مسابقة أديسون...
رغب العالم الأمريكي توماس اديسون (1847-1931) قبل وفاته بسنتين بمكافأة أذكى طفل في الولايات المتحدة الأمريكية فتقدم اليه الطلاب الموهوبون من كل الولايات (طالب من كل ولاية) و شكل لجنة خاصة برئاسته قامت بطرح سبعة و خمسين سؤالا في الفيزياء و الكيمياء و الرياضيات و غلب عليها الطابع العام , فاز ويلبر هاستون دي ديتروا في هذه المسابقة ... ما يهمنا هو أحد الأسئلة المطروحة و هو:
تخيل أنك موجود على جزيرة استوائية جرداء في المحيط الهادي دون أية أداة , كيف يمكنك قلب صخرة من الغرانيت وزنها ثلاثة أطنان و طولها 30 مترا و ارتفاعها 5 أمتار ؟
ستسأل نفسك مباشرة , هل يوجد شجرة على هذه الجزيرة ؟! سأريحك , فلا حاجة لنا لشجرة حتى نقلب هذه الصخرة , إنما يمكنك قلبها بيديك فقط تعال معي لنرى ذلك !!!
سنحسب في البداية سمك هذه الصخرة و هو ما لم يذكره نص السؤال , و سنعلم لماذا لم يذكره...
كثافة الصخرة 3غ/ سم3 , أي من أجل 3000كغ نحصل على حجم 1م3
(حيث الكثافة = الكتلة / الحجم)
وبما أن الطول 30م والارتفاع 5م
ولان الحجم = الطول *السمك*الارتفاع
السمك = الحجم / ( الطول *الارتفاع )
ينتج أن سمكها هو 1/5*30 = 0.0066 اي حوالي 7مم
يعني بالمختصر مهمتنا قلب حائط سماكته 7مم
فيكفي للقيام بذلك أن ندفعه بيدنا , هذا إذا لم يكن قد وقع من تلقاء نفسه...[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
اقذف حجرا في الماء الراكد و شاهد الدوائر , ثم اقذفه في ماء متحرك , هل تتغير المشاهدة؟!!
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
سيتبادر لذهنك بأن الدوائر التي يحدثها الحجر المقذوف في الماء النتحرك ستأخذ شكلا اهليلجيا , إلا أن هذه الفكرة خاطئة و ذلك لأنك لن تلاحظ أي تغيير في شكل الدوائر (الأمواج) في كلا الحالتين , فإذا أخذنا نقطة من هذه المواج و حللناها الى مركبتين : الأولى عمودية مركزها نقطة سقوط الحجر و الثانية أفقية انسحابية مع التيار , الآن بفرض الماء ساكن و ألقيت الحجر ستتولد أمواج دائرية , سنضيف بعد ذلك حركة التيار فنلاحظ أن الأمواج الدائرية تتحرك باتجاه التيار دون أي تغيير في شكلها لأن كل نقطة من الدائرة تنتقل بنفس سرعة نقاط الموجة كاملة ( بفرض سرعة التيار منتظمة).
طفل و شاب يشدان نابض !!!
يستطيع شاب أن يشد ربيعة (نابض مدرج) بقوة 100 نيوتن في حين يستطيع طفل أن يشدها بقوة 30 نيوتن.
ماهي دلالة الربيعة عندما يشدها الشاب من جهة و الطفل من جهة أخرى ؟؟؟
لن تكون دلالة المقياس 130 ...
فلا يمكنك أن تشد جسما بقوة ما إلا و يقوم هذا الجسم برد فعل مكافئ, لكن في حالتنا هذه , القوة المعاكسة ليست سوى قوة شد الطفل 30 نيوتن , بالتالي فلا يستطيع الشاب أن يشد النابض بقوة أكثر من 30 نيوتن و إلا سقط الطفل و سيعطي مؤشر النابض القيمة 30 ...
رغب العالم الأمريكي توماس اديسون (1847-1931) قبل وفاته بسنتين بمكافأة أذكى طفل في الولايات المتحدة الأمريكية فتقدم اليه الطلاب الموهوبون من كل الولايات (طالب من كل ولاية) و شكل لجنة خاصة برئاسته قامت بطرح سبعة و خمسين سؤالا في الفيزياء و الكيمياء و الرياضيات و غلب عليها الطابع العام , فاز ويلبر هاستون دي ديتروا في هذه المسابقة ... ما يهمنا هو أحد الأسئلة المطروحة و هو:
تخيل أنك موجود على جزيرة استوائية جرداء في المحيط الهادي دون أية أداة , كيف يمكنك قلب صخرة من الغرانيت وزنها ثلاثة أطنان و طولها 30 مترا و ارتفاعها 5 أمتار ؟
ستسأل نفسك مباشرة , هل يوجد شجرة على هذه الجزيرة ؟! سأريحك , فلا حاجة لنا لشجرة حتى نقلب هذه الصخرة , إنما يمكنك قلبها بيديك فقط تعال معي لنرى ذلك !!!
سنحسب في البداية سمك هذه الصخرة و هو ما لم يذكره نص السؤال , و سنعلم لماذا لم يذكره...
كثافة الصخرة 3غ/ سم3 , أي من أجل 3000كغ نحصل على حجم 1م3
(حيث الكثافة = الكتلة / الحجم)
وبما أن الطول 30م والارتفاع 5م
ولان الحجم = الطول *السمك*الارتفاع
السمك = الحجم / ( الطول *الارتفاع )
ينتج أن سمكها هو 1/5*30 = 0.0066 اي حوالي 7مم
يعني بالمختصر مهمتنا قلب حائط سماكته 7مم
فيكفي للقيام بذلك أن ندفعه بيدنا , هذا إذا لم يكن قد وقع من تلقاء نفسه...[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
اقذف حجرا في الماء الراكد و شاهد الدوائر , ثم اقذفه في ماء متحرك , هل تتغير المشاهدة؟!!
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
سيتبادر لذهنك بأن الدوائر التي يحدثها الحجر المقذوف في الماء النتحرك ستأخذ شكلا اهليلجيا , إلا أن هذه الفكرة خاطئة و ذلك لأنك لن تلاحظ أي تغيير في شكل الدوائر (الأمواج) في كلا الحالتين , فإذا أخذنا نقطة من هذه المواج و حللناها الى مركبتين : الأولى عمودية مركزها نقطة سقوط الحجر و الثانية أفقية انسحابية مع التيار , الآن بفرض الماء ساكن و ألقيت الحجر ستتولد أمواج دائرية , سنضيف بعد ذلك حركة التيار فنلاحظ أن الأمواج الدائرية تتحرك باتجاه التيار دون أي تغيير في شكلها لأن كل نقطة من الدائرة تنتقل بنفس سرعة نقاط الموجة كاملة ( بفرض سرعة التيار منتظمة).
طفل و شاب يشدان نابض !!!
يستطيع شاب أن يشد ربيعة (نابض مدرج) بقوة 100 نيوتن في حين يستطيع طفل أن يشدها بقوة 30 نيوتن.
ماهي دلالة الربيعة عندما يشدها الشاب من جهة و الطفل من جهة أخرى ؟؟؟
لن تكون دلالة المقياس 130 ...
فلا يمكنك أن تشد جسما بقوة ما إلا و يقوم هذا الجسم برد فعل مكافئ, لكن في حالتنا هذه , القوة المعاكسة ليست سوى قوة شد الطفل 30 نيوتن , بالتالي فلا يستطيع الشاب أن يشد النابض بقوة أكثر من 30 نيوتن و إلا سقط الطفل و سيعطي مؤشر النابض القيمة 30 ...