Interessante Physikexperimente für Kinder.

Der Verlag „RIMIS“ ist Preisträger des gleichnamigen Literaturpreises. Alexandra Belyaev 2008.

Der Text und die Zeichnungen sind aus dem Buch von Ya. I. Perelman restauriert. Unterhaltsame Physik", veröffentlicht von P. P. Soykin (St. Petersburg) im Jahr 1913.

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Hervorragender Popularisierer der Wissenschaft

Der Sänger der Mathematik, der Barde der Physik, der Dichter der Astronomie, der Herold der Raumfahrt – das war und bleibt Jakow Isidorowitsch Perelman in Erinnerung, dessen Bücher in Millionen von Exemplaren auf der ganzen Welt verkauft wurden.

Der Name dieser bemerkenswerten Person ist mit der Entstehung und Entwicklung eines besonderen – unterhaltsamen – Genres der wissenschaftlichen Popularisierung der Grundlagen des Wissens verbunden. Als Autor von mehr als hundert Büchern und Broschüren hatte er die seltene Gabe, auf spannende und interessante Weise über trockene wissenschaftliche Wahrheiten zu sprechen und dabei brennende Neugier und Wissbegierde zu wecken – das sind die ersten Stufen der eigenständigen Arbeit des Geistes.

Es genügt, sich auch nur kurz mit seinen populärwissenschaftlichen Büchern und Essays vertraut zu machen, um die besondere Richtung des kreativen Denkens ihres Autors zu erkennen. Perelmans Ziel war es, gewöhnliche Phänomene aus einer ungewöhnlichen, paradoxen Perspektive darzustellen und gleichzeitig die wissenschaftliche Makellosigkeit ihrer Interpretation zu wahren. Die Hauptfunktion Seine kreative Methode war eine außergewöhnliche Fähigkeit, den Leser zu überraschen und seine Aufmerksamkeit vom ersten Wort an zu fesseln. „Wir hören früh auf, überrascht zu sein“, schrieb Perelman in seinem Artikel „What is Entertaining Science“, „wir verlieren früh die Fähigkeit, uns für Dinge zu interessieren, die unsere Existenz nicht direkt beeinflussen … Wasser wäre, ohne.“ zweifellos die erstaunlichste Substanz in der Natur, und der Mond – der erstaunlichste Anblick am Himmel, wenn beide nicht zu oft in Sicht kämen.“

Um das Gewöhnliche in einem ungewöhnlichen Licht darzustellen, nutzte Perelman auf brillante Weise die Methode des unerwarteten Vergleichs. Scharfes wissenschaftliches Denken, eine große allgemeine und physikalisch-mathematische Kultur, der geschickte Einsatz zahlreicher literarischer, wissenschaftlicher und alltäglicher Fakten und Handlungsstränge, ihre erstaunlich witzige, völlig unerwartete Interpretation führten zur Entstehung faszinierender wissenschaftlicher und künstlerischer Kurzgeschichten und Essays, die gelesen werden mit unermüdlicher Aufmerksamkeit und Interesse. Eine unterhaltsame Präsentation ist jedoch kein Selbstzweck. Im Gegenteil, es geht nicht darum, Wissenschaft in Spaß und Unterhaltung zu verwandeln, sondern die Lebendigkeit und Kunstfertigkeit der Präsentation in den Dienst des Verständnisses wissenschaftlicher Wahrheiten zu stellen – das ist die Essenz der Literatur- und Popularisierungsmethode von Jakow Isidorowitsch. „Damit es keine Oberflächlichkeit gibt, damit die Fakten bekannt werden ...“ – diesen Gedanken verfolgte Perelman während seiner 43-jährigen kreativen Karriere strikt. In der Kombination aus strenger wissenschaftlicher Zuverlässigkeit und einer unterhaltsamen, nicht trivialen Form der Materialpräsentation liegt das Geheimnis des anhaltenden Erfolgs von Perelmans Büchern.

Perelman war kein Sesselautor, der von der lebendigen Realität losgelöst war. Er reagierte zeitnah und journalistisch auf die praktischen Bedürfnisse seines Landes. Als der Rat der Volkskommissare der RSFSR 1918 ein Dekret über die Einführung des metrischen Gewichts- und Maßsystems erließ, veröffentlichte Jakow Isidorowitsch als erster mehrere populäre Broschüren zu diesem Thema. Er hielt oft Vorträge vor Arbeits-, Schul- und Militärpublikum (er hielt etwa zweitausend Vorträge). Auf Vorschlag von Perelman, unterstützt von N. K. Krupskaja, begann 1919 die Veröffentlichung der ersten sowjetischen populärwissenschaftlichen Zeitschrift „In der Werkstatt der Natur“ (unter seiner eigenen Leitung). Jakow Isidorowitsch blieb der Reform der weiterführenden Schule nicht fern.

Es muss betont werden, dass sie auch für ihr echtes Talent bekannt ist pädagogische Tätigkeit Perelmann. Mehrere Jahre lang unterrichtete er Kurse in Mathematik und Physik an höheren und weiterführenden Schulen Bildungsinstitutionen. Darüber hinaus verfasste er 18 Lehrbücher und Lehrmittel für die Sowjetische Einheitsarbeitsschule. Zwei davon – „Physical Reader“, Ausgabe 2, und „New Problem Book on Geometry“ (1923) erhielten die große Ehre, im Regal der Kremlbibliothek von Wladimir Iljitsch Lenin Platz zu nehmen.

Das Bild von Perelman ist mir in Erinnerung geblieben – ein weithin gebildeter, äußerst bescheidener, etwas schüchterner, äußerst korrekter und charmanter Mensch, immer hilfsbereit die Hilfe, die Sie brauchen an Ihre Kollegen. Er war ein wahrer Wissenschaftler.

Am 15. Oktober 1935 nahm in Leningrad das Haus der unterhaltsamen Wissenschaft seine Arbeit auf – eine sichtbare, verkörperte Ausstellung von Perelmans Büchern. Hunderttausende Besucher schlenderten durch die Hallen dieser einzigartigen Kultur- und Bildungseinrichtung. Unter ihnen war der Leningrader Schüler Georgy Grechko, heute Pilot-Kosmonaut der UdSSR und zweimaliger Held die Sowjetunion, Doktor der physikalischen und mathematischen Wissenschaften. Auch das Schicksal zweier weiterer Kosmonauten – Helden der Sowjetunion K. P. Feoktistov und B. B. Egorov – ist mit Perelman verbunden: Als Kind lernten sie das Buch „Interplanetare Reisen“ kennen und interessierten sich dafür.

Wann hat der Große vaterländischer Krieg, Ya. I. Perelmans Patriotismus und sein hohes Bewusstsein der Bürgerpflicht gegenüber dem Vaterland waren deutlich zu erkennen. Als er im belagerten Leningrad blieb, ertrug er, kein junger Mann mehr (er war 60 Jahre alt), zusammen mit allen Leningradern standhaft die unmenschlichen Qualen und Schwierigkeiten der Blockade. Trotz feindlichem Artilleriebeschuss und Luftangriffen auf die Stadt fand Jakow Isidorowitsch die Kraft, Hunger und Kälte zu überwinden und von einem Ende zum anderen durch Leningrad zu laufen, um Vorlesungen in Militäreinheiten zu besuchen. Er unterrichtete Heeres- und Marineaufklärer sowie Partisanen über das, was damals äußerst wichtig war: die Fähigkeit, sich ohne Instrumente im Gelände zurechtzufinden und Entfernungen zu Zielen zu bestimmen. Ja, und unterhaltsame Wissenschaft diente dazu, den Feind zu besiegen!

Zu unserem großen Bedauern verstarb Jakow Isidorowitsch am 16. März 1942 – er starb während der Belagerung an Hunger …

Die Bücher von Ya. I. Perelman dienen den Menschen bis heute – sie werden in unserem Land ständig neu veröffentlicht und erfreuen sich eines ständigen Erfolgs bei den Lesern. Perelmans Bücher sind im Ausland weithin bekannt. Sie wurden ins Ungarische, Bulgarische, Englische, Französische, Deutsche und viele andere Fremdsprachen übersetzt.

Auf meinen Vorschlag hin erhielt einer der Krater auf der anderen Seite des Mondes den Namen „Perelman“.

Akademiker V. P. Glushko
Auszüge aus dem Vorwort zum Buch „Doctor of Entertaining Sciences“ (G. I. Mishkevich, M.: „Znanie“, 1986).

Vorwort

Das vorgeschlagene Buch unterscheidet sich hinsichtlich der Art des darin gesammelten Materials etwas von anderen Sammlungen dieser Art. Physikalische Experimente im eigentlichen Sinne des Wortes werden darin zweitrangig; unterhaltsame Aufgaben, komplizierte Fragen und Paradoxien aus dem Bereich der Elementarphysik, die der mentalen Unterhaltung dienen können. Als ähnliches Material werden übrigens einige Romane (Jules Verne, C. Flammarion, E. Poe usw.) verwendet, Fragen der Physik werden angesprochen. Die Sammlung enthält auch Artikel zu einigen interessanten Themen der Elementarphysik, die normalerweise nicht in Lehrbüchern behandelt werden.

Von den Experimenten enthält das Buch vor allem solche, die nicht nur lehrreich, sondern auch unterhaltsam sind und darüber hinaus mit immer griffbereiten Gegenständen durchgeführt werden können. Experimente und Illustrationen dazu wurden von Tom Titus, Tisandier, Beuys und anderen übernommen.

Ich halte es für eine angenehme Pflicht, dem gelehrten Förster I. I. Polferov meinen Dank auszudrücken, der mir bei der Lektüre der neuesten Korrekturen unersetzliche Dienste geleistet hat.

St. Petersburg, 1912
Ja, Perelman

Stevins Zeichnung auf der Titelseite seines Buches („Miracle and Not a Miracle“).

Kapitel I
Addition und Zerlegung von Bewegungen und Kräften

Wann bewegen wir uns schneller um die Sonne – tagsüber oder nachts?

Komische Frage! Die Geschwindigkeit der Bewegung der Erde um die Sonne scheint in keinem Zusammenhang mit dem Wechsel von Tag und Nacht zu stehen. Darüber hinaus ist es auf der Erde in der einen Hälfte immer Tag und in der anderen Hälfte Nacht, sodass die Frage an sich scheinbar bedeutungslos ist.

Dies ist jedoch nicht der Fall. Es kommt nicht darauf an, wann Erde bewegt sich schneller, aber ungefähr wann Wir, Leute, wir bewegen uns eher im globalen Raum. Und das verändert die Dinge. Vergessen Sie nicht, dass wir zwei Bewegungen ausführen: Wir rasen um die Sonne und drehen uns gleichzeitig um die Erdachse. Beide Bewegungen zusammenklappen– und das Ergebnis ist unterschiedlich, je nachdem, ob wir uns auf der Tag- oder Nachthälfte der Erde befinden. Schauen Sie sich die Zeichnung an – und Sie werden sofort sehen, dass die Rotationsgeschwindigkeit nachts hoch ist hinzugefügt zur Vorwärtsgeschwindigkeit der Erde und tagsüber im Gegenteil wird weggenommen von ihr.

Reis. 1. Menschen in der Nacht Globus bewegen sich schneller um die Sonne als tagsüber.

Das bedeutet, dass wir uns nachts im Weltraum schneller bewegen als tagsüber.

Da jeder Punkt des Äquators etwa eine halbe Meile pro Sekunde zurücklegt, beträgt der Unterschied zwischen Mittags- und Mitternachtsgeschwindigkeit für den Äquatorstreifen eine ganze Meile pro Sekunde. Für St. Petersburg (am 60. Breitengrad gelegen) ist dieser Unterschied genau halb so groß.

Das Cartwheel-Mysterium

Befestigen Sie eine weiße Scheibe an der Felge eines Wagenrads (oder an einem Fahrradreifen) und beobachten Sie, wie sich der Wagen (oder das Fahrrad) bewegt. Sie werden ein seltsames Phänomen bemerken: Während sich die Waffel am Boden des rollenden Rades befindet, ist sie ganz deutlich sichtbar; im Gegenteil, im oberen Teil des Rades blinkt derselbe Wafer so schnell, dass man keine Zeit hat, ihn zu sehen. Was ist es? Wirklich Oberer Teil Bewegt sich das Rad schneller als das untere?

Ihre Verwirrung wird noch größer, wenn Sie die oberen und unteren Speichen eines rollenden Rades vergleichen: Es zeigt sich, dass die oberen Speichen zwar zu einem zusammenhängenden Ganzen verschmelzen, die unteren aber deutlich sichtbar bleiben. Auch hier ist es so, als ob die Oberseite des Rades schneller rollt als die Unterseite. Mittlerweile sind wir jedoch fest davon überzeugt, dass sich das Rad in allen seinen Teilen gleichmäßig bewegt.

Was ist die Antwort auf dieses seltsame Phänomen? Ja, einfach die oberen Teile jedes rollenden Rades bewegen sich wirklich schneller als die unten aufgeführten. Das scheint auf den ersten Blick völlig unglaublich, und doch ist es so.

Einfache Überlegungen werden uns davon überzeugen. Erinnern wir uns daran, dass jeder Punkt eines rollenden Rades gleichzeitig zwei Bewegungen ausführt: Es dreht sich um eine Achse und bewegt sich gleichzeitig entlang dieser Achse vorwärts. Ereignis Addition von zwei Sätzen- und das Ergebnis dieser Addition ist für den oberen und unteren Teil des Rades überhaupt nicht das gleiche. Oben am Rad findet nämlich eine Drehbewegung statt hinzugefügt zu translatorisch, da beide Bewegungen in die gleiche Richtung gerichtet sind. Im unteren Teil des Rades ist die Drehbewegung gerichtet Rückseite Und wird weggenommen von progressiv. Das erste Ergebnis ist natürlich größer als das zweite – und deshalb bewegen sich die oberen Teile des Rades schneller als die unteren.

Die Oberseite eines rollenden Rades bewegt sich schneller als die Unterseite. Vergleichen Sie die Bewegungen von AA" und BB".

Dass dies tatsächlich der Fall ist, lässt sich leicht unter überprüfen einfache Erfahrung, was wir bei erster günstiger Gelegenheit empfehlen. Stecken Sie einen Stock neben dem Rad eines stehenden Wagens in den Boden, sodass der Stock an der Achse anliegt (siehe Abb. 2). Machen Sie auf der Felge ganz oben und ganz unten eine Markierung mit Kreide; diese Markierungen sind Punkte A Und B Auf dem Bild müssen sie gegen den Stock kämpfen. Rollen Sie nun den Wagen ein wenig nach vorne (siehe Abbildung 3), bis die Achse etwa 30 cm vom Stock entfernt ist – und beobachten Sie, wie sich Ihre Markierungen bewegen. Es stellt sich heraus, dass die Bestnote ist A– hat sich deutlich mehr bewegt als der untere – B, der sich nur geringfügig schräg nach oben vom Stock entfernte.

Mit einem Wort, sowohl Überlegungen als auch Erfahrungen bestätigen die auf den ersten Blick seltsame Idee, dass sich der obere Teil eines rollenden Rades schneller bewegt als der untere.

Welcher Teil des Fahrrads bewegt sich am langsamsten als alle anderen?

Sie wissen bereits, dass sich nicht alle Punkte eines fahrenden Wagens oder Fahrrads gleich schnell bewegen und dass sich die Punkte der Räder am langsamsten bewegen dieser Moment mit dem Boden in Berührung kommen.

Das alles geschieht natürlich nur für rollt Räder, und nicht für eines, das sich um eine feste Achse dreht. Bei einem Schwungrad beispielsweise bewegen sich sowohl der obere als auch der untere Punkt der Felge mit der gleichen Geschwindigkeit.

Das Geheimnis des Eisenbahnrades

Ein noch unerwarteteres Phänomen tritt bei einem Eisenbahnrad auf. Sie wissen natürlich, dass diese Räder einen hervorstehenden Rand an der Felge haben. Und so bewegt sich der tiefste Punkt einer solchen Felge bei der Zugfahrt überhaupt nicht vorwärts, sondern rückwärts! Dies lässt sich leicht durch eine ähnliche Argumentation wie die vorherige verifizieren – und wir überlassen es dem Leser, zu der unerwarteten, aber durchaus korrekten Schlussfolgerung zu gelangen, dass es in einem schnell fahrenden Zug Punkte gibt, die sich nicht vorwärts, sondern rückwärts bewegen. Diese Rückwärtsbewegung dauert zwar nur einen unbedeutenden Bruchteil einer Sekunde, aber das ändert nichts an der Sache: Die Rückwärtsbewegung (und zwar ziemlich schnell – doppelt so schnell wie ein Fußgänger) existiert entgegen unserer üblichen Vorstellung immer noch.

Reis. 4. Wenn das Eisenbahnrad entlang der Schiene nach rechts rollt, ist der Punkt R sein Rand wandert zurück nach links.

Woher kommt das Boot?

Stellen Sie sich vor, dass ein Dampfschiff auf einem See fährt, und lassen Sie den Pfeil los A in Abb. 5 zeigt die Geschwindigkeit und Richtung seiner Bewegung. Ein Boot segelt über ihn hinweg und der Pfeil B zeigt seine Geschwindigkeit und Richtung an. Wenn Sie gefragt werden, wo dieses Boot abgelegt hat, geben Sie sofort den Punkt an A am Ufer. Stellt man aber den Passagieren eines Segelschiffs die gleiche Frage, werden sie auf einen ganz anderen Punkt hinweisen.

Dies geschieht, weil die Passagiere des Schiffes sehen, dass sich das Boot überhaupt nicht im rechten Winkel zu seiner Bewegung bewegt. Es darf nicht vergessen werden, dass sie ihre eigene Bewegung nicht spüren. Es kommt ihnen so vor, als stünden sie selbst still und das Boot raste mit ihrer Geschwindigkeit in die entgegengesetzte Richtung (denken Sie daran, was wir sehen, wenn wir in einem Eisenbahnwaggon fahren). Deshalb für Sie Das Boot bewegt sich nicht nur in Pfeilrichtung B, sondern auch in Pfeilrichtung C, – was gleich ist A, aber in die entgegengesetzte Richtung gerichtet (siehe Abb. 6). Beide Bewegungen – reale und scheinbare – summieren sich, und als Ergebnis kommt es den Passagieren des Schiffes so vor, als würde sich das Boot diagonal entlang eines aufgebauten Parallelogramms bewegen B Und C. Diese Diagonale, angedeutet in Abb. 6 mit einer gepunkteten Linie drückt die Größe und Richtung der scheinbaren Bewegung aus.

Reis. 5. Boot ( B) segelt über den Dampfer ( A).

Aus diesem Grund werden Passagiere behaupten, dass das Boot in See gestochen sei B, nicht in A.

Wenn wir, während wir mit der Erde auf ihrer Umlaufbahn dahinrasen, auf die Strahlen eines Sterns treffen, dann beurteilen wir den Ursprungsort dieser Strahlen ebenso falsch, wie die oben genannten Passagiere einen Fehler bei der Bestimmung des Abfahrtsorts des zweiten Bootes machen . Daher erscheinen uns alle Sterne auf dem Weg der Erdbewegung leicht vorwärtsbewegt. Da die Geschwindigkeit der Erdbewegung jedoch im Vergleich zur Lichtgeschwindigkeit vernachlässigbar ist (10.000 Mal weniger), ist diese Bewegung äußerst unbedeutend und kann nur mit Hilfe der präzisesten astronomischen Instrumente erfasst werden. Dieses Phänomen wird „Lichtaberration“ genannt.

Reis. 6. Passagiere des Schiffes ( A) scheint wie ein Boot ( B) schwimmt von einem Punkt B.

Aber kehren wir zum oben besprochenen Problem mit dem Dampfschiff und dem Boot zurück.

Wenn Sie sich für solche Phänomene interessieren, versuchen Sie, ohne die Bedingungen des vorherigen Problems zu ändern, die Fragen zu beantworten: In welche Richtung bewegt sich das Schiff? für Bootspassagiere? Zu welchem Punkt am Ufer steuert das Schiff nach Aussage seiner Passagiere? Um diese Fragen zu beantworten, müssen Sie online sein A Konstruieren Sie wie zuvor ein Parallelogramm der Geschwindigkeiten. Seine Diagonale wird zeigen, dass der Dampfer für die Passagiere des Bootes so aussieht, als würde er in einer schrägen Richtung fahren, als würde er an einer (in Abb. 6) rechts liegenden Stelle am Ufer festmachen B.

Ist es möglich, eine Person auf sieben Fingern hochzuheben?

Jeder, der dieses Experiment noch nie ausprobiert hat, wird wahrscheinlich sagen, dass das Heben eines Erwachsenen auf den Fingern ein Problem ist unmöglich. Mittlerweile geht das ganz einfach und unkompliziert. An dem Experiment sollten fünf Personen teilnehmen: Zwei legen ihre Zeigefinger (beider Hände) unter die Füße der zu hebenden Person; die anderen beiden stützen sich mit den Zeigefingern ab rechte Hand seine Ellbogen; schließlich stellt der fünfte sein Zeigefinger unter dem Kinn der zu hebenden Person. Dann auf Kommando: „Eins, zwei, drei!“ – alle fünf heben einstimmig ihren Kameraden hoch, ohne spürbare Spannung.

Reis. 7. Sie können einen Erwachsenen mit sieben Fingern hochheben.

Wenn Sie dieses Experiment zum ersten Mal durchführen, werden Sie von der unerwarteten Leichtigkeit überrascht sein, mit der es durchgeführt werden kann. Das Geheimnis dieser Leichtigkeit liegt im Gesetz Zersetzung Stärke Das durchschnittliche Gewicht eines Erwachsenen beträgt 170 Pfund; Diese 170 Pfund üben Druck auf sieben Finger gleichzeitig aus, sodass jeder Finger nur etwa 25 Pfund trägt. Für einen Erwachsenen ist es relativ einfach, eine solche Last mit einem Finger zu heben.

Heben Sie eine Karaffe Wasser mit einem Strohhalm hoch

Auch dieses Erlebnis erscheint auf den ersten Blick völlig unmöglich. Aber wir haben gerade gesehen, wie leichtsinnig es ist, dem „ersten Blick“ zu vertrauen.

Nehmen Sie einen langen, festen und starken Strohhalm, biegen Sie ihn und stecken Sie ihn in eine Karaffe mit Wasser, wie in Abb. 8: Sein Ende sollte an der Wand des Dekanters anliegen. Jetzt können Sie ihn anheben – der Strohhalm hält den Dekanter.

Reis. 8. Eine Karaffe mit Wasser hängt an einem Strohhalm.

Beim Einführen eines Strohhalms müssen Sie darauf achten, dass der Teil, der an der Wand des Dekanters anliegt, vollkommen gerade ist; Andernfalls verbiegt sich der Strohhalm und das gesamte System bricht zusammen. Der springende Punkt hier ist, dass die Kraft (das Gewicht des Dekanters) wirkt streng in der Länge Strohhalme: In Längsrichtung weist Stroh eine hohe Festigkeit auf, in Querrichtung bricht es jedoch leicht.

Am besten lernen Sie zunächst, wie man dieses Experiment mit einer Flasche durchführt, und versuchen es erst dann, es mit einer Karaffe zu wiederholen. Wir empfehlen unerfahrenen Experimentatoren, für alle Fälle etwas Weiches auf den Boden zu legen. Physik ist eine großartige Wissenschaft, aber es besteht keine Notwendigkeit, Dekanter zu zerbrechen ...

Das folgende Experiment ist dem beschriebenen sehr ähnlich und basiert auf dem gleichen Prinzip.

Stechen Sie mit einer Nadel in eine Münze

Stahl ist härter als Kupfer und daher sollte eine Stahlnadel unter einem bestimmten Druck eine Kupfermünze durchstechen. Das einzige Problem besteht darin, dass sich die Nadel verbiegt und zerbricht, wenn ein Hammer auf die Nadel trifft. Es ist daher notwendig, den Versuch so zu gestalten, dass ein Verbiegen der Nadel vermieden wird. Das geht ganz einfach: Stecken Sie die Nadel entlang der Achse in den Korken – und schon kann es losgehen. Legen Sie eine Münze (Kopeke) auf zwei Holzklötze, wie in Abb. 9, und setzen Sie einen Stecker mit einer Nadel darauf. Ein paar vorsichtige Schläge und schon ist die Münze kaputt. Der Korken für das Experiment muss dicht und hoch genug sein.

Reis. 9. Die Nadel durchsticht die Kupfermünze.

Warum sind spitze Gegenstände stachelig?

Haben Sie schon einmal über die Frage nachgedacht: Warum dringt eine Nadel so leicht in verschiedene Objekte ein? Warum lässt sich Stoff oder Pappe leicht mit einer dünnen Nadel durchstechen, aber so schwer mit einem dicken Stab? Tatsächlich scheint in beiden Fällen die gleiche Kraft zu wirken.

Tatsache ist, dass die Stärke nicht dieselbe ist. Im ersten Fall konzentriert sich der gesamte Druck auf die Nadelspitze, während im zweiten Fall die gleiche Kraft auf eine viel größere Fläche des Stabendes verteilt wird. Die Fläche der Nadelspitze ist tausendmal kleiner als die Fläche des Stabendes, und daher ist der Druck der Nadel tausendmal größer als der Druck des Stabes – bei gleicher Kraft unserer Muskeln.

Wenn wir von Druck sprechen, muss im Allgemeinen neben der Kraft immer auch die Größe der Fläche berücksichtigt werden, auf die diese Kraft einwirkt. Wenn uns gesagt wird, dass jemand 600 Rubel erhält. Gehalt, dann wissen wir noch nicht, ob es viel oder wenig ist: Wir müssen wissen - pro Jahr oder pro Monat? Ebenso hängt die Wirkung einer Kraft davon ab, ob die Kraft pro Quadratzoll verteilt oder auf 1/100 Quadratzoll konzentriert ist. Millimeter.

Aus genau demselben Grund schneidet ein scharfes Messer besser als ein stumpfes.

Geschärfte Gegenstände sind also stachelig und geschärfte Messer schneiden gut, weil auf ihren Spitzen und Klingen eine enorme Kraft konzentriert ist.

Kapitel II
Schwere. Hebelarm. Waage

Den Hang hinauf

Wir sind so daran gewöhnt, schwere Körper eine schiefe Ebene hinunterrollen zu sehen, dass das Beispiel eines Körpers, der sich frei entlang dieser Ebene nach oben rollt, auf den ersten Blick fast wie ein Wunder erscheint. Es gibt jedoch nichts einfacheres, als ein solches imaginäres Wunder zu arrangieren. Nehmen Sie einen Streifen flexiblen Karton, biegen Sie ihn zu einem Kreis und kleben Sie die Enden zusammen – Sie erhalten einen Pappring. ZU innen Kleben Sie eine schwere Münze, zum Beispiel ein 50-Kopeken-Stück, mit Wachs auf diesen Ring. Platzieren Sie nun diesen Ring an der Basis des geneigten Bretts, sodass sich die Münze oben vor dem Drehpunkt befindet. Lassen Sie den Ring los und er rollt von selbst den Hang hinauf (siehe Abb. 10).

Reis. 10. Der Ring rollt sich von alleine auf.

Der Grund ist klar: Die Münze neigt aufgrund ihres Gewichts dazu, die unterste Position im Ring einzunehmen, bewegt sich aber mit dem Ring und zwingt ihn dadurch, nach oben zu rollen.

Wenn Sie das Erlebnis zum Mittelpunkt machen und Ihre Gäste begeistern möchten, müssen Sie es etwas anders inszenieren. Befestigen Sie einen schweren Gegenstand an der Innenseite einer leeren runden Hutschachtel. Nachdem Sie die Kiste geschlossen und richtig in der Mitte des geneigten Bretts platziert haben, fragen Sie die Gäste: Wohin rollt die Kiste, wenn sie nicht gehalten wird – nach oben oder unten? Natürlich werden alle einstimmig sagen, dass es kaputt ist, und sie werden ziemlich erstaunt sein, wenn die Kiste vor ihren Augen aufrollt. Die Neigung des Boards sollte hierfür natürlich nicht zu groß sein.

Versta ist eine russische Maßeinheit für Entfernungen und entspricht fünfhundert Klaftern oder 1.066,781 Metern. – Ca. Hrsg.

Fuß – (englischer Fuß – Fuß) – Britische, amerikanische und altrussische Maßeinheit für Entfernungen, gleich 30,48 Zentimeter. Nicht im SI-System enthalten. – Ca. Hrsg.

Zoll – (vom niederländischen duim – Daumen) – Russischer Name für eine Entfernungseinheit in einigen europäischen nichtmetrischen Systemen, normalerweise gleich 1/12 oder 1/10 („Dezimalzoll“) Fuß des entsprechenden Landes. Das Wort Zoll wurde zu Beginn des 18. Jahrhunderts von Peter I. in die russische Sprache eingeführt. Heutzutage wird ein Zoll meist als englischer Zoll verstanden, was genau 2,54 cm entspricht. – Ca. Hrsg.

(4. Dezember 1882, Bialystok - 16. März 1942, Leningrad) - Russischer Wissenschaftler, Popularisierer der Physik, Mathematik und Astronomie, einer der Begründer des Genres der populärwissenschaftlichen Literatur.

Biografie

Yakov Isidorovich Perelman wurde am 4. Dezember (22. November, alter Stil) 1882 in der Stadt Bialystok in der Provinz Grodno geboren Russisches Reich(heutzutage gehört Bialystok zu Polen). Sein Vater arbeitete als Buchhalter, seine Mutter unterrichtete in der Grundschule. Yakov Perelmans Bruder, Osip Isidorovich, war ein Dramatiker, der auf Russisch und Jiddisch schrieb (Pseudonym Osip Dymov).

Der Vater starb 1883 und die Mutter musste die Kinder alleine großziehen. Sie tat alles dafür, dass die Kinder eine angemessene Ausbildung erhielten. Im Jahr 1890 ging Jakow in die erste Klasse Grundschule und am 18. August 1895 trat er in die Bialystok Real School ein.

Im August 1901 wurde er am Forstinstitut in St. Petersburg eingeschrieben. Fast von seinem ersten Jahr an begann er mit der Zeitschrift „Nature and People“ zusammenzuarbeiten; der erste Aufsatz, den er schrieb, „Das Jahrhundert der Asteroiden“, wurde 1901 in Nr. 4 der Zeitschrift veröffentlicht. 1903 starb seine Mutter. Im Jahr 1904 wurde Perelman, während er sein Studium am Forstinstitut fortsetzte, Geschäftsführer der Zeitschrift Nature and People.

Im Jahr 1908 verteidigte Perelman seine Dissertation zum Thema „Altrussisches Staatssägewerk. Seine Ausrüstung und Arbeit“ und erhielt am 22. Januar 1909 ein Abschlussdiplom des Forstlichen Instituts mit dem Titel „Forstwissenschaftler der 1. Kategorie“. Aber er hatte keine Chance, am Institut in seinem gewählten Beruf zu arbeiten; nach seinem Abschluss am Institut beginnt Perelman, ständig in der Zeitschrift mitzuarbeiten und schreibt nicht nur selbst Essays, sondern veröffentlicht auch die Werke anderer.

Juli 1913 – der erste Teil des Buches „Entertaining Physics“ wurde veröffentlicht. Das Buch war ein überwältigender Erfolg bei den Lesern. Es weckte auch Interesse bei Physikern. Professor für Physik an der Universität St. Petersburg Orest Danilovich Khvolson, der Perelman kennengelernt und erfahren hatte, dass das Buch nicht von einem Physiker, sondern von einem Forstwissenschaftler geschrieben wurde, sagte zu Jakow Isidorowitsch: Wir haben viele Forstwissenschaftler, aber es gibt Leute, die das tun Ich könnte so über Physik schreiben, wie du schreibst, überhaupt nicht. Mein dringendster Rat an Sie ist, weiterzumachen und auch in Zukunft Bücher wie dieses zu schreiben.

29. August 1913 – Beginn des Briefwechsels mit K. E. Tsiolkovsky, der bis zu Tsiolkovskys Tod andauerte.

20. November 1913 – erstattete einen Bericht Russische Gesellschaft Liebhaber der Weltwissenschaft, „Über die Möglichkeit interplanetarer Kommunikation“, das auf den Ideen von K. E. Tsiolkovsky basierte. 1914 schrieb und veröffentlichte er ein zusätzliches Kapitel, „Frühstück in der schwerelosen Küche“, zu Jules Vernes Roman „From a Gun to the Moon“, dem er den Begriff „Science-Fiction“ gab (Jules Verne nannte seine Romane wissenschaftlich, und H.G. Wells nannte sie fantastisch) und wurde so zum Autor eines neuen Konzepts.

Im Jahr 1915 lernte Perelman während eines Sommerurlaubs eine junge Ärztin kennen, Anna Davidovna Kaminskaya. Bald heirateten sie.

1916-1917 – nahm an der Petrograder „Sondersitzung zum Thema Treibstoff“ teil, wo er vorschlug, die Uhr um eine Stunde vorzustellen, um Treibstoff zu sparen (dies wurde in den 20er Jahren durchgeführt).

1916 – der zweite Teil des Buches „Entertaining Physics“ wurde veröffentlicht.

1918-1923 - arbeitete als Inspektor in der Abteilung der Einheitlichen Arbeitsschule des Volkskommissariats für Bildung der RSFSR. Er erstellte neue Lehrpläne für Physik, Mathematik und Astronomie und unterrichtete diese Fächer gleichzeitig an verschiedenen Bildungseinrichtungen.

1919-1929 – Herausgeber der ersten sowjetischen populärwissenschaftlichen Zeitschrift „In der Werkstatt der Natur“, die auf eigene Initiative entstand.

1924 - beteiligte sich an der Arbeit der Moskauer „Abteilung für interplanetare Kommunikation“ der UdSSR Osoaviakhim, zu deren Mitgliedern F. E. Dzerzhinsky, K. E. Tsiolkovsky, V. P. Vetchinkin und F. A. Tsander gehörten. N. A. Rynin und andere.

1924-1929 - arbeitete in der Wissenschaftsabteilung der Leningrader „Roten Zeitung“; Mitglied der Redaktion der Zeitschriften „Science and Technology“, „Pedagogical Thought“.
1925-1932 - Vorstandsmitglied des Genossenschaftsverlags „Vremya“; organisierte die Massenproduktion von Büchern in einer unterhaltsamen Reihe.

13. November 1931 – Ende 1933 – leitete die Propagandaabteilung bei LenGIRD, Mitglied des Präsidiums von LenGIRD, entwickelte das Projekt der ersten sowjetischen Hagelabwehrrakete.

1932 - Verleihung eines Diploms des Leningrader Regionalrats von Osoaviakhim der UdSSR „für besonders Aktive Teilnahme bei der Entwicklung wissenschaftlicher und technischer Aufgaben auf dem Gebiet Lufttechnik zielte darauf ab, die Verteidigungsfähigkeit der UdSSR zu stärken.“

1932-1936 – korrespondierte mit S.P. Korolev über Fragen der Förderung des Weltraumwissens; arbeitete in der Leningrader Abteilung des Verlags des Komsomol-Zentralkomitees „Junge Garde“ als Autor, Berater und wissenschaftlicher Redakteur.

1. August 1934 – als Teil einer Gruppe Leningrader Schriftsteller und Populärwissenschaftler traf er sich mit Herbert Wells, der die UdSSR besuchte.

Sommer 1935 – Reise nach Brüssel zum Internationalen Mathematikerkongress.

1939 – schrieb einen ausführlichen Artikel „Was ist unterhaltsame Wissenschaft.“

1. Juli 1941 - Februar 1942 - hielt Vorträge vor Aufklärungssoldaten der Leningrader Front und der Rotbanner-Baltikflotte sowie vor Partisanen über Geländeorientierung ohne Instrumente.

Am 18. Januar 1942 starb Anna Davidowna Kaminskaja-Perelman während ihres Krankenhausdienstes an Erschöpfung.

16. März 1942 – Jakow Perelman starb im belagerten Leningrad, das von deutschen Truppen belagert wurde, an allgemeiner Erschöpfung, die durch Hunger verursacht wurde.

Literaturverzeichnis

Perelmans Bibliographie umfasst mehr als 1.000 Artikel und Notizen, die er in verschiedenen Publikationen veröffentlicht hat. Und dazu kommen 47 populärwissenschaftliche Bücher, 40 Lehrbücher, 18 Schulbücher und Lehrmittel.

Nach Angaben der All-Union Book Chamber wurden seine Bücher von 1918 bis 1973 allein in unserem Land 449 Mal veröffentlicht; ihre Gesamtauflage betrug mehr als 13 Millionen Exemplare. Sie wurden gedruckt:
in russischer Sprache 287 Mal (12,1 Millionen Exemplare);
in 21 Sprachen der Völker der UdSSR - 126 Mal (935.000 Exemplare).

Nach Berechnungen des Moskauer Bibliophilen Yu. P. Iroshnikov wurden die Bücher von Ya. I. Perelman 126 Mal in 18 Ländern in den folgenden Sprachen veröffentlicht:

Deutsch - 15 Mal;
Französisch - 5;
Polnisch - 7;
Englisch - 18;
Bulgarisch - 9;
Tschechisch - 3;
Albanisch - 2;
Hindi - 1;
Ungarisch - 8;
modernes Griechisch - 1;
Rumänisch - 6;
Spanisch - 19;
Portugiesisch - 4;
Italienisch - 1;
Finnisch - 4;
in orientalischen Sprachen - 7;
andere Sprachen - 6 Mal.

Bücher

ABC des metrischen Systems. L., Wissenschaftlicher Verlag, 1925
Schnelle Zählung. L., 1941
In die Entfernungen der Welt (über interplanetare Flüge). M., Verlag Osoaviakhim der UdSSR, 1930.
Lustige Herausforderungen. S., Verlag A. S. Suvorin, 1914.
Abende voller unterhaltsamer Wissenschaft. Fragen, Aufgaben, Experimente, Beobachtungen aus dem Bereich Astronomie, Meteorologie, Physik, Mathematik (gemeinsam mit V.I. Pryanishnikov verfasst). L., Lenoblono, 1936.
Berechnungen mit ungefähren Zahlen. M., APN UdSSR, 1950.
Zeitungsblatt. Elektrische Experimente. M. - L., Raduga, 1925.
Geometrie und Grundlagen der Trigonometrie. Ein kurzes Lehrbuch und eine Aufgabensammlung zum Selbststudium. L., Sevzapromburo VSNKh, 1926.
Ferne Welten. Astronomische Aufsätze. S., P. P. Soykin Publishing House, 1914.
Für junge Mathematiker. Die ersten hundert Rätsel. L., Die Anfänge des Wissens, 1925.
Für junge Mathematiker. Die zweiten hundert Rätsel. L., Die Anfänge des Wissens, 1925.
Für junge Physiker. Erlebnisse und Unterhaltung. S.: Die Anfänge des Wissens, 1924.
Lebendige Geometrie. Theorie und Aufgaben. Charkow – Kiew, Unizdat, 1930.
Lebendige Mathematik. Mathematische Geschichten und Rätsel. M.-L., PTI, 1934
Rätsel und Wunder in der Welt der Zahlen. S., Wissenschaft und Schule, 1923.
Unterhaltsame Algebra. L., Zeit, 1933.
Unterhaltsames Rechnen. Rätsel und Wunder in der Welt der Zahlen. L., Zeit, 1926.
Unterhaltsame Astronomie. L., Zeit, 1929.
Interessante Geometrie. L., Zeit, 1925.
Unterhaltsame Geometrie im Freien und zu Hause. L., Zeit, 1925.
Unterhaltsame Mathematik. L., Zeit, 1927.
Unterhaltsame Mathematik in Geschichten. L., Zeit, 1929.
Interessante Mechanik. L., Zeit, 1930.
Unterhaltsame Physik. Buch 1. St. Petersburg, P. P. Soykin Publishing House, 1913.
Unterhaltsame Physik. Buch 2. S., P. P. Soykin Publishing House, 1916 (bis 1981 – 21 Auflagen).
Unterhaltsame Aufgaben. L., Zeit, 1928.
Unterhaltsame Aufgaben und Experimente. M., Detgiz, 1959.
Kennst du dich mit Physik aus? (Physik-Quiz für Jugendliche). M. - L., GIZ, 1934.
Mit einer Rakete zu den Sternen. Charkow, Ukr. Arbeiter, 1934.
Wie man Probleme in der Physik löst. M. - L., ONTI, 1931.
Mathematik in freier Luft. L., Polytechnische Schule, 1931.
Mathematik auf Schritt und Tritt. Buchen für außerschulische Lektüre ZGF-Schulen. M. - L., Uchpedgiz, 1931.
Zwischen diesem und jenem. Erlebnisse und Unterhaltung für ältere Kinder. M. - L., Raduga, 1925.
Interplanetare Reisen. Flüge in den Weltraum und Erfolge Himmelskörper. S., P. P. Soykin Publishing House, 1915 (10).
Metrisches System. Nachschlagewerk für den Alltag. S., Wissenschaftlicher Buchverlag, 1923.
Wissenschaft in aller Ruhe. L., Junge Garde, 1935.
Wissenschaftliche Aufgaben und Unterhaltung (Rätsel, Experimente, Aktivitäten). M. - L., Junge Garde, 1927.
Glauben Sie Ihren Augen nicht! L., Priboy, 1925.
Neue und alte Maßnahmen. Metrische Maße im Alltag, ihre Vorteile. Die einfachsten Übersetzungsmethoden ins Russische. S., Hrsg. Zeitschrift „In der Werkstatt der Natur“, 1920.
Neues Aufgabenbuch für einen Kurzkurs in Geometrie. M. - L., GIZ, 1922.
Neues Problembuch zur Geometrie. S., GIZ, 1923.
Optische Täuschung. S., Wissenschaftlicher Buchverlag, 1924.
Flug zum Mond. Moderne Projekte interplanetarer Flüge. L., Sower, 1925.
Propaganda des metrischen Systems. Methodischer Leitfaden für Dozenten und Lehrer. L., Wissenschaftlicher Buchverlag, 1925.
Reisen zu den Planeten (Physik der Planeten). S., A.F. Marx Verlag, 1919.
Spaß mit Streichhölzern. L., Priboy, 1926.
Rakete zum Mond. M. - L., GIZ, 1930.
Technische Physik. Leitfaden zum Selbststudium und Sammlung praktischer Übungen. L., Sevzapromburo VSNKh, 1927.
7-teilige Puzzlefiguren. M. - L., Raduga, 1927.
Physik auf Schritt und Tritt. M., Junge Garde, 1933.
Physischer Leser. Physikhandbuch und Lesebuch.
- Bd. I. Mechanik. S., Sower, 1922;
- Ausgabe II. Wärme, S., Sower, 1923;
- Ausgabe III. Klang. L., GIZ, 1925;
- Ausgabe IV. Licht. L., GIZ, 1925.
Tricks und Unterhaltung. Das Wunder unseres Jahrhunderts. Die Zahlen sind gigantisch. Zwischen diesem und jenem. L., Raduga, 1927.
Leser-Problembuch zur Elementarmathematik (für Arbeitsschulen und Selbstbildung von Erwachsenen). L., GIZ, 1924.
Ziolkowski. Sein Leben, Erfindungen und wissenschaftliche Arbeiten. Anlässlich des 75. Geburtstages. M. - L., GTTI, 1932.
Tsiolkovsky K. E. Sein Leben und seine technischen Ideen. M. - L., ONTI, 1935.
Die Zahlen sind gigantisch. M. - L., Raduga, 1925.
Das Wunder unseres Jahrhunderts. M. - L., Raduga, 1925.
Junger Landvermesser. L., Priboy, 1926.
Kiste mit Rätseln und Tricks. M. - L., GPZ, 1929.

Ja. I. Perelman

Unterhaltsame Physik

VOM HERAUSGEBER

Vorgeschlagene Ausgabe von „Entertaining Physics“ von Ya.I. Perelman wiederholt die vier vorherigen. Der Autor hat viele Jahre an dem Buch gearbeitet, den Text verbessert und ergänzt, und zwar das letzte Mal Zu Lebzeiten des Autors erschien das Buch 1936 (dreizehnte Auflage). Bei der Veröffentlichung nachfolgender Auflagen haben sich die Herausgeber keine radikale Überarbeitung des Textes oder wesentliche Ergänzungen zum Ziel gesetzt: Der Autor hat den Hauptinhalt von „Entertaining Physics“ so gewählt, dass bei gleichzeitiger Veranschaulichung und Vertiefung der Grundinformationen aus der Physik, es ist bis heute nicht veraltet. Darüber hinaus die Zeit nach 1936 Es ist bereits so viel vergangen, dass der Wunsch, die neuesten Errungenschaften der Physik widerzuspiegeln, zu einer deutlichen Steigerung des Buches und zu einer Veränderung seines „Gesichts“ geführt hätte. Beispielsweise ist der Text des Autors zu den Prinzipien der Raumfahrt nicht veraltet, und es gibt bereits so viel Faktenmaterial in diesem Bereich, dass man den Leser nur auf andere Bücher verweisen kann, die sich speziell diesem Thema widmen.

Die vierzehnte und fünfzehnte Auflage (1947 und 1949) erschien unter der Herausgeberschaft von Prof. A. B. Mlodzeevsky. Außerordentlicher Professor war an der Vorbereitung der sechzehnten Auflage (1959 – 1960) beteiligt. V. A. Ugarov. Bei der Bearbeitung aller ohne Autor veröffentlichten Publikationen wurden lediglich veraltete Zahlen ersetzt, Projekte, die sich nicht rechtfertigten, entfernt und einzelne Ergänzungen und Anmerkungen vorgenommen.

In diesem Buch ist der Autor nicht so sehr bestrebt, dem Leser neues Wissen zu vermitteln, sondern ihm zu helfen, „herauszufinden, was er weiß“, das heißt, die grundlegenden Informationen aus der Physik, die er bereits hat, zu vertiefen und wiederzubeleben, ihm beizubringen, wie es bewusst zu verwalten und ihn zu ermutigen, es auf vielfältige Weise zu nutzen. . Dies wird erreicht, indem eine bunte Reihe von Rätseln, komplizierten Fragen, unterhaltsamen Geschichten, amüsanten Problemen, Paradoxien und unerwarteten Vergleichen aus dem Bereich der Physik untersucht werden, die sich auf alltägliche Phänomene beziehen oder aus bekannten Werken der Science-Fiction stammen. Letztere Materialart hat der Verfasser besonders häufig verwendet, da sie für die Zwecke der Sammlung am relevantesten ist: Es werden Auszüge aus Romanen und Erzählungen von Jules Verne, Wells, Mark Twain und anderen wiedergegeben, außerdem die darin geschilderten fantastischen Erlebnisse Aufgrund ihrer Verlockung können sie auch beim Unterrichten eine wichtige Rolle für die Qualität des Unterrichts spielen. Live-Illustrationen.

Der Verfasser versuchte, soweit es ihm möglich war, der Präsentation eine äußerlich interessante Form zu geben und die Attraktivität des Themas zu vermitteln. Er ließ sich von dem psychologischen Axiom leiten, dass das Interesse an einem Thema die Aufmerksamkeit erhöht, das Verständnis erleichtert und somit zu einer bewussteren und nachhaltigeren Assimilation beiträgt.

Entgegen der für solche Sammlungen üblichen Sitte wird in „Entertaining Physics“ der Beschreibung lustiger und spektakulärer physikalischer Experimente nur sehr wenig Raum gewidmet. Dieses Buch verfolgt einen anderen Zweck als Sammlungen, die Material zum Experimentieren bieten. Das Hauptziel„Entertaining Physics“ soll die Aktivität der wissenschaftlichen Vorstellungskraft anregen, den Leser daran gewöhnen, im Geiste der Naturwissenschaften zu denken und in seinem Gedächtnis zahlreiche Assoziationen physikalischen Wissens mit den unterschiedlichsten Phänomenen des Lebens, mit allem, was er normalerweise mitbringt, zu schaffen in Kontakt treten. Die Haltung, die der Verfasser bei der Überarbeitung des Buches beizubehalten versuchte, wurde von W. I. Lenin mit den folgenden Worten ausgedrückt: „Ein populärer Schriftsteller führt den Leser zu einem tiefen Gedanken, zu einer tiefen Lehre, die auf den einfachsten und allgemein bekannten Daten basiert und zeigt.“ mit Hilfe einfacher Argumente oder gut ausgewählter Hauptbeispiele klären Schlussfolgerungen aus diesen Daten, was den denkenden Leser zu immer weiteren Fragen führt. Ein populärer Schriftsteller geht nicht von einem Leser aus, der nicht denkt, nicht will oder nicht denken kann; im Gegenteil, er geht davon aus, dass der unentwickelte Leser die ernsthafte Absicht hat, mit seinem Kopf zu arbeiten hilft unterstützt ihn bei dieser schweren und schwierigen Arbeit, leitet ihn, hilft ihm bei seinen ersten Schritten und Lehren geh alleine weiter“ [V. I. Lenin. Sammlung cit., Hrsg. 4, Bd. 5, S. 285.].

Angesichts des Interesses der Leser an der Geschichte dieses Buches stellen wir einige bibliografische Informationen dazu zur Verfügung.

„Entertaining Physics“ wurde vor einem Vierteljahrhundert „geboren“ und war das Erstgeborene in der großen Buchfamilie seines Autors, die mittlerweile mehrere Dutzend Mitglieder umfasst.

„Entertaining Physics“ hatte das Glück, – wie Briefe von Lesern bezeugen – bis in die entlegensten Winkel der Union vorzudringen.

Die große Verbreitung des Buches, die das große Interesse weiter Kreise an physikalischem Wissen bezeugt, legt dem Autor eine ernsthafte Verantwortung für die Qualität seines Materials auf. Das Bewusstsein dieser Verantwortung erklärt die zahlreichen Änderungen und Ergänzungen des Textes von „Entertaining Physics“ bei wiederholten Auflagen. Man könnte sagen, das Buch wurde in den gesamten 25 Jahren seines Bestehens geschrieben. In der neuesten Ausgabe ist kaum die Hälfte des Textes der ersten Ausgabe und fast keine der Abbildungen erhalten.

Der Autor erhielt Anfragen von anderen Lesern, von einer Überarbeitung des Textes abzusehen, um sie nicht zu zwingen, „jede Neuauflage wegen eines Dutzend neuer Seiten zu kaufen“. Solche Überlegungen können den Autor kaum von der Verpflichtung entbinden, sein Werk auf jede erdenkliche Weise zu verbessern. „Unterhaltsame Physik“ ist es nicht Kunstwerk, und der Aufsatz ist wissenschaftlich, wenn auch beliebt. Sein Thema – die Physik – wird bereits in seinen anfänglichen Grundlagen ständig mit neuem Material bereichert, und das Buch muss es regelmäßig in seinen Text aufnehmen.

Andererseits hört man oft Vorwürfe, dass „Entertaining Physics“ Themen wie den neuesten Fortschritten in der Radiotechnologie, der Spaltung des Atomkerns, modernen physikalischen Theorien usw. keinen Raum einräumt. Vorwürfe dieser Art sind die Frucht von ein Missverständnis. „Entertaining Physics“ hat ein ganz bestimmtes Ziel; Die Auseinandersetzung mit diesen Fragen ist Aufgabe anderer Arbeiten.

Im Physikunterricht in der Schule sagen das die Lehrer immer physikalische Phänomeneüberall in unserem Leben. Nur vergessen wir das oft. Mittlerweile sind erstaunliche Dinge in der Nähe! Denken Sie nicht, dass Sie etwas Extravagantes brauchen, um physikalische Experimente zu Hause zu organisieren. Und hier ist ein Beweis für Sie ;)

Magnetstift

Was muss vorbereitet werden?

Batterie.
Dicker Bleistift.
Isolierter Kupferdraht mit einem Durchmesser von 0,2–0,3 mm und einer Länge von mehreren Metern (je länger, desto besser).
Scotch.

Durchführung des Experiments

Wickeln Sie den Draht eng, Drehung um Drehung, 1 cm vor den Kanten um den Stift. Wenn eine Reihe endet, wickeln Sie eine weitere in die entgegengesetzte Richtung darüber. Und so weiter, bis der gesamte Draht aufgebraucht ist. Vergessen Sie nicht, zwei Enden des Drahtes, jeweils 8–10 cm, frei zu lassen. Um zu verhindern, dass sich die Windungen nach dem Aufwickeln abwickeln, sichern Sie sie mit Klebeband. Isolieren Sie die freien Enden des Kabels ab und verbinden Sie sie mit den Batteriekontakten.

Was ist passiert?

Es stellte sich heraus, dass es ein Magnet war! Versuchen Sie, kleine Eisengegenstände mitzubringen – eine Büroklammer, eine Haarnadel. Sie werden angezogen!

Herr des Wassers

Was muss vorbereitet werden?

Ein Plexiglasstab (z. B. ein Schülerlineal oder ein normaler Plastikkamm).
Ein trockenes Tuch aus Seide oder Wolle (zum Beispiel ein Wollpullover).

Durchführung des Experiments

Öffnen Sie den Wasserhahn, sodass ein dünner Wasserstrahl fließt. Reiben Sie mit dem Stäbchen oder Kamm kräftig über das vorbereitete Tuch. Bringen Sie den Stab schnell näher an den Wasserstrahl heran, ohne ihn zu berühren.

Was wird passieren?

Der Wasserstrahl krümmt sich in einem Bogen und wird vom Stab angezogen. Versuchen Sie dasselbe mit zwei Stöcken und sehen Sie, was passiert.

Spitze

Was muss vorbereitet werden?

Papier, Nadel und Radiergummi.
Ein Stock und ein trockenes Wolltuch aus früheren Erfahrungen.

Durchführung des Experiments

Sie können mehr als nur Wasser kontrollieren! Schneiden Sie einen 1–2 cm breiten und 10–15 cm langen Papierstreifen ab, biegen Sie ihn an den Rändern und in der Mitte, wie im Bild gezeigt. Führen Sie das spitze Ende der Nadel in den Radiergummi ein. Balancieren Sie das obere Werkstück auf der Nadel. Bereiten Sie einen „Zauberstab“ vor, reiben Sie ihn auf einem trockenen Tuch und führen Sie ihn von der Seite oder von oben an eines der Enden des Papierstreifens, ohne ihn zu berühren.

Was wird passieren?

Der Streifen schwingt wie eine Schaukel auf und ab oder dreht sich wie ein Karussell. Und wenn Sie einen Schmetterling aus dünnem Papier ausschneiden können, wird das Erlebnis noch interessanter.

Eis und Feuer

(Das Experiment wird an einem sonnigen Tag durchgeführt)

Was muss vorbereitet werden?

Eine kleine Tasse mit rundem Boden.
Ein Stück trockenes Papier.

Durchführung des Experiments

Gießen Sie Wasser in eine Tasse und stellen Sie diese in den Gefrierschrank. Wenn das Wasser zu Eis wird, nehmen Sie die Tasse heraus und stellen Sie sie in einen Behälter mit heißem Wasser. Nach einiger Zeit löst sich das Eis vom Becher. Gehen Sie nun auf den Balkon und legen Sie ein Blatt Papier auf den Steinboden des Balkons. Fokussieren Sie die Sonne mit einem Stück Eis auf ein Blatt Papier.

Was wird passieren?

Das Papier sollte verkohlt sein, denn in Ihren Händen ist es nicht mehr nur Eis ... Haben Sie erraten, dass Sie eine Lupe gemacht haben?

Falscher Spiegel

Was muss vorbereitet werden?

Ein transparentes Glas mit dicht schließendem Deckel.
Spiegel.

Durchführung des Experiments

Füllen Sie das Glas mit überschüssigem Wasser und schließen Sie den Deckel, um das Eindringen von Luftblasen zu verhindern. Stellen Sie das Glas mit dem Deckel nach oben gegen den Spiegel. Jetzt können Sie in den „Spiegel“ schauen.

Bringen Sie Ihr Gesicht näher und schauen Sie nach innen. Es wird ein Miniaturbild angezeigt. Beginnen Sie nun damit, das Glas zur Seite zu kippen, ohne es vom Spiegel abzuheben.

Was wird passieren?

Das Spiegelbild Ihres Kopfes im Glas wird sich natürlich ebenfalls neigen, bis es auf den Kopf gestellt wird und Ihre Beine immer noch nicht sichtbar sind. Heben Sie die Dose an und das Spiegelbild wird sich wieder umdrehen.

Cocktail mit Blasen

Was muss vorbereitet werden?

Ein Glas mit einer starken Kochsalzlösung.
Eine Batterie aus einer Taschenlampe.
Zwei Stück Kupferkabel ca. 10 cm lang.
Feines Schleifpapier.

Durchführung des Experiments

Reinigen Sie die Enden des Drahtes mit feinem Schleifpapier. Verbinden Sie ein Ende des Kabels mit jedem Pol der Batterie. Tauchen Sie die freien Enden der Drähte in ein Glas mit der Lösung.

Was ist passiert?

In der Nähe der abgesenkten Enden des Drahtes steigen Blasen auf.

Zitronenbatterie

Was muss vorbereitet werden?

Zitrone, gründlich gewaschen und trocken gewischt.
Zwei Stücke isolierter Kupferdraht mit einer Dicke von ca. 0,2–0,5 mm und einer Länge von 10 cm.
Büroklammer aus Stahl.
Eine Glühbirne aus einer Taschenlampe.

Durchführung des Experiments

Isolieren Sie die gegenüberliegenden Enden beider Drähte im Abstand von 2–3 cm ab, stecken Sie eine Büroklammer in die Zitrone und schrauben Sie das Ende eines der Drähte daran fest. Führen Sie das Ende des zweiten Drahtes 1–1,5 cm von der Büroklammer entfernt in die Zitrone ein. Stechen Sie dazu zunächst mit einer Nadel in die Zitrone an dieser Stelle ein. Nehmen Sie die beiden freien Enden der Drähte und befestigen Sie sie an den Kontakten der Glühbirne.

Was wird passieren?

Das Licht wird leuchten!

Auf dieser Seite sammle ich unterhaltsame Bücher über Physik, die ich kenne: Bücher, die ich zu Hause habe, Links zu Geschichten und Rezensionen zu solchen Büchern.

Bitte fügen Sie in den Kommentaren hinzu, welche interessanten wissenschaftlichen Bücher Sie kennen.

N.M. Zubkova „Leckere Wissenschaft“ - Erlebnisse und Experimente in der Küche für Kinder von 5 bis 9 Jahren. Ein einfaches dünnes Buch. Ich würde das Alter senken, zu einfache und bekannte Experimente, wie zum Beispiel ein Ei in Salzwasser schwimmen lassen und Eis in einen Pelzmantel wickeln. Meistens Antworten auf die „Warum?“-Fragen der Kinder. Obwohl ich vielleicht zu anspruchsvoll bin) Also im Prinzip ist alles schön und verständlich)

L. Gendenstein und andere. „Mechanik“- ein Buch aus meiner Kindheit. Darin lernen Freunde in Form von Comics die Gesetze der Mechanik kennen. Diese Bekanntschaft geschieht in einem Spiel, in einem Gespräch, im Allgemeinen beiläufig. Ich mochte sie damals sehr und mag sie auch heute noch. Vielleicht begann hier meine Leidenschaft für die Physik?

„Enzyklopädie für Kinder“. Auch dieser Talmud stammt aus meiner Kindheit. Es enthält 5 Bände. Es geht auch um Kunst, Geographie, Biologie und Geschichte. Und dieses hier ist in der Naturwissenschaft. Egal wie oft ich es öffne, ich bin überzeugt, dass die vorherigen Enzyklopädien nicht mit den aktuellen identisch sind. Die Bilder sind (meistens) echte Schwarzweißbilder, aber es gibt noch viel mehr Informationen.

A. V. Lukyanova „Echte Physik für Jungen und Mädchen“. Das erste Buch über Physik, das ich mir gekauft habe. Was soll ich sagen? Ich war nicht sofort beeindruckt. Das Buch ist großformatig, die Zeichnungen sind wunderschön, das Papier ist dick, der Preis ist super. Aber im Grunde nicht genug. Aber grundsätzlich können Sie mit Ihrem Kind Bilder lesen und anschauen.

A. Dmitriev „Großvaters Truhe“. Diese kleine Broschüre gefällt mir viel besser. Das Design ist fast samizdat, aber alle Experimente und wissenschaftlichen Spielzeuge werden auf sehr zugängliche und einfache Weise beschrieben.

Tom Titus“ Wissenschaftlicher Spaß» . Dieses Buch wird überall hoch gelobt, aber mir hat es auch nicht wirklich gefallen. Die Experimente sind, ja, interessant. Aber es gibt keine Erklärung. Und ohne Erklärung fällt es irgendwie dürftig aus.

Y. Perelman „Unterhaltsame Mechanik“, „Physik auf Schritt und Tritt“, „Unterhaltsame Physik“. Perelman ist natürlich ein Klassiker des Genres. Es stimmt, seine Bücher sind nichts für die Kleinen)

Bruno Donat „Physik in Spielen“. Es sieht aus wie Tom Titus, nur dass es für meine Wahrnehmung irgendwie einfacher ist und Erklärungen zu allen Experimenten und Spielen gegeben werden.

L.A. Sikoruk „Physik für Kinder“. Es sieht ein bisschen aus wie mein „Mechanics“ von Gendenstein aus der Kindheit. Nein, es gibt hier keine Comics, aber das Kennenlernen der physikalischen Naturgesetze erfolgt im Gespräch und beiläufig. Ich konnte dieses Buch nicht zum Verkauf finden, daher habe ich es nur in gedruckter Form.