مسبی
جالبترين سوال و جواب فيزيک

جالبترين سوال و جواب فيزيک

ثبت: 1391/7/20   ویرایش: 1391/7/20
بازديد: 1,633
نویسنده: sima5862

نيلز بور فيزيکدان مشهور دانمارکي به يکي از سؤالات امتحاني‌‌اش اين چنين جواب مي‌دهد.
سؤال: توضيح دهيد که چگونه مي‌توان با استفاده از يک فشار سنج ارتفاع يک آسمان خراش را اندازه گرفت؟
پاسخ بور: به فشار سنج يک نخ بلند مي‌بنديم. سپس فشارسنج را از بالاي آسمان خراش طوري آويزان مي‌کنيم که سرش به زمين بخورد. ارتفاع ساختمان مورد نظر برابر با طول نخ به اضافه طول فشارسنج خواهد بود.
پاسخ بالا چنان مسخره به‌نظر مي‌آمد که مصحح بدون تامل دانشجو را مردود اعلام کرد. ولي دانشجو اصرار داشت که پاسخ او کاملا درست است و درخواست تجديد نظر در نمره خود کرد.
يکي از استادان دانشگاه به‌عنوان قاضي تعيين شد و قرار شد که تصميم نهايي را او بگيرد. نظر قاضي اين بود که پاسخ دانشجو در واقع درست است، ولي نشانگر هيچ گونه دانشي نسبت به اصول علم فيزيک نيست. سپس تصميم گرفته شد که دانشجو احضار شود و طي فرصتي 6 دقيقه‌اي پاسخي شفاهي ارائه دهد که نشانگر حداقل آشنايي او با اصول علم فيزيک باشد.
دانشجو در 5 دقيقه اول ساکت نشست بود و فکر مي‌کرد. قاضي به او يادآوري کرد که زمان تعيين شده در حال اتمام است. دانشجو گفت که چندين روش به ذهنش رسيده ولي نمي‌تواند تصميم‌گيري کند که کدام يک بهترين است.
قاضي به او گفت که عجله کند و دانشجو پاسخ داد: روش اول اين است که فشارسنج را از بالاي آسمان خراش رها کنيم و مدت زماني‌که طول مي کشد به زمين برسد را اندازه گيري کنيم. ارتفاع ساختمان را مي توان با استفاده از اين مدت زمان و فرمولي که روي کاغذ نوشته‌ام محاسبه کرد.
بور بلافاصله افزود: ولي من اين روش را پيشنهاد نمي‌کنم، چون ممکن است فشارسنج خراب شود! روش ديگر اين است که اگر خورشيد مي‌تابد طول فشارسنج را اندازه بگيريم سپس طول سايه فشارسنج و آنگاه طول سايه ساختمان را اندازه بگيريم. با استفاده از نتايج و يک نسبت هندسي ساده مي‌توان ارتفاع ساختمان را اندازه گيري کرد. من رابطه اين روش را نيز روي کاغذ نوشته ام. بور ادامه داد
ولي اگر بخواهيم با روشي علمي‌تر ارتفاع ساختمان را اندازه بگيريم مي‌توانيم يک ريسمان کوتاه را به انتهاي فشارسنج ببنديم و آن را مانند آونگ ابتدا در سطح زمين و سپس در پشت بام آسمان خراش به نوسان درآوريم. سپس ارتفاع ساختمان را با استفاده از تفاضل نيروي گرانش دو سطح به‌دست آوريم. من رابطه‌هاي مربوط به اين روش را که بسيار طولاني و پيچيده مي‌باشند در اين کاغذ نوشته ام.
قصه هنوز هم ادامه داشت: يک روش ديگر که چندان هم بد نيست. اگر آسمان خراش پله اضطراري داشته باشد مي‌توانيم با استفاده از فشار سنج سطح بيروني آن را علامت گذاري کرده و بالا برويم سپس با استفاده از تعداد نشان‌ها و طول فشارسنج ارتفاع ساختمان را به‌دست بياوريم.
ولي اگر شما خيلي سرسختانه دوست داشته باشيد که از خواص مخصوص فشارسنج براي اندازه گيري ارتفاع استفاده کنيد مي‌توانيد فشار هوا در بالاي ساختمان را اندازه گيري کنيد و بعد فشار هوا در سطح زمين را اندازه گيري کرد سپس با استفاده از تفاضل فشارهاي حاصل، ارتفاع ساختمان را به‌دست بياوريد. ولي بدون شک بهتر از همه اين راه ‌ها يک راه ديگر است. همه کنجکاو بودند بدانند آن راه چيست.
بور گفت: اين است که در خانه سرايدار آسمان خراش را بزنيم و به او بگوييم که اگر دوست دارد صاحب اين فشارسنج خوشگل بشود مي‌تواند ارتفاع آسمان خراش را به ما بگويد تا فشار سنج را به او بدهيم.
بور ادامه داد: ولي اگر بخواهيم با روشي علمي‌تر ارتفاع ساختمان را اندازه بگيريم مي‌توانيم يک ريسمان کوتاه را به انتهاي فشارسنج ببنديم و آن را مانند آونگ ابتدا در سطح زمين و سپس در پشت بام آسمان خراش به نوسان درآوريم. سپس ارتفاع ساختمان را با استفاده از تفاضل نيروي گرانش دو سطح به‌دست آوريم. من رابطه‌هاي مربوط به اين روش را که بسيار طولاني و پيچيده مي‌باشند در اين کاغذ نوشته ام.



منبع:

امتیاز دهی به مقاله




نظرات   (0 نظر)
مرتب سازی بر اساس:

 

شما می توانید درباره جالبترين سوال و جواب فيزيک نظر دهید یا سوال بپرسید:

  کد امنیتی

کلمات کلیدی: فيزيک ، سوال فيزيک ، نيلز بور ، فيزيکدان ، علم فيزيک
اشتراک گذاری این مطلب در لینکدین   اشتراک گذاری این مطلب در فیس بوک   اشتراک گذاری این مطلب در تویتر   اشتراک گذاری این مطلب در کلوب   اشتراک گذاری این مطلب در گوگل بوک مارک   اشتراک گذاری این مطلب در یاهو   اشتراک گذاری این مطلب در گوگل پلاس وان   ارسال این مطلب به ایمیل دوستان   محبوب کن - فیس نما
اشتراک گذاری