שלום,
נראה שכבר הכרתם את אאוריקה. בטח כבר גיליתם כאן דברים מדהימים, אולי כבר שאלתם שאלות וקיבלתם תשובות טובות.
נשמח לראות משהו מכם בספר האורחים שלנו: איזו מילה טובה, חוות דעת, עצה חכמה לשיפור או כל מה שיש לכם לספר לנו על אאוריקה, כפי שאתם חווים אותה.
»
«
מהי מטוטלת פוקו?
מטוטלת פוקו היא מכשיר בצורת מטוטלת ארוכה שתלויה מלמעלה למטה. בעזרתה הראה המדען הצרפתי לאון פוקו שכדור הארץ מסתובב סביב צירו. בתקופתו של פוקו אומנם כבר היה ידוע למדע שכדור הארץ מסתובב סביב צירו, אך החשיבות של המטוטלת שיצר פוקו הייתה האופן בן היא הדגימה והוכיחה את סיבוב כדור הארץ בניסוי מדעי אמפירי פשוט וברור להבנה. ניסוי שבהמשך שוחזר והוצג באוניברסיטאות ומוזיאונים רבים ברחבי העולם כולו.
המטוטלת, כדרכן של מטוטלות, נעה מצד לצד. אך מסתבר שהיא נעה עם סטייה מסוימת. מסתבר שהמטוטלת מנסה לשמור על כיוון קבוע במרחב, אך הארץ מסתובבת מתחתיו ונוצרת הסטייה הזו.
פוקו הדגים באמצעות המטוטלת, כיצד כדור הארץ מסתובב סביב צירו, בניסוי פומבי שהוצג בפנתיאון של פריז בשנת 1851. לצורך בניית המטוטלת הוא חיבר כבל באורך 67 מטר לכיפת הפנתיאון וחיבר לקצה שלו משקולת במשקל 28 ק"ג. מכיוון שכדור הארץ נע סביב צירו, המישור מתחת למטוטלת נע גם הוא.
מכיוון שסיבוב כדור הארץ הוא שגורם למטוטלת לשנות את כיוון התנודות שלה (מה שקרוי מישור התנודה שלה) כל הזמן. שינוי הכיוון הזה תלוי במקום שבו הוצבה המטוטלת על פני כדור הארץ. בכל קו רוחב שבו המטוטלת תמוקם, תהיה הסטייה שונה. ויש מקום אחד שבו לא תהייה סטייה כלל - אם נניח את המטוטלת על קו המשווה, זהו המקום היחיד שבו לא יתרחש שינוי במישור התנודה של המטוטלת.
בניסוי של פוקו שנערך בפריז, המישור מתחת למטוטלת נע במהירות זוויתית של 11 מעלות בשעה וסיים סיבוב מלא של 360 מעלות כך שהמטוטלת שבה לנקודת המוצא שלה לאחר כ-32 שעות.
פוקו מצא כי משך הזמן שיקח למישור התנודה של המטוטלת לבצע סיבוב מלא כך שהמטוטלת תחזור לנקודת המוצא שלה, הוא פונקציה של מהירות סיבוב כדור הארץ ושל סינוס קו הרוחב הגיאוגרפי של המקום בו מתבצע הניסוי. פוקו הראה כי מתקיימת המשוואה: (T = 24 / sin (φ, כאשר φ הוא קו הרוחב של המיקום בו נעשה הניסוי, T הוא משך הזמן שיקח למישור תחת המטוטלת לבצע סיבוב שלם כך שהמטוטלת תחזור לנקודת המוצא שלה, 24 הוא מספר השעות שלוקח לכדור הארץ להשלים סיבוב סביב עצמו ו-sin היא פונקציית הסינוס הטריגונומטרית. כך שבעוד שבפריז שנמצאת בקו רוחב 48° המטוטלת תחזור לנקודת המוצא שלה לאחר 32 שעות, בתל אביב שנמצאת בקו רוחב 32° המטוטלת תחזור לנקודת המוצא שלה לאחר כ-45 שעות. ואילו בקוטב הצפוני שנמצא בקו רוחב 90° המטוטלת תחזור לנקודת המוצא שלה לאחר 24 שעות.
הנה סרטון של מטוטלת פוקו בגן במדע במכון ויצמן (עברית):
http://youtu.be/6EpRP_1ZCIs
העתק של מטוטלת פוקו המקורית, המוצג בפנתיאון של פריז:
https://www.youtube.com/watch?v=59phxpjaefA
אנימציה המציגה את התנועה של מטוטלת פוקו ביחס למישור שתחתיה:
https://www.youtube.com/watch?v=wlhHWYKswik
וכך הציגו האמנים של גוגל את המטוטלת של פוקו:
http://youtu.be/HeI7K5lmLGU
מהי טמפרטורה?
טמפרטורה (Temperature) היא מושג שיש להסביר בתנועות החלקיקים של החומר. כל גוף וכל חומר מורכבים ממולקולות, שהם החלקיקים הקטנים ביותר של החומר.
הטמפרטורה היא המהירות של המולקולות בגוף זה. ככל שהמולקולות נעות וזזות מהר יותר, הן מתנגשות יותר זו בזו. האנרגיה העצורה בחומר רבה יותר והטמפרטורה שלו גבוהה יותר.
בדיקת הבנה
==========
האם חומר שהמולקולות שלו זזות לאט הוא חם או קר?
את הטמפרטורה ניתן להסביר לפי ההבדלים בין תה קר לתה חם:
https://youtu.be/SUnEyFbqyZQ
מדחום, או תרמומטר, הוא מכשיר שבעזרתו ניתן למדוד את הטמפרטורה:
https://youtu.be/dw1PcsA6MSU
האם הטמפרטורה היא עניין מורכב?
https://youtu.be/W5teyd8srp8
וכאן בגרסת אנימציה ארוכה:
https://youtu.be/EPAct_QsGKg
מהי המגנטיות ואיך היא קשורה לכוח חשמלי?
ודאי שמתם לב לא פעם שניתן להצמיד מגנטים בקלות זה לזה והם ממש נמשכים אחד לשני ונצמדים, אלא שאם מסובבים את הכיוון שלהם הם דוחים אחד את השני ולא נצמדים כלל!
מהי התופעה המגנטית? - מדובר על תופעה של חומרים המפעילים על חומרים אחרים כוחות של דחייה או משיכה. הסיבה היא שלכל חומר יש מגנטיות, באמצעות השדה המגנטי שלו. בחומרים רבים השפעת השדה המגנטי היא כה חלשה שקשה להבחין בה, אלא אם מצוידים בציוד מיוחד למדידה, אך בחומרים מסוימים, כמו ברזל, מתכות שונות ומינרל המגנטיט, השדה המגנטי הוא כה חזק שההשפעה ניכרת ואף חזקה.
למגנטים יש שימושים רבים בטכנולוגיה. המוכר ואחד הוותיקים שבהם הוא המצפן, המשתמש בשדה המגנטי של כדור הארץ כדי להצביע על הצפון והדרום.
הנה סרטון עם ניסויים במגנטים (עברית):
http://youtu.be/6v6Jxece_m4
על השדה המגנטי ומגנטים הנמשכים ודוחים אחד את השני (מתורגם):
http://youtu.be/RUrEJuCDgBo
מהו סיפור חייו של סטיבן הוקינג?
דמיינו את האיש החכם ביותר בעולם וסובל מהנכות והמחלה הקשות ביותר שיש. אם מישהו היה כותב על זה ספר או עושה על זה סרט, זה היה נשמע כמו בדיה מוחלטת, אבל במקרה של פרופסור סטיבן הוקינג (Stephen Hawking) זו הייתה מציאות חייו.
הוקינג היה הפיזיקאי המפורסם ביותר בעולם ומי שרבים החשיבו כ"אדם החכם בעולם". גם אם יש בכך הגזמה מסוימת, עדיין הוא היה בעל המוגבלויות המפורסם ביותר בהיסטוריה ומהמבריקים שבהם.
רבים ראו וממשיכים לראות בו דוגמה ומופת לרצון האנושי ומה שניתן להשיג בכוח רצון ומחשבה בהירה. על אף שהוא סובל משיתוק מוחלט, הגיע הוקינג להישגים מרשימים בתחום המדעי. יש שיאמרו שהם היו גבוהים משל מרבית חבריו הבריאים. בנוסף לכיסא הגלגלים הממונע שלו, הוא נעזר במחשב ובסינטסייזר קולי להעברת הרצאותיו ולמחקרים שהוא עורך. הוא היה "כותב" באמצעות תוכנה שפענחה את מבטו המופנה אל אותיות, אפשרה כך את יצירת הטקסט, שלאחר מכן הוקרא על ידי רכיב הקול הממוחשב שבה וכך הוא "דיבר".
ודווקא משום הנכות והשונות הבולטות כל כך שלו, המדהים ביותר הוא שבצד פעילותו המחקרית והמדעית המדהימה, המדען והאדם המיוחד הזה היה לגיבור תרבות של ממש. כי על אף שתחום העיסוק העיקרי של הוקינג הוא בתחום הפיזיקה התאורטית ובסוף חייו הוא היה לסמכות העליונה בתחום זה, הוא הפך לאייקון תרבות של ממש, שהופיע בין השאר בסדרות וסרטים, הבולטים שבהם היו "משפחת סימפסון" ו"מסע בין כוכבים: הדור הבא".
עם התמודדות של למעלה מ-50 שנות המחלה, הוקינג, שמת בגיל 76 בשנת 2018, נחשב לפלא רפואי לכל דבר. במצב הרגיל מתים מרבית החולים במחלה שלו, תוך שנים בודדות. הוא לעומתם היה מוגבל, דיבר רק באמצעות מחשב עם סינתייזר קולי והיה כמעט חסר תנועה לחלוטין. ועדיין - "בתוך מוחי", הוא אמר פעם בהתרסה, "אני חופשי".
הוקינג התפרסם בעולם כולו בזכות ספר המדע הפופולרי "קיצור תולדות הזמן" שכתב בשנת 1988 ושהפך לרב-מכר שנמכר, החזיקו חזק, במיליארד עותקים. הספר הצליח, על אף שלא היה כתוב בצורה פשוטה מדי. בעצת המוציאים לאור שלו, הוקינג לא פרסם בו נוסחאות והוא אכן נמכר כלחמניות טריות, גם אם רבים מהקונים לא הבינו הרבה ממנו. הספר תיאר בצורה מובנת לכל את התפתחות היקום, החל מרגע המפץ הגדול. נוסחה אחת בכל זאת פורסמה בו: נוסחת E=mc2 המפורסמת של אלברט איינשטיין.
הוקינג תרם רבות למדע הפיזיקה. העיסוק והדיון שהוא עורר בחורים השחורים הובילו את החוקרים להבנה בצורך לאחד את התורות הבסיסיות במדע ובמיוחד בפיזיקה. יותר מכל פיזיקאי תיאורטי אחר, מחקריו של הוקינג על חורים שחורים ועל מקורו של היקום, קידמו את הפיזיקאים לעבר מה שמכונה "תיאוריה אחת של הכול", כשם הסרט שעשו עליו - התיאוריה שתצליח ליישב בין חוקי הפיזיקה, בדגש על תורת הכבידה של איינשטיין ותורת הפיזיקה הקוונטית.
סטיבן הוקינג גרס ש"כשאנו צופים ביקום, אנו רואים אותו כפי שהיה בעבר". הוא גם אמר ששום דבר אינו מושלם ושאנו, המין האנושי, קיימים בזכות אי-השלמות. הוא התכוון ודאי לאבולוציה ואנחנו חושבים שהוא עצמו ההוכחה לתרומת אי-השלמות לרוח האדם.
לשאלת מראיין הוא אמר פעם, בשנינות ובסרקזם המפורסמים שלו, ש"לא ארגיש שאני אייקון תרבות עד שאופיע ב'משפחת קרדשיאן' ".
הנה תקציר עולמו של המדען המופלא, בסרטון אנימציה מקסים שהוקדש ליום הולדתו ה-80 (מתורגם):
https://youtu.be/Isim0ysZ6X4
נקודות מסיפור חייו של הוקינג בכתבה אחרי מותו (עברית):
https://youtu.be/EhTFWCIJHUI
מילד עצלן לאחד מגדולי המדע - סיפורו של הוקינג (עברית):
https://youtu.be/aeBgykg9nn0
סרטון קצר עם ראיון של סטיבן הוקינג:
http://youtu.be/2MkPhChp1Sc
ותודתו של הוקינג לטכנולוגיה שמסייעת לו ולנו, עם פנים אחרות של אנשים:
http://youtu.be/2Tel9UvJfws
מהו שיווי משקל?
שיווי משקל (Balance) הוא מצב שבו הכוחות שווים בשני הצדדים ולא מושכים צד אחד לנפילה. אם נביט ברוכבי אופניים למשל, קל להבין שאינם נופלים לאחד הצדדים בזכות שיווי המשקל. למעשה, כל היציבה של בעלי חיים מתבססת על שיווי המשקל. בלעדיו היינו נופלים ככל הנראה, ללא הפסקה.
ניצול הכוח באמצעות שיווי משקל יכול לאפשר ביצועים מרשימים. ספורטאים ופעלולנים רבים מתבססים על שיווי משקל, כדי ללכת על חבל, לעשות תרגילים מפחידים על שפת התהום וכדומה. גם מכשירים שונים מתבססים על שיווי משקל. מנופים למשל, הם מכונות פשוטות שכבר אלפי שנים מתבססים על שיווי משקל כדי להרים משאות כבדים. אחד הדברים שמאפשרים למנוף להרים טונות של משקל באוויר ולהניפם אל על, מבלי ליפול בעצמו, הן משקולות-נגד כבדות, שמאזנות את המשא ונותנות למנוף שיווי משקל. כוח הכבידה מושך את המשקולת למטה ובכך מעלה את הזרוע עם המשא, כלפי מעלה. העגורנים, מנופי הענק של ימינו, משתמשים עדיין בשיווי משקל, כדי לייצב אותם ולהרים משקל רב, אם כי בהם נוספו גם מערכות מורכבות של כבלים ומנועים חשמליים, שמגדילות את הכוח.
הנה שיווי המשקל בנסיעה נועזת ומסוכנת ביותר על אופניים:
http://youtu.be/yLrZ4K1DI8U
שיווי משקל של עגורן שמרים עגורן שמרים עגורן וכו':
http://youtu.be/IBj38Hyg6JY?t=1m18s
אמן שיווי משקל יודע לזהות את הנקודות הנכונות ליצירתו:
http://youtu.be/hDMpWFEy2tY
וביוגה:
http://youtu.be/SZCxKjgReQ4
האם תוכלו לייצב פחית משקה על שפתו של ספל:
http://youtu.be/kAInRyWMNlA
מהו פעמון צלילה ולמה הוא משמש?
פעמון צלילה הוא מתקן קדום שאיפשר צלילה של בני אדם אל עומק המים. מאז ועד היום משתמשים בפעמון הצלילה, בעיקר לצורך ביצוע של משימות שונות על קרקעית הים. פעמוני צלילה מורדים באמצעות מנוף ולרוב מספיק החלל שבהם לאדם אחד לפחות. האוויר הדרוש לנשימה לאדם מספיק לרוב למשך הזמן הדרוש לביצוע המשימה וחישובי הזמן הללו מאפשרים תכנון של פעמוני צלילה בגודל הדרוש. פעמוני הצלילה בנויים ממתכת כדי שישקלו הרבה וכך יורד הפעמון, שמשקלו הסגולי גבוה משל המים, למטה בכוח המשיכה.
העיקרון המדעי שעליו מתבססים פעמוני הצלילה הוא שכלי קיבול שמוכנס למים לוכד את האוויר שבו אם הוא אטום מכל צדדיו, גם כשיש בו פתח בצידו התחתון. בכתבי אריסטו הוא מציין שאלכסנדר הגדול פיתח פעמון צלילה פשוט לצרכי הצבא שלו. ידוע גם פיתוח של פעמוני צלילה בסין הקדומה בשנות ה-200 לפני הספירה. במאה ה-17 פותחו שוב פעמוני צלילה ובהמשך נוסף גם צינור, שמחובר לחביות עם אוויר דחוס, ושימש לאספקת אוויר לפעמון.
הנה קטע קצר מסרט מצויר שמציג את פעמון הצלילה הפשוט ביותר:
http://youtu.be/BO4LryuobIs?t=1m3s
מבט על תא צלילה מתחת למים - מבחוץ ומבפנים:
http://youtu.be/znWIyqJBeMM
על החיים בתוך פעמון צלילה גדול:
http://youtu.be/cilbzXtuOPc?t=7s
ופעמון צלילה אישי שבו יכול לרדת צוללן אחד:
http://youtu.be/Inqh9BhqJMU?t=6s
איך הוכחה טענת איינשטיין על קיום גלי הכבידה?
בשנים האחרונות נמצאו ראיות ברורות שהיו לאישוש חשוב, הוכחה לקיומם של גלי כבידה (Gravitational wave) בחלל. את גלי הכבידה הללו חזה הפיסיקאי הדגול אלברט איינשטיין בתורת היחסות הכללית שלו.
זה היה ב-21.02.16 כשהכריזה קבוצת מדענים מארצות הברית שהצליחו לקלוט ולהקליט, באמצעות מכשירים סופר-מדויקים, את ההדים של אירוע קוסמי אדיר-ממדים שהתרחש לפני מיליארד שנות אור.
האירוע הוא התנגשות של שני "חורים שחורים" עצומים, שמסתם המשותפת גדולה פי 62 ממסת השמש שלנו. השניים התמזגו ויצרו באותה התנגשות אימתנית גלי כבידה, שאותם הצליחו החוקרים לזהות.
גלי הכבידה הללו הם מעין התעקמויות זעירות במרחב-זמן, שנעות במרחב הזה כמו שגלים נעים במים. אלה מעין אדוות קטנות הנעות במארג החלל-זמן ונוצרות בהתמזגויות של חורים שחורים.
עד כה נחשב קיומם של גלי הכבידה הללו בגדר השערה בלבד וחוקרים רבים חיפשו הוכחה ישירה לקיומם.
זו למעשה ההוכחה הראשונה לתיאוריה של איינשטיין ולפיה היקום שלנו הוא דינמי ובו שזורים זה בזה החלל והזמן והיקום עצמו אכן מתרחב ומתכווץ ומתנועע.
הכל זוהה ובדיוק מדהים לתיאוריה שניסח איינשטיין, על פי חישובים תיאורטיים וללא אפשרות בחייו לצפות ולאתר להן הוכחות ביקום.
גם הממצא עצמו מדהים, כי בו המדענים הצליחו להוכיח את התחזית האחרונה של אלברט איינשטיין, היחידה שלא הוכחה עד היום מתורת היחסות הכללית, בת 100 השנים.
התגלית המדעית המסעירה הזו היא האות לסיומו של חיפוש מדעי שהתנהל במשך עשרות שנים, על ידי מדענים רבים. נראה שסוף סוף הוא הסתיים ומתחיל שלב חדש ומרתק בחקר היקום בכלל והתופעות הקשורות בגלי הכבידה בפרט.
הנה הסבר בעברית של גלי הכבידה שחזה הפיסיקאי הדגול אלברט איינשטיין (מתורגם):
https://youtu.be/YHS9g72npqA
גילוי גלי הכבידה וההוכחה לקיומם, בדיוק 100 שנה אחרי שאיינשטיין חזה את קיומם:
https://youtu.be/s06_jRK939I
הסבר על גלי הכבידה ומשמעותם (עברית):
https://youtu.be/ovQ9DqJQlKM
הנה הסבר מפורט להוכחה לתיאוריה של איינשטיין (עברית):
https://youtu.be/dx4rs2E6etU
מהו החתול של שרדינגר?
האם שמעתם פעם את הביטוי "הסקרנות הרגה את החתול?" - הסקרנות הזו מרמזת על אחד הרעיונות המעניינים בפיזיקה ובמדע בכלל.
הניסוי המחשבתי פילוסופי הזה נקרא “חתולו של שרדינגר“ (Schrodinger's cat). הציג אותו לעולם הפיזיקאי האוסטרי ארווין שרדינגר, ממפתחי מכניקת הקוונטים ומי שאף זכה על כך בפרס נובל. הוא ניסה להסביר בעזרתו את הבעיה לתאר מצבים קוונטיים שלא ניתנים למדידה.
דמיינו שהכנסנו חתול לתוך תיבה אטומה. בתוכה נמצא מתקן שבתוכו אטום אחד של חומר רדיואקטיבי, שיש לו סיכוי של בדיוק 50% להתפרק במהלך הניסוי. במידה שהחומר יתפרק, יזהה זאת חיישן שיפלוט רעל שיביא מיד למותו של החתול.
כמובן שאם החומר הרדיואקטיבי לא יתפרק, החתול יישאר בחיים. אם בתום הזמן שהוקצב לניסוי נפתח את התיבה, נדע אם החתול בחיים או שמת, אבל מה מצבו של החתול כל עוד התיבה סגורה?
התשובה היא שהחתול לא חי ולא מת, או שהוא גם חי וגם מת. במילים אחרות, החתול של שרדינגר נמצא במצב של סופר-פוזיציה. הוא חי ומת באותו זמן. חומר קלאסי לתורת הקוונטים החמקמקה... דומה ששאלת החיים והמוות של החתול תלויה רק במה שנראה כשנפתח את הקופסה, ועד שזה יקרה החתול שרוי במצב של סופרפוזיציה, מעין לימבו, מצב שבין החיים למוות.
הנה הסבר פשוט לחתול ולמצב הייחודי שהוא מתאר (עברית):
https://youtu.be/9gQys9UiQh0
סיפורם של שרדינגר והחתול (מתורגם):
http://youtu.be/UjaAxUO6-Uw
ושוב סיפור החתול של שרדינגר:
https://youtu.be/IOYyCHGWJq4
כך הוא מלמד אותנו על מכניקת הקוונטים (מתורגם):
http://youtu.be/z1GCnycbMeA
דיון והסבר עמוק על הנושא:
https://youtu.be/uWMTOrux0LM
אז האם החתול של שרודינגר הוא חי או מת?
https://youtu.be/phDMUxumSHg
גברת שמסבירה כמה שהדימוי של החתול להצגת תיאוריית הקוונטים גרוע:
https://youtu.be/itQVDA6_TME
וסיטקום שמשתמש בסיפור החתול של שרדינגר כדי לנתח יחסים זוגיים:
https://youtu.be/HCOE__N6v4o
מהי אלקטרומגנטיות?
אֱלֶקְטְרוֹמַגְנֵטִיּוּת (Electromagnetism) היא הקשר המיוחד שבין חשמל למגנטיות. זהו תחום בפיזיקה שעוסק בתופעות הקשורות למטען חשמלי.
אֱלֶקְטְרוֹמַגְנֵט הוא מגנט שנוצר מזרם חשמלי. אלקטרומגנט ניתן ליצור באמצעות כל תיל (חוט) שבו עובר זרם חשמלי, המייצר מסביבו שדה מגנטי.
איך יוצרים אלקטרומגנט? - ניקח את הסילונית, שהיא פיסת תיל מבודד, כלומר שיש בידוד מסביבו. אם זרם חשמלי עובר דרך הסילונית וכל עוד עובר בה זרם, תתנהג הסילונית כמגנט. כלומר, יהיה לה שדה חשמלי חזק, שיש בו קוטב דרומי וקוטב צפוני.
אגב, אם מפזרים אבקת ברזל סביב תיל, ניתן לראות שכשהזרם החשמלי מופעל ועובר בו, חלקיקי אבקת הברזל יסתדרו במעגלים, לפי השדה המגנטי שהתיל יוצר.
השדה האלקטרומגנטי או שדה כוח אלקטרומגנטי מורכב משדה חשמלי ושדה מגנטי שנעים ביחד כשהם מצומדים. במילים אחרות, אובייקטים בעלי מטען חשמלי שנמצאים בתאוצה, מתפשטים יחד ומשפיעים זה על זה, מה שיוצר את השדה האלקטרומגנטי.
אלקטרומגנטיות היא תופעה מדהימה. כבר ב-1820 גילה הנס כריסטיאן ארסטד (Ørsted) פרופסור לפיזיקה וכימיה מדנמרק, שזרם חשמלי שזורם דרך תיל, גורם למחט של מצפן סמוך להסתובב ולסטות מהצפון. הוא היה הראשון שזיהה קשר כלשהו בין חשמל למגנטיות.
מייקל פאראדיי, מגלה האלקטרומגנטיות, היה הראשון שהבין שישנו שדה חשמלי שמקיף כל מטען חשמלי בעולם. השדה החשמלי הזה זז עם המטען החשמלי לכל מקום שבו נמצא המטען החשמלי הזה. פאראדיי שיער גם שטלטול של המטען החשמלי מייצר "קרינה אלקטרומגנטית". ב-1931 הוא מצא ששדה מגנטי משתנה, שיצר מגנט מתנועע, יכול להביא לזרימת חשמל בסליל מוליך. מכאן יווצרו הגנרטורים, מחוללים של חשמל, שמייצרים כיום חשמל בכמויות חשמל, על ידי כוח מגנטי משתנה, המניע אלקטרונים בתיל, בכיוון מסוים ובכך יוצרים זרם.
גם זרם חילופין יוצר שדה אלקטרומגנטי. זו אחת התרומות של ניקולה טסלה, ממציא זרם החילופין והאיש שלו אנו חייבים את מערכת החשמל המודרנית.
באמצעות הקרינה האלקטרומגנטית עובדים כיום מכשירים כמו הרדיו, הטלוויזיה, הטלפון הנייד, הרנטגן, המיקרוגל ועוד. הדבר המדהים שרובנו לא יודעים הוא שגם אור הוא קרינה אלקטרומגנטית.
הנה האלקטרומגנטיות והאופן בו אנו חווים אותה ביום יום - באור, בגלי הרדיו ועוד (מתורגם):
https://youtu.be/O0PawPSdk28
הדגמה מומחשת של האלקטרומגנטיות:
https://youtu.be/Elv3WpL32UE
והאם הקרינה האלקטרומגנטית הולכת ופוגעת בנו? (מתורגם):
https://youtu.be/FfgT6zx4k3Q?long=yes
מטוטלת פוקו היא מכשיר בצורת מטוטלת ארוכה שתלויה מלמעלה למטה. בעזרתה הראה המדען הצרפתי לאון פוקו שכדור הארץ מסתובב סביב צירו. בתקופתו של פוקו אומנם כבר היה ידוע למדע שכדור הארץ מסתובב סביב צירו, אך החשיבות של המטוטלת שיצר פוקו הייתה האופן בן היא הדגימה והוכיחה את סיבוב כדור הארץ בניסוי מדעי אמפירי פשוט וברור להבנה. ניסוי שבהמשך שוחזר והוצג באוניברסיטאות ומוזיאונים רבים ברחבי העולם כולו.
המטוטלת, כדרכן של מטוטלות, נעה מצד לצד. אך מסתבר שהיא נעה עם סטייה מסוימת. מסתבר שהמטוטלת מנסה לשמור על כיוון קבוע במרחב, אך הארץ מסתובבת מתחתיו ונוצרת הסטייה הזו.
פוקו הדגים באמצעות המטוטלת, כיצד כדור הארץ מסתובב סביב צירו, בניסוי פומבי שהוצג בפנתיאון של פריז בשנת 1851. לצורך בניית המטוטלת הוא חיבר כבל באורך 67 מטר לכיפת הפנתיאון וחיבר לקצה שלו משקולת במשקל 28 ק"ג. מכיוון שכדור הארץ נע סביב צירו, המישור מתחת למטוטלת נע גם הוא.
מכיוון שסיבוב כדור הארץ הוא שגורם למטוטלת לשנות את כיוון התנודות שלה (מה שקרוי מישור התנודה שלה) כל הזמן. שינוי הכיוון הזה תלוי במקום שבו הוצבה המטוטלת על פני כדור הארץ. בכל קו רוחב שבו המטוטלת תמוקם, תהיה הסטייה שונה. ויש מקום אחד שבו לא תהייה סטייה כלל - אם נניח את המטוטלת על קו המשווה, זהו המקום היחיד שבו לא יתרחש שינוי במישור התנודה של המטוטלת.
בניסוי של פוקו שנערך בפריז, המישור מתחת למטוטלת נע במהירות זוויתית של 11 מעלות בשעה וסיים סיבוב מלא של 360 מעלות כך שהמטוטלת שבה לנקודת המוצא שלה לאחר כ-32 שעות.
פוקו מצא כי משך הזמן שיקח למישור התנודה של המטוטלת לבצע סיבוב מלא כך שהמטוטלת תחזור לנקודת המוצא שלה, הוא פונקציה של מהירות סיבוב כדור הארץ ושל סינוס קו הרוחב הגיאוגרפי של המקום בו מתבצע הניסוי. פוקו הראה כי מתקיימת המשוואה: (T = 24 / sin (φ, כאשר φ הוא קו הרוחב של המיקום בו נעשה הניסוי, T הוא משך הזמן שיקח למישור תחת המטוטלת לבצע סיבוב שלם כך שהמטוטלת תחזור לנקודת המוצא שלה, 24 הוא מספר השעות שלוקח לכדור הארץ להשלים סיבוב סביב עצמו ו-sin היא פונקציית הסינוס הטריגונומטרית. כך שבעוד שבפריז שנמצאת בקו רוחב 48° המטוטלת תחזור לנקודת המוצא שלה לאחר 32 שעות, בתל אביב שנמצאת בקו רוחב 32° המטוטלת תחזור לנקודת המוצא שלה לאחר כ-45 שעות. ואילו בקוטב הצפוני שנמצא בקו רוחב 90° המטוטלת תחזור לנקודת המוצא שלה לאחר 24 שעות.
הנה סרטון של מטוטלת פוקו בגן במדע במכון ויצמן (עברית):
http://youtu.be/6EpRP_1ZCIs
העתק של מטוטלת פוקו המקורית, המוצג בפנתיאון של פריז:
https://www.youtube.com/watch?v=59phxpjaefA
אנימציה המציגה את התנועה של מטוטלת פוקו ביחס למישור שתחתיה:
https://www.youtube.com/watch?v=wlhHWYKswik
וכך הציגו האמנים של גוגל את המטוטלת של פוקו:
http://youtu.be/HeI7K5lmLGU
טמפרטורה (Temperature) היא מושג שיש להסביר בתנועות החלקיקים של החומר. כל גוף וכל חומר מורכבים ממולקולות, שהם החלקיקים הקטנים ביותר של החומר.
הטמפרטורה היא המהירות של המולקולות בגוף זה. ככל שהמולקולות נעות וזזות מהר יותר, הן מתנגשות יותר זו בזו. האנרגיה העצורה בחומר רבה יותר והטמפרטורה שלו גבוהה יותר.
בדיקת הבנה
==========
האם חומר שהמולקולות שלו זזות לאט הוא חם או קר?
את הטמפרטורה ניתן להסביר לפי ההבדלים בין תה קר לתה חם:
https://youtu.be/SUnEyFbqyZQ
מדחום, או תרמומטר, הוא מכשיר שבעזרתו ניתן למדוד את הטמפרטורה:
https://youtu.be/dw1PcsA6MSU
האם הטמפרטורה היא עניין מורכב?
https://youtu.be/W5teyd8srp8
וכאן בגרסת אנימציה ארוכה:
https://youtu.be/EPAct_QsGKg
ודאי שמתם לב לא פעם שניתן להצמיד מגנטים בקלות זה לזה והם ממש נמשכים אחד לשני ונצמדים, אלא שאם מסובבים את הכיוון שלהם הם דוחים אחד את השני ולא נצמדים כלל!
מהי התופעה המגנטית? - מדובר על תופעה של חומרים המפעילים על חומרים אחרים כוחות של דחייה או משיכה. הסיבה היא שלכל חומר יש מגנטיות, באמצעות השדה המגנטי שלו. בחומרים רבים השפעת השדה המגנטי היא כה חלשה שקשה להבחין בה, אלא אם מצוידים בציוד מיוחד למדידה, אך בחומרים מסוימים, כמו ברזל, מתכות שונות ומינרל המגנטיט, השדה המגנטי הוא כה חזק שההשפעה ניכרת ואף חזקה.
למגנטים יש שימושים רבים בטכנולוגיה. המוכר ואחד הוותיקים שבהם הוא המצפן, המשתמש בשדה המגנטי של כדור הארץ כדי להצביע על הצפון והדרום.
הנה סרטון עם ניסויים במגנטים (עברית):
http://youtu.be/6v6Jxece_m4
על השדה המגנטי ומגנטים הנמשכים ודוחים אחד את השני (מתורגם):
http://youtu.be/RUrEJuCDgBo
דמיינו את האיש החכם ביותר בעולם וסובל מהנכות והמחלה הקשות ביותר שיש. אם מישהו היה כותב על זה ספר או עושה על זה סרט, זה היה נשמע כמו בדיה מוחלטת, אבל במקרה של פרופסור סטיבן הוקינג (Stephen Hawking) זו הייתה מציאות חייו.
הוקינג היה הפיזיקאי המפורסם ביותר בעולם ומי שרבים החשיבו כ"אדם החכם בעולם". גם אם יש בכך הגזמה מסוימת, עדיין הוא היה בעל המוגבלויות המפורסם ביותר בהיסטוריה ומהמבריקים שבהם.
רבים ראו וממשיכים לראות בו דוגמה ומופת לרצון האנושי ומה שניתן להשיג בכוח רצון ומחשבה בהירה. על אף שהוא סובל משיתוק מוחלט, הגיע הוקינג להישגים מרשימים בתחום המדעי. יש שיאמרו שהם היו גבוהים משל מרבית חבריו הבריאים. בנוסף לכיסא הגלגלים הממונע שלו, הוא נעזר במחשב ובסינטסייזר קולי להעברת הרצאותיו ולמחקרים שהוא עורך. הוא היה "כותב" באמצעות תוכנה שפענחה את מבטו המופנה אל אותיות, אפשרה כך את יצירת הטקסט, שלאחר מכן הוקרא על ידי רכיב הקול הממוחשב שבה וכך הוא "דיבר".
ודווקא משום הנכות והשונות הבולטות כל כך שלו, המדהים ביותר הוא שבצד פעילותו המחקרית והמדעית המדהימה, המדען והאדם המיוחד הזה היה לגיבור תרבות של ממש. כי על אף שתחום העיסוק העיקרי של הוקינג הוא בתחום הפיזיקה התאורטית ובסוף חייו הוא היה לסמכות העליונה בתחום זה, הוא הפך לאייקון תרבות של ממש, שהופיע בין השאר בסדרות וסרטים, הבולטים שבהם היו "משפחת סימפסון" ו"מסע בין כוכבים: הדור הבא".
עם התמודדות של למעלה מ-50 שנות המחלה, הוקינג, שמת בגיל 76 בשנת 2018, נחשב לפלא רפואי לכל דבר. במצב הרגיל מתים מרבית החולים במחלה שלו, תוך שנים בודדות. הוא לעומתם היה מוגבל, דיבר רק באמצעות מחשב עם סינתייזר קולי והיה כמעט חסר תנועה לחלוטין. ועדיין - "בתוך מוחי", הוא אמר פעם בהתרסה, "אני חופשי".
הוקינג התפרסם בעולם כולו בזכות ספר המדע הפופולרי "קיצור תולדות הזמן" שכתב בשנת 1988 ושהפך לרב-מכר שנמכר, החזיקו חזק, במיליארד עותקים. הספר הצליח, על אף שלא היה כתוב בצורה פשוטה מדי. בעצת המוציאים לאור שלו, הוקינג לא פרסם בו נוסחאות והוא אכן נמכר כלחמניות טריות, גם אם רבים מהקונים לא הבינו הרבה ממנו. הספר תיאר בצורה מובנת לכל את התפתחות היקום, החל מרגע המפץ הגדול. נוסחה אחת בכל זאת פורסמה בו: נוסחת E=mc2 המפורסמת של אלברט איינשטיין.
הוקינג תרם רבות למדע הפיזיקה. העיסוק והדיון שהוא עורר בחורים השחורים הובילו את החוקרים להבנה בצורך לאחד את התורות הבסיסיות במדע ובמיוחד בפיזיקה. יותר מכל פיזיקאי תיאורטי אחר, מחקריו של הוקינג על חורים שחורים ועל מקורו של היקום, קידמו את הפיזיקאים לעבר מה שמכונה "תיאוריה אחת של הכול", כשם הסרט שעשו עליו - התיאוריה שתצליח ליישב בין חוקי הפיזיקה, בדגש על תורת הכבידה של איינשטיין ותורת הפיזיקה הקוונטית.
סטיבן הוקינג גרס ש"כשאנו צופים ביקום, אנו רואים אותו כפי שהיה בעבר". הוא גם אמר ששום דבר אינו מושלם ושאנו, המין האנושי, קיימים בזכות אי-השלמות. הוא התכוון ודאי לאבולוציה ואנחנו חושבים שהוא עצמו ההוכחה לתרומת אי-השלמות לרוח האדם.
לשאלת מראיין הוא אמר פעם, בשנינות ובסרקזם המפורסמים שלו, ש"לא ארגיש שאני אייקון תרבות עד שאופיע ב'משפחת קרדשיאן' ".
הנה תקציר עולמו של המדען המופלא, בסרטון אנימציה מקסים שהוקדש ליום הולדתו ה-80 (מתורגם):
https://youtu.be/Isim0ysZ6X4
נקודות מסיפור חייו של הוקינג בכתבה אחרי מותו (עברית):
https://youtu.be/EhTFWCIJHUI
מילד עצלן לאחד מגדולי המדע - סיפורו של הוקינג (עברית):
https://youtu.be/aeBgykg9nn0
סרטון קצר עם ראיון של סטיבן הוקינג:
http://youtu.be/2MkPhChp1Sc
ותודתו של הוקינג לטכנולוגיה שמסייעת לו ולנו, עם פנים אחרות של אנשים:
http://youtu.be/2Tel9UvJfws
פיזיקה
שיווי משקל (Balance) הוא מצב שבו הכוחות שווים בשני הצדדים ולא מושכים צד אחד לנפילה. אם נביט ברוכבי אופניים למשל, קל להבין שאינם נופלים לאחד הצדדים בזכות שיווי המשקל. למעשה, כל היציבה של בעלי חיים מתבססת על שיווי המשקל. בלעדיו היינו נופלים ככל הנראה, ללא הפסקה.
ניצול הכוח באמצעות שיווי משקל יכול לאפשר ביצועים מרשימים. ספורטאים ופעלולנים רבים מתבססים על שיווי משקל, כדי ללכת על חבל, לעשות תרגילים מפחידים על שפת התהום וכדומה. גם מכשירים שונים מתבססים על שיווי משקל. מנופים למשל, הם מכונות פשוטות שכבר אלפי שנים מתבססים על שיווי משקל כדי להרים משאות כבדים. אחד הדברים שמאפשרים למנוף להרים טונות של משקל באוויר ולהניפם אל על, מבלי ליפול בעצמו, הן משקולות-נגד כבדות, שמאזנות את המשא ונותנות למנוף שיווי משקל. כוח הכבידה מושך את המשקולת למטה ובכך מעלה את הזרוע עם המשא, כלפי מעלה. העגורנים, מנופי הענק של ימינו, משתמשים עדיין בשיווי משקל, כדי לייצב אותם ולהרים משקל רב, אם כי בהם נוספו גם מערכות מורכבות של כבלים ומנועים חשמליים, שמגדילות את הכוח.
הנה שיווי המשקל בנסיעה נועזת ומסוכנת ביותר על אופניים:
http://youtu.be/yLrZ4K1DI8U
שיווי משקל של עגורן שמרים עגורן שמרים עגורן וכו':
http://youtu.be/IBj38Hyg6JY?t=1m18s
אמן שיווי משקל יודע לזהות את הנקודות הנכונות ליצירתו:
http://youtu.be/hDMpWFEy2tY
וביוגה:
http://youtu.be/SZCxKjgReQ4
האם תוכלו לייצב פחית משקה על שפתו של ספל:
http://youtu.be/kAInRyWMNlA
פעמון צלילה הוא מתקן קדום שאיפשר צלילה של בני אדם אל עומק המים. מאז ועד היום משתמשים בפעמון הצלילה, בעיקר לצורך ביצוע של משימות שונות על קרקעית הים. פעמוני צלילה מורדים באמצעות מנוף ולרוב מספיק החלל שבהם לאדם אחד לפחות. האוויר הדרוש לנשימה לאדם מספיק לרוב למשך הזמן הדרוש לביצוע המשימה וחישובי הזמן הללו מאפשרים תכנון של פעמוני צלילה בגודל הדרוש. פעמוני הצלילה בנויים ממתכת כדי שישקלו הרבה וכך יורד הפעמון, שמשקלו הסגולי גבוה משל המים, למטה בכוח המשיכה.
העיקרון המדעי שעליו מתבססים פעמוני הצלילה הוא שכלי קיבול שמוכנס למים לוכד את האוויר שבו אם הוא אטום מכל צדדיו, גם כשיש בו פתח בצידו התחתון. בכתבי אריסטו הוא מציין שאלכסנדר הגדול פיתח פעמון צלילה פשוט לצרכי הצבא שלו. ידוע גם פיתוח של פעמוני צלילה בסין הקדומה בשנות ה-200 לפני הספירה. במאה ה-17 פותחו שוב פעמוני צלילה ובהמשך נוסף גם צינור, שמחובר לחביות עם אוויר דחוס, ושימש לאספקת אוויר לפעמון.
הנה קטע קצר מסרט מצויר שמציג את פעמון הצלילה הפשוט ביותר:
http://youtu.be/BO4LryuobIs?t=1m3s
מבט על תא צלילה מתחת למים - מבחוץ ומבפנים:
http://youtu.be/znWIyqJBeMM
על החיים בתוך פעמון צלילה גדול:
http://youtu.be/cilbzXtuOPc?t=7s
ופעמון צלילה אישי שבו יכול לרדת צוללן אחד:
http://youtu.be/Inqh9BhqJMU?t=6s
בשנים האחרונות נמצאו ראיות ברורות שהיו לאישוש חשוב, הוכחה לקיומם של גלי כבידה (Gravitational wave) בחלל. את גלי הכבידה הללו חזה הפיסיקאי הדגול אלברט איינשטיין בתורת היחסות הכללית שלו.
זה היה ב-21.02.16 כשהכריזה קבוצת מדענים מארצות הברית שהצליחו לקלוט ולהקליט, באמצעות מכשירים סופר-מדויקים, את ההדים של אירוע קוסמי אדיר-ממדים שהתרחש לפני מיליארד שנות אור.
האירוע הוא התנגשות של שני "חורים שחורים" עצומים, שמסתם המשותפת גדולה פי 62 ממסת השמש שלנו. השניים התמזגו ויצרו באותה התנגשות אימתנית גלי כבידה, שאותם הצליחו החוקרים לזהות.
גלי הכבידה הללו הם מעין התעקמויות זעירות במרחב-זמן, שנעות במרחב הזה כמו שגלים נעים במים. אלה מעין אדוות קטנות הנעות במארג החלל-זמן ונוצרות בהתמזגויות של חורים שחורים.
עד כה נחשב קיומם של גלי הכבידה הללו בגדר השערה בלבד וחוקרים רבים חיפשו הוכחה ישירה לקיומם.
זו למעשה ההוכחה הראשונה לתיאוריה של איינשטיין ולפיה היקום שלנו הוא דינמי ובו שזורים זה בזה החלל והזמן והיקום עצמו אכן מתרחב ומתכווץ ומתנועע.
הכל זוהה ובדיוק מדהים לתיאוריה שניסח איינשטיין, על פי חישובים תיאורטיים וללא אפשרות בחייו לצפות ולאתר להן הוכחות ביקום.
גם הממצא עצמו מדהים, כי בו המדענים הצליחו להוכיח את התחזית האחרונה של אלברט איינשטיין, היחידה שלא הוכחה עד היום מתורת היחסות הכללית, בת 100 השנים.
התגלית המדעית המסעירה הזו היא האות לסיומו של חיפוש מדעי שהתנהל במשך עשרות שנים, על ידי מדענים רבים. נראה שסוף סוף הוא הסתיים ומתחיל שלב חדש ומרתק בחקר היקום בכלל והתופעות הקשורות בגלי הכבידה בפרט.
הנה הסבר בעברית של גלי הכבידה שחזה הפיסיקאי הדגול אלברט איינשטיין (מתורגם):
https://youtu.be/YHS9g72npqA
גילוי גלי הכבידה וההוכחה לקיומם, בדיוק 100 שנה אחרי שאיינשטיין חזה את קיומם:
https://youtu.be/s06_jRK939I
הסבר על גלי הכבידה ומשמעותם (עברית):
https://youtu.be/ovQ9DqJQlKM
הנה הסבר מפורט להוכחה לתיאוריה של איינשטיין (עברית):
https://youtu.be/dx4rs2E6etU
האם שמעתם פעם את הביטוי "הסקרנות הרגה את החתול?" - הסקרנות הזו מרמזת על אחד הרעיונות המעניינים בפיזיקה ובמדע בכלל.
הניסוי המחשבתי פילוסופי הזה נקרא “חתולו של שרדינגר“ (Schrodinger's cat). הציג אותו לעולם הפיזיקאי האוסטרי ארווין שרדינגר, ממפתחי מכניקת הקוונטים ומי שאף זכה על כך בפרס נובל. הוא ניסה להסביר בעזרתו את הבעיה לתאר מצבים קוונטיים שלא ניתנים למדידה.
דמיינו שהכנסנו חתול לתוך תיבה אטומה. בתוכה נמצא מתקן שבתוכו אטום אחד של חומר רדיואקטיבי, שיש לו סיכוי של בדיוק 50% להתפרק במהלך הניסוי. במידה שהחומר יתפרק, יזהה זאת חיישן שיפלוט רעל שיביא מיד למותו של החתול.
כמובן שאם החומר הרדיואקטיבי לא יתפרק, החתול יישאר בחיים. אם בתום הזמן שהוקצב לניסוי נפתח את התיבה, נדע אם החתול בחיים או שמת, אבל מה מצבו של החתול כל עוד התיבה סגורה?
התשובה היא שהחתול לא חי ולא מת, או שהוא גם חי וגם מת. במילים אחרות, החתול של שרדינגר נמצא במצב של סופר-פוזיציה. הוא חי ומת באותו זמן. חומר קלאסי לתורת הקוונטים החמקמקה... דומה ששאלת החיים והמוות של החתול תלויה רק במה שנראה כשנפתח את הקופסה, ועד שזה יקרה החתול שרוי במצב של סופרפוזיציה, מעין לימבו, מצב שבין החיים למוות.
הנה הסבר פשוט לחתול ולמצב הייחודי שהוא מתאר (עברית):
https://youtu.be/9gQys9UiQh0
סיפורם של שרדינגר והחתול (מתורגם):
http://youtu.be/UjaAxUO6-Uw
ושוב סיפור החתול של שרדינגר:
https://youtu.be/IOYyCHGWJq4
כך הוא מלמד אותנו על מכניקת הקוונטים (מתורגם):
http://youtu.be/z1GCnycbMeA
דיון והסבר עמוק על הנושא:
https://youtu.be/uWMTOrux0LM
אז האם החתול של שרודינגר הוא חי או מת?
https://youtu.be/phDMUxumSHg
גברת שמסבירה כמה שהדימוי של החתול להצגת תיאוריית הקוונטים גרוע:
https://youtu.be/itQVDA6_TME
וסיטקום שמשתמש בסיפור החתול של שרדינגר כדי לנתח יחסים זוגיים:
https://youtu.be/HCOE__N6v4o
אֱלֶקְטְרוֹמַגְנֵטִיּוּת (Electromagnetism) היא הקשר המיוחד שבין חשמל למגנטיות. זהו תחום בפיזיקה שעוסק בתופעות הקשורות למטען חשמלי.
אֱלֶקְטְרוֹמַגְנֵט הוא מגנט שנוצר מזרם חשמלי. אלקטרומגנט ניתן ליצור באמצעות כל תיל (חוט) שבו עובר זרם חשמלי, המייצר מסביבו שדה מגנטי.
איך יוצרים אלקטרומגנט? - ניקח את הסילונית, שהיא פיסת תיל מבודד, כלומר שיש בידוד מסביבו. אם זרם חשמלי עובר דרך הסילונית וכל עוד עובר בה זרם, תתנהג הסילונית כמגנט. כלומר, יהיה לה שדה חשמלי חזק, שיש בו קוטב דרומי וקוטב צפוני.
אגב, אם מפזרים אבקת ברזל סביב תיל, ניתן לראות שכשהזרם החשמלי מופעל ועובר בו, חלקיקי אבקת הברזל יסתדרו במעגלים, לפי השדה המגנטי שהתיל יוצר.
השדה האלקטרומגנטי או שדה כוח אלקטרומגנטי מורכב משדה חשמלי ושדה מגנטי שנעים ביחד כשהם מצומדים. במילים אחרות, אובייקטים בעלי מטען חשמלי שנמצאים בתאוצה, מתפשטים יחד ומשפיעים זה על זה, מה שיוצר את השדה האלקטרומגנטי.
אלקטרומגנטיות היא תופעה מדהימה. כבר ב-1820 גילה הנס כריסטיאן ארסטד (Ørsted) פרופסור לפיזיקה וכימיה מדנמרק, שזרם חשמלי שזורם דרך תיל, גורם למחט של מצפן סמוך להסתובב ולסטות מהצפון. הוא היה הראשון שזיהה קשר כלשהו בין חשמל למגנטיות.
מייקל פאראדיי, מגלה האלקטרומגנטיות, היה הראשון שהבין שישנו שדה חשמלי שמקיף כל מטען חשמלי בעולם. השדה החשמלי הזה זז עם המטען החשמלי לכל מקום שבו נמצא המטען החשמלי הזה. פאראדיי שיער גם שטלטול של המטען החשמלי מייצר "קרינה אלקטרומגנטית". ב-1931 הוא מצא ששדה מגנטי משתנה, שיצר מגנט מתנועע, יכול להביא לזרימת חשמל בסליל מוליך. מכאן יווצרו הגנרטורים, מחוללים של חשמל, שמייצרים כיום חשמל בכמויות חשמל, על ידי כוח מגנטי משתנה, המניע אלקטרונים בתיל, בכיוון מסוים ובכך יוצרים זרם.
גם זרם חילופין יוצר שדה אלקטרומגנטי. זו אחת התרומות של ניקולה טסלה, ממציא זרם החילופין והאיש שלו אנו חייבים את מערכת החשמל המודרנית.
באמצעות הקרינה האלקטרומגנטית עובדים כיום מכשירים כמו הרדיו, הטלוויזיה, הטלפון הנייד, הרנטגן, המיקרוגל ועוד. הדבר המדהים שרובנו לא יודעים הוא שגם אור הוא קרינה אלקטרומגנטית.
הנה האלקטרומגנטיות והאופן בו אנו חווים אותה ביום יום - באור, בגלי הרדיו ועוד (מתורגם):
https://youtu.be/O0PawPSdk28
הדגמה מומחשת של האלקטרומגנטיות:
https://youtu.be/Elv3WpL32UE
והאם הקרינה האלקטרומגנטית הולכת ופוגעת בנו? (מתורגם):
https://youtu.be/FfgT6zx4k3Q?long=yes
מהו מולטיוורס, או ריבוי יקומים?
כן, אנחנו יודעים שהמולטיוורס היום הוא התכנית העתידית של מארק צוקרברג וחברת פייסבוק לעולם מקביל ווירטואלי עתידי. בין אם הוא יצליח ובין אם לא, המושג עצמו ותיק ובעל משמעות אחרת במקור.
כי ריבוי היקומים, או המולטיוורס (Multiverse) הוא שמה של תיאוריה שגורסת שייתכן שקיימים בעולם חוץ מהיקום שלנו עוד הרבה יקומים, המון מהם.
לא מעט חוקרים מתחילים להסכים שקיומם של יקומים נוספים הוא בהחלט אפשרי. סטיבן הוקינג למשל, רואה באפשרות הזו אפשרות רצינית ומדגים זאת בצורות שונות.
יש אף טענות שיתכן שהמולטיוורס הזה מכיל עותקים של החיים שלנו. כך לדוגמה, אם יש עצירה של המציאות ברגע מסוים, ניתן להתייחס להמשכים שונים אפשריים, מאותו רגע, אותה נקודת מוצא, כאפשרות לקיומם של יקומים מקבילים ושונים זה מזה.
זו טענתה של תיאוריית המיתרים, או תאוריית "פתילי הזמן". תאוריה זו טוענת שלכמה יקומים מקבילים הייתה "נקודת מוצא" משותפת בזמן, מקרה שקרה וממנו התפצלו היקומים ליקומים נפרדים.
יש המתנגדים לתיאוריה זו וגורסים שזה יותר עניין של פילוסופים מאשר לחוקרי חלל ופיזיקאים.
האם אנו חיים במולטיוורס?
https://youtu.be/Rx7erWZ8TjA
הנה האפשרות לקיומם של יקומים מקבילים (מתורגם):
https://youtu.be/a1bWKZFP2Tc
וסרט ודיון על היקומים הנוספים האפשריים - היקומים המקבילים:
https://youtu.be/aUW7patpm9s?long=yes
כן, אנחנו יודעים שהמולטיוורס היום הוא התכנית העתידית של מארק צוקרברג וחברת פייסבוק לעולם מקביל ווירטואלי עתידי. בין אם הוא יצליח ובין אם לא, המושג עצמו ותיק ובעל משמעות אחרת במקור.
כי ריבוי היקומים, או המולטיוורס (Multiverse) הוא שמה של תיאוריה שגורסת שייתכן שקיימים בעולם חוץ מהיקום שלנו עוד הרבה יקומים, המון מהם.
לא מעט חוקרים מתחילים להסכים שקיומם של יקומים נוספים הוא בהחלט אפשרי. סטיבן הוקינג למשל, רואה באפשרות הזו אפשרות רצינית ומדגים זאת בצורות שונות.
יש אף טענות שיתכן שהמולטיוורס הזה מכיל עותקים של החיים שלנו. כך לדוגמה, אם יש עצירה של המציאות ברגע מסוים, ניתן להתייחס להמשכים שונים אפשריים, מאותו רגע, אותה נקודת מוצא, כאפשרות לקיומם של יקומים מקבילים ושונים זה מזה.
זו טענתה של תיאוריית המיתרים, או תאוריית "פתילי הזמן". תאוריה זו טוענת שלכמה יקומים מקבילים הייתה "נקודת מוצא" משותפת בזמן, מקרה שקרה וממנו התפצלו היקומים ליקומים נפרדים.
יש המתנגדים לתיאוריה זו וגורסים שזה יותר עניין של פילוסופים מאשר לחוקרי חלל ופיזיקאים.
האם אנו חיים במולטיוורס?
https://youtu.be/Rx7erWZ8TjA
הנה האפשרות לקיומם של יקומים מקבילים (מתורגם):
https://youtu.be/a1bWKZFP2Tc
וסרט ודיון על היקומים הנוספים האפשריים - היקומים המקבילים:
https://youtu.be/aUW7patpm9s?long=yes
כמה מהר אנו נעים עכשיו?
אנחנו חושבים שכרגע אנו יושבים במקום ולא זזים לשום מקום, אבל למעשה ממש כרגע אנו עושים את דרכנו במהירות מטורפת של עד 800 קילומטרים בשניה!
איך זה קורה? - ובכן העניין הוא שבהתאם למיקומנו על כדור הארץ, סיבובו של הכוכב שלנו כבר מניע אותנו למהירות של עד חצי קילומטר בשניה. מהירות זו נמדדת למי שנמצא באזור קו המשווה. מי שנמצא בינו לבין קוטב כלשהו נע במהירות קטנה יותר.
מהירות "זעירה" זו מתווספת למהירותו של כדור הארץ, העושה את דרכו סביב השמש. אבל זה לא נגמר כאן, כי הגלקסיה שלנו, גלקסיית שביל החלב, נעה גם היא במהירות עצומה בחלל. כך שאם נחבר את כל המהירויות הללו נקבל מהירות שיכולה להגיע ל-800 קילומטרים בכל שנייה!
די הרבה, הא?
כללית, אנו נעים ממש עכשיו במהירות של עד 800 קילומטרים בשניה:
http://youtu.be/r3p3K06dth4
וגם זה יחסי... (מתורגם)
http://youtu.be/wIzvfki5ozU
אנחנו חושבים שכרגע אנו יושבים במקום ולא זזים לשום מקום, אבל למעשה ממש כרגע אנו עושים את דרכנו במהירות מטורפת של עד 800 קילומטרים בשניה!
איך זה קורה? - ובכן העניין הוא שבהתאם למיקומנו על כדור הארץ, סיבובו של הכוכב שלנו כבר מניע אותנו למהירות של עד חצי קילומטר בשניה. מהירות זו נמדדת למי שנמצא באזור קו המשווה. מי שנמצא בינו לבין קוטב כלשהו נע במהירות קטנה יותר.
מהירות "זעירה" זו מתווספת למהירותו של כדור הארץ, העושה את דרכו סביב השמש. אבל זה לא נגמר כאן, כי הגלקסיה שלנו, גלקסיית שביל החלב, נעה גם היא במהירות עצומה בחלל. כך שאם נחבר את כל המהירויות הללו נקבל מהירות שיכולה להגיע ל-800 קילומטרים בכל שנייה!
די הרבה, הא?
כללית, אנו נעים ממש עכשיו במהירות של עד 800 קילומטרים בשניה:
http://youtu.be/r3p3K06dth4
וגם זה יחסי... (מתורגם)
http://youtu.be/wIzvfki5ozU
איך הסביבון מסתובב ולא נופל?
הסביבון (Spinning top) מסתובב ולא נופל בזכות כוח שאנו מעניקים לו בעצם הסיבוב. זהו תנע זוויתי, תנועה סיבובית סביב ציר שנמצא במרכזו. ההסבר הפשוט הוא שכשנקודה מסוימת הולכת ונופלת, הנקודה הנגדית לה בסביבון מתרוממת. אבל מעט אחרי זה גורם הסיבוב לנקודה הראשונה שהייתה למטה להיות למעלה ולהמשיך למשוך לכיוון מטה ולזו שהייתה למעלה ועתה היא למטה, לנטות כלפי מעלה. כך ממשיכה הכבידה לפעול אבל מורידה את הגבוהה ומרימה את הנמוכה. כך זה ממשיך וגורם לסביבון יותר להתיייצב מאשר ליפול. ככל שסביבון הוא רחב יותר הוא צפוי להסתובב זמן רב יותר מאשר סביבון צר.
אז למה בכל זאת נופל הסביבון לבסוף? - מכיוון שיש אנרגיות אחרות המשפיעות עליו, מפסיד הסביבון אנרגיה ונופל. האנרגיות המשפיעות נובעות מחיכוך. אם הסביבון היה מסתובב במערכת סגורה ומבודדת, שאין בה אנרגיה אחרת הנכנסת ויוצאת ממנה, הוא לא היה מפסיד מהאנרגיה הראשונית שקיבל, שומר על התנע הזוויתי שלו וממשיך להסתובב לנצח. אבל החיכוך גורם לו ליפול לבסוף. ככל שהקצה או החוד של הסביבון יהיה חד יותר הוא יפול מאוחר יותר.
הנה הסבר כיצד הסביבון לא נופל (עברית):
https://youtu.be/YodccHD8hVQ
השוואה בין סביבונים צרים ורחבים:
http://youtu.be/NKrFYh4HV-o
הנה סביבון מגנטי שחג באוויר:
http://youtu.be/ee0DTzsdhmU
וסביבון סובב על סביבון:
http://youtu.be/mvhSMtNl9zc
הסביבון (Spinning top) מסתובב ולא נופל בזכות כוח שאנו מעניקים לו בעצם הסיבוב. זהו תנע זוויתי, תנועה סיבובית סביב ציר שנמצא במרכזו. ההסבר הפשוט הוא שכשנקודה מסוימת הולכת ונופלת, הנקודה הנגדית לה בסביבון מתרוממת. אבל מעט אחרי זה גורם הסיבוב לנקודה הראשונה שהייתה למטה להיות למעלה ולהמשיך למשוך לכיוון מטה ולזו שהייתה למעלה ועתה היא למטה, לנטות כלפי מעלה. כך ממשיכה הכבידה לפעול אבל מורידה את הגבוהה ומרימה את הנמוכה. כך זה ממשיך וגורם לסביבון יותר להתיייצב מאשר ליפול. ככל שסביבון הוא רחב יותר הוא צפוי להסתובב זמן רב יותר מאשר סביבון צר.
אז למה בכל זאת נופל הסביבון לבסוף? - מכיוון שיש אנרגיות אחרות המשפיעות עליו, מפסיד הסביבון אנרגיה ונופל. האנרגיות המשפיעות נובעות מחיכוך. אם הסביבון היה מסתובב במערכת סגורה ומבודדת, שאין בה אנרגיה אחרת הנכנסת ויוצאת ממנה, הוא לא היה מפסיד מהאנרגיה הראשונית שקיבל, שומר על התנע הזוויתי שלו וממשיך להסתובב לנצח. אבל החיכוך גורם לו ליפול לבסוף. ככל שהקצה או החוד של הסביבון יהיה חד יותר הוא יפול מאוחר יותר.
הנה הסבר כיצד הסביבון לא נופל (עברית):
https://youtu.be/YodccHD8hVQ
השוואה בין סביבונים צרים ורחבים:
http://youtu.be/NKrFYh4HV-o
הנה סביבון מגנטי שחג באוויר:
http://youtu.be/ee0DTzsdhmU
וסביבון סובב על סביבון:
http://youtu.be/mvhSMtNl9zc
מה מראה פרדוקס הסבא? ומה הקשר לרצח?
"פרדוקס הסבא” הוא דוגמה מצוינת לחוסר התאימות או הבעייתיות שבתאוריית המסע בזמן. לפי רעיון זה, שבו אנשים יוכלו לחזור לעבר, יש בעיות מובנות בעצם החזרה לעבר. מה למשל יקרה אם נוסע בזמן ישוב לעבר ויהרוג במצב כלשהו את סבו? - הרי מבחינה לוגית אם יהרוג את הסב שלו לפני שנולד ההורה שלו, בן או בת הסבא, הוא יהפוך את עצם קיומו לבלתי אפשרי (כי מי יהיה ההורה של ההורה שלו, אם הסבא ימות?)
ההריגה של הסבא מביאה ללולאה בעייתית ואינסופית של דילוגים בין המציאויות החלופיות, זו שבה הסבא מת וזו שבה נולד הנוסע בזמן ולכן הסב המשיך לחיות. כל אחת מהמציאויות הללו סותרת את עצם קיומה שלה ולכן נותרת הבעיה הלוגית הקשה. הבעיה היא שאנו מניחים שקיימת רק מציאות אחת. אם היינו מקבלים את קיומן של כמה מציאויות, מעין עולמות מקבילים שחיים זה בצד זה, הפרדוקס היה נפתר.
עצם השינויים הכרוכים בשיבה לעבר הוא הגורם לפרדוקס הזה. סטיבן הוקינג, בכיר הפיזיקאים בעולם, הסיק שהטבע מספק הגנה לסדר הדברים שקורים בזמן. בו בזמן הוא משוכנע כמובן שהנסיעה בזמן אפשרית מבחינה תאורטית.
הנה פרדוקס הסבא:
http://youtu.be/Y6RjjaEy59I
“פרדוקס הרצח” הוא פרדוקס דומה שבו המדען הורג את עצמו ולכן לא יהיה מי שיהרוג אותו:
http://youtu.be/UJNhLDwj6kI
ומה היה קורה אם הייתם נוסעים בזמן כדי להרוג את היטלר התינוק?
https://youtu.be/hJn8iUe6rwY
"פרדוקס הסבא” הוא דוגמה מצוינת לחוסר התאימות או הבעייתיות שבתאוריית המסע בזמן. לפי רעיון זה, שבו אנשים יוכלו לחזור לעבר, יש בעיות מובנות בעצם החזרה לעבר. מה למשל יקרה אם נוסע בזמן ישוב לעבר ויהרוג במצב כלשהו את סבו? - הרי מבחינה לוגית אם יהרוג את הסב שלו לפני שנולד ההורה שלו, בן או בת הסבא, הוא יהפוך את עצם קיומו לבלתי אפשרי (כי מי יהיה ההורה של ההורה שלו, אם הסבא ימות?)
ההריגה של הסבא מביאה ללולאה בעייתית ואינסופית של דילוגים בין המציאויות החלופיות, זו שבה הסבא מת וזו שבה נולד הנוסע בזמן ולכן הסב המשיך לחיות. כל אחת מהמציאויות הללו סותרת את עצם קיומה שלה ולכן נותרת הבעיה הלוגית הקשה. הבעיה היא שאנו מניחים שקיימת רק מציאות אחת. אם היינו מקבלים את קיומן של כמה מציאויות, מעין עולמות מקבילים שחיים זה בצד זה, הפרדוקס היה נפתר.
עצם השינויים הכרוכים בשיבה לעבר הוא הגורם לפרדוקס הזה. סטיבן הוקינג, בכיר הפיזיקאים בעולם, הסיק שהטבע מספק הגנה לסדר הדברים שקורים בזמן. בו בזמן הוא משוכנע כמובן שהנסיעה בזמן אפשרית מבחינה תאורטית.
הנה פרדוקס הסבא:
http://youtu.be/Y6RjjaEy59I
“פרדוקס הרצח” הוא פרדוקס דומה שבו המדען הורג את עצמו ולכן לא יהיה מי שיהרוג אותו:
http://youtu.be/UJNhLDwj6kI
ומה היה קורה אם הייתם נוסעים בזמן כדי להרוג את היטלר התינוק?
https://youtu.be/hJn8iUe6rwY
מהי צנטריפוגה?
צֶנְטְרִיפוּגָה (Centrifuge) היא מכשיר שמשמש להפרדה של חומרים זה מזה. בסיבובים מהירים מאד שלה היא גורמת לחומרים כבדים להיצמד לדפנות הסיר ובכך הם מופרדים מהנוזל שבתוכו היו.
על ידי סיבוב הצנטריפוגה במהירות גבוהה, היא מסייעת להפרדת חומרים קטנים אבל כבדים המרחפים בנוזל הקל מהם. החומרים הכבדים יותר, הם חומרים בעלי צפיפות גבוהה יותר, שמצטברים במהלך הסיבובים המהירים קרוב לתחתית המבחנה, בעוד שהחומרים הקלים, או הנוזל הקל, צפים למעלה.
תחילה השתמשו בצנטריפוגות כדי להפריד בחלב מלא לשמנת ולחלב רזה. רק בתחילת המאה ה-20 שוכללה הצנטריפוגה וזכתה למקום מרכזי בתהליכים תעשייתיים ובמעבדות המחקר. כיום היא משמשת בגרסה פשוטה מאד, גם בבית, במכונת הכביסה שלנו ואפילו במטבח. איפה? - בבתים רבים יש מייבשי חסה, שמשתמשים בכוח הצנטריפוגלי כדי להרחיק ממנה את שאריות המים, לאחר השטיפה.
שמה של הצנטריפוגה הוא בעברית: סַרְכֶּזֶת. מקור המילה בלועזית הוא מהשפה הלטינית: "centrum" (מרכז) והמלה "fuga" (ריצה).
הנה הסבר על פעולת הצנטריפוגה (עברית):
https://youtu.be/lK0fpG21npk
עוד על השימוש בצנטרפוגה:
http://youtu.be/9CYaPLIX4VM
עם צנטריפוגה אפשר גם לנקות שמן:
https://youtu.be/Jy32SxgCgHc
ובעזרת אותו עיקרון מייבשים עלי חסה לאחר השטיפה:
https://youtu.be/B5jzwxh0d-M
צֶנְטְרִיפוּגָה (Centrifuge) היא מכשיר שמשמש להפרדה של חומרים זה מזה. בסיבובים מהירים מאד שלה היא גורמת לחומרים כבדים להיצמד לדפנות הסיר ובכך הם מופרדים מהנוזל שבתוכו היו.
על ידי סיבוב הצנטריפוגה במהירות גבוהה, היא מסייעת להפרדת חומרים קטנים אבל כבדים המרחפים בנוזל הקל מהם. החומרים הכבדים יותר, הם חומרים בעלי צפיפות גבוהה יותר, שמצטברים במהלך הסיבובים המהירים קרוב לתחתית המבחנה, בעוד שהחומרים הקלים, או הנוזל הקל, צפים למעלה.
תחילה השתמשו בצנטריפוגות כדי להפריד בחלב מלא לשמנת ולחלב רזה. רק בתחילת המאה ה-20 שוכללה הצנטריפוגה וזכתה למקום מרכזי בתהליכים תעשייתיים ובמעבדות המחקר. כיום היא משמשת בגרסה פשוטה מאד, גם בבית, במכונת הכביסה שלנו ואפילו במטבח. איפה? - בבתים רבים יש מייבשי חסה, שמשתמשים בכוח הצנטריפוגלי כדי להרחיק ממנה את שאריות המים, לאחר השטיפה.
שמה של הצנטריפוגה הוא בעברית: סַרְכֶּזֶת. מקור המילה בלועזית הוא מהשפה הלטינית: "centrum" (מרכז) והמלה "fuga" (ריצה).
הנה הסבר על פעולת הצנטריפוגה (עברית):
https://youtu.be/lK0fpG21npk
עוד על השימוש בצנטרפוגה:
http://youtu.be/9CYaPLIX4VM
עם צנטריפוגה אפשר גם לנקות שמן:
https://youtu.be/Jy32SxgCgHc
ובעזרת אותו עיקרון מייבשים עלי חסה לאחר השטיפה:
https://youtu.be/B5jzwxh0d-M
מהו חוק ברנולי?
חוק ברנולי או עקרון ברנולי גורס שכשחומר מסוים נע במהירות, הלחץ שלו נמוך יותר ביחס לחומר שזורם אך נע לאט, או לא זז בכלל.
החוק הזה מיושם בהמון הקשרים, החל מהפליט (הספריי של פעם) שמתיז חומר בלחץ ועד למטוסים שמבנה הכנפיים שלהם עושה שימוש בעיקרון ברנולי ליצירה של "כוח עילוי" - כוח שדוחף את המטוס כלפי מעלה בעת שהוא נע קדימה – וכך מאפשר למטוסים, ציפורים ודאונים לעוף באוויר.
בסרטון הראשון תראו שכשנושפים אוויר ליד נייר למשל, הנייר ינוע לעבר מקור הנשיפה של האוויר, במקום להתרחק ממנו כמו שאולי היינו מצפים ממנו. הסיבה לתופעה המוזרה היא שהאוויר שננשף ונע במהירות הוא בלחץ נמוך יותר מאשר האוויר הנמצא בצידו השני של הנייר והפרש הלחצים הזה ממש דוחף את הנייר אל האוויר שנע בנשיפה, שהוא אזור עם לחץ הנמוך. וזה עובד בדיוק על פי חוק ברנולי.
את ההוכחה המתמטית לעקרון ברנולי נתן המתמטיקאי השווייצרי דניאל ברנולי במשוואה שנקראת גם היא על שמו "משוואת ברנולי".
הנה סרטון של חוק ברנולי עם ניסוי של מאוורר שגורם לבלון להישאר כל הזמן מעליו, בזכות הלחץ הנמוך שהוא יוצר ושמושך את הבלון (עברית):
http://youtu.be/p-sJMzSHNPk
ילדים מציגים את עקרון ברנולי בפעולה על טיסני נייר:
https://youtu.be/1yIPEm7hh_8
כך מאפשר עקרון ברנולי למטוסים לטוס:
https://youtu.be/5ltjFEei3AI
חוק ברנולי או עקרון ברנולי גורס שכשחומר מסוים נע במהירות, הלחץ שלו נמוך יותר ביחס לחומר שזורם אך נע לאט, או לא זז בכלל.
החוק הזה מיושם בהמון הקשרים, החל מהפליט (הספריי של פעם) שמתיז חומר בלחץ ועד למטוסים שמבנה הכנפיים שלהם עושה שימוש בעיקרון ברנולי ליצירה של "כוח עילוי" - כוח שדוחף את המטוס כלפי מעלה בעת שהוא נע קדימה – וכך מאפשר למטוסים, ציפורים ודאונים לעוף באוויר.
בסרטון הראשון תראו שכשנושפים אוויר ליד נייר למשל, הנייר ינוע לעבר מקור הנשיפה של האוויר, במקום להתרחק ממנו כמו שאולי היינו מצפים ממנו. הסיבה לתופעה המוזרה היא שהאוויר שננשף ונע במהירות הוא בלחץ נמוך יותר מאשר האוויר הנמצא בצידו השני של הנייר והפרש הלחצים הזה ממש דוחף את הנייר אל האוויר שנע בנשיפה, שהוא אזור עם לחץ הנמוך. וזה עובד בדיוק על פי חוק ברנולי.
את ההוכחה המתמטית לעקרון ברנולי נתן המתמטיקאי השווייצרי דניאל ברנולי במשוואה שנקראת גם היא על שמו "משוואת ברנולי".
הנה סרטון של חוק ברנולי עם ניסוי של מאוורר שגורם לבלון להישאר כל הזמן מעליו, בזכות הלחץ הנמוך שהוא יוצר ושמושך את הבלון (עברית):
http://youtu.be/p-sJMzSHNPk
ילדים מציגים את עקרון ברנולי בפעולה על טיסני נייר:
https://youtu.be/1yIPEm7hh_8
כך מאפשר עקרון ברנולי למטוסים לטוס:
https://youtu.be/5ltjFEei3AI
מהי מהירות?
מהירות היא המידה שבה מתארים את קצב התנועה של גוף במרחב, או המרחק שהוא עובר בפרק זמן מסוים. מהירויות גבוהות ונמוכות הן יחסיות. כך למשל אם מכונית תסע במהירות של 200 קילומטרים לשעה (מרחק של 200 קילומטרים בפרק זמן של שעה אחת), מהירותה תיחשב גבוהה. על מטוס שטס במהירות כזו סביר שיאמרו שהוא טס לאיטו..
בעברית יש מילה אחת לשני מושגים. מהירות היא גם מהירות (Speed) שהוסברה למעלה ויש לה גודל בלבד, וגם מהירות (Velocity), שמשמעותה היא מהירות וכיוון. כך תהיה המהירות למשל 100 קילומטרים לשעה (קמ"ש), בעוד שמהירות במובן של Velocity תהיה 100 קילומטרים לשעה בכיוון מערב.
הנה הסבר על המהירות והדרך לחשב אותה:
https://youtu.be/_nAKwhZyXnw
עברית שפה דחה? - ההבדל בין מהירות (Speed) למהירות (Velocity):
https://youtu.be/X4Wxd4m-QVc
חובבי הקולנוע לא ישכחו את "ספיד", אחד מסרטי הפעולה הידועים:
https://youtu.be/Fk4A1AY10U0?t=12s
והאיש שמדבר, לפי ספר השיאים של גינס הכי מהר בעולם:
https://youtu.be/4X4Fy8YqysY
מהירות היא המידה שבה מתארים את קצב התנועה של גוף במרחב, או המרחק שהוא עובר בפרק זמן מסוים. מהירויות גבוהות ונמוכות הן יחסיות. כך למשל אם מכונית תסע במהירות של 200 קילומטרים לשעה (מרחק של 200 קילומטרים בפרק זמן של שעה אחת), מהירותה תיחשב גבוהה. על מטוס שטס במהירות כזו סביר שיאמרו שהוא טס לאיטו..
בעברית יש מילה אחת לשני מושגים. מהירות היא גם מהירות (Speed) שהוסברה למעלה ויש לה גודל בלבד, וגם מהירות (Velocity), שמשמעותה היא מהירות וכיוון. כך תהיה המהירות למשל 100 קילומטרים לשעה (קמ"ש), בעוד שמהירות במובן של Velocity תהיה 100 קילומטרים לשעה בכיוון מערב.
הנה הסבר על המהירות והדרך לחשב אותה:
https://youtu.be/_nAKwhZyXnw
עברית שפה דחה? - ההבדל בין מהירות (Speed) למהירות (Velocity):
https://youtu.be/X4Wxd4m-QVc
חובבי הקולנוע לא ישכחו את "ספיד", אחד מסרטי הפעולה הידועים:
https://youtu.be/Fk4A1AY10U0?t=12s
והאיש שמדבר, לפי ספר השיאים של גינס הכי מהר בעולם:
https://youtu.be/4X4Fy8YqysY
מהו עקרון ההתמדה או האינרציה?
מהו עקרון ההתמד?
מהי האינרציה?
חוק ההתמדה (Inertia), או האינרציה הוא חוק פיזיקלי שלפיו גופים נמצאים במנוחה, או ממשיכים לנוע במהירות קבועה, אלא אם כוח כלשהו פועל עליהם, כוח כמו דחיפה למשל, או חיכוך.
עקרון ההתמדה, כוח ההתמדה, ההתמד או האינרציה, הם שמות שונים לעיקרון מדעי שקובע שכל גוף נוטה להישאר במצב שבו הוא נמצא: אם הגוף במנוחה, הוא יתמיד במצבו ויישאר במקומו, כל עוד לא פועלים עליו כוחות אחרים שיזיזו אותו. אם הוא בתנועה, כל עוד לא פועלים עליו כוחות אחרים, מהירות התנועה וכיוון התנועה שלו ישארו קבועים ולא ישתנו, ובכך יתמידו במצבם.
"גוף הנע על משטח אופקי ללא הפרעה חיצונית ימשיך לנוע באותו כיוון ובמהירות קבועה." אמר לראשונה גלילאו גליליי ובכך ניסח את העיקרון הזה. הוא עשה זאת בעת שערך את המחקר שלו על גופים ותנועתם.
חגורת הבטיחות ברכב נועדה למנוע מאיתנו התנגשות בזגוגית הקדמית, במקרה של תאונה. הסיבה להתנגשות הצפויה הזו היא עקרון ההתמדה - כיוון שהיינו בתנועה והמכונית נעצרה בפתאומיות, אנו צפויים להמשיך בתנועה אל עבר הזגוגית, ולהתנגש בה.
הנה סרטון על עקרון ההתמדה במכונית:
http://youtu.be/8zsE3mpZ6Hw
הנה האינרציה שגורמת לכדור הארץ להסתובב:
https://youtu.be/TQxeutcYP6I
וכמה דוגמאות לגופים ששואפים להישאר במקום כשהיו במקום אחד, או להמשיך ולנוע קדימה, כשהיו בתנועה:
http://youtu.be/T1ux9D7-O38
מהי האינרציה?
חוק ההתמדה (Inertia), או האינרציה הוא חוק פיזיקלי שלפיו גופים נמצאים במנוחה, או ממשיכים לנוע במהירות קבועה, אלא אם כוח כלשהו פועל עליהם, כוח כמו דחיפה למשל, או חיכוך.
עקרון ההתמדה, כוח ההתמדה, ההתמד או האינרציה, הם שמות שונים לעיקרון מדעי שקובע שכל גוף נוטה להישאר במצב שבו הוא נמצא: אם הגוף במנוחה, הוא יתמיד במצבו ויישאר במקומו, כל עוד לא פועלים עליו כוחות אחרים שיזיזו אותו. אם הוא בתנועה, כל עוד לא פועלים עליו כוחות אחרים, מהירות התנועה וכיוון התנועה שלו ישארו קבועים ולא ישתנו, ובכך יתמידו במצבם.
"גוף הנע על משטח אופקי ללא הפרעה חיצונית ימשיך לנוע באותו כיוון ובמהירות קבועה." אמר לראשונה גלילאו גליליי ובכך ניסח את העיקרון הזה. הוא עשה זאת בעת שערך את המחקר שלו על גופים ותנועתם.
חגורת הבטיחות ברכב נועדה למנוע מאיתנו התנגשות בזגוגית הקדמית, במקרה של תאונה. הסיבה להתנגשות הצפויה הזו היא עקרון ההתמדה - כיוון שהיינו בתנועה והמכונית נעצרה בפתאומיות, אנו צפויים להמשיך בתנועה אל עבר הזגוגית, ולהתנגש בה.
הנה סרטון על עקרון ההתמדה במכונית:
http://youtu.be/8zsE3mpZ6Hw
הנה האינרציה שגורמת לכדור הארץ להסתובב:
https://youtu.be/TQxeutcYP6I
וכמה דוגמאות לגופים ששואפים להישאר במקום כשהיו במקום אחד, או להמשיך ולנוע קדימה, כשהיו בתנועה:
http://youtu.be/T1ux9D7-O38
