoen skal blandes inn.

29 Ludwig Boltzmann og Termodynamikkens 2. hovedsetning
Foredrag i 1872 I 1872 holdt Boltzmann et foredrag hvor han hevdet at entropien i et lukket system, eller graden av uorden, øker etter som tiden går og denne prosessen er ireversibel. Han hadde ikke før sagt dette før fysikeren Joseph Loschmidt, som var i salen, reiste seg i protest. Han argumenterte med at alle lover som omhandler partiklers bevegelse er symmetriske med hensyn til tiden. Dermed burde en slik prosess som Boltzmann beskrev være reversibel bere ved å snu hver partikkels moment (massefart) uten at systemets totale energi ble påvirket (energiens bevarelse Termodynamikkens første lov). Da reise Boltzmann seg i affekt og rettet pekefingeren mot Loschmidt: ”You reverse the momentum” (Da skal du snu momentet). Ludwig Boltzmann Joseph Loschmidt

30 Forsøket gjennomført ved University of New Mexico's Physics Department

31 Scientific American Desember 1984

32 Couette Cell John DeMoss og Dr. Kevin Cahill
Poenget er å lage en mest mulig laminær strøm av væske. Dvs. at de ulike lagene i væsken ikke blander seg med hverandre selv om de beveger seg med ulik hastighet. Dette oppnås ved å benytte en ekstremt viskøs væske som samtidig er gjennomsiktig. Corn syrup har en viskositet ca ganger større enn vann og er helt glassklar. Den egner seg derfor godt til formålet

33 Oppsummering Hevertprinsippet Speiling Statisk elektrisitet Magnetisme
Laminær strømning