23
Когда размер имеет значение: от Гулливера до нанотехнологий? Богданов К.Ю. лицей 1586, г. Москва

Bogdanov 2

  • Upload
    -

  • View
    346

  • Download
    3

Embed Size (px)

Citation preview

Когда размер имеет значение:

от Гулливера до нанотехнологий?

Богданов К.Ю. лицей 1586, г. Москва

• Как должны быть сложены лилипуты?

• Как лилипуты бегают?

• Почему штангистов взвешивают?

• Почему прыгунов в высоту НЕ взвешивают?

• Почему щука всегда догонит карася?

• Почему хомяк всѐ время ест?

• Как лилипуты видят?

• Почему мухи могут ползать по потолку, а мы нет

Какой рост у лилипутов?

Рост лилипутов = 1/12 роста человека

Как должны быть сложены лилипуты?

Какими должны быть кресла для лилипутов?

Если размер кресла уменьшают в N раз, то площадь

поперечного сечения стержня, поддерживающего

кресло, уменьшается в N2 раз, НО…

Но, если рост лилипута в N раз меньше, то его вес – в N 3 раз меньше, чем у

человека

эта площадь поперечного сечения стержня, должна быть пропорционально весу

Для экономии материала площадь поперечного сечения стержня у «лилипутных»

кресел надо уменьшать не в N2 раз, а – в N 3 раз !!!

Сечение подставок и опор у лилипутов должно быть меньше !

Какими должны быть кости у лилипутов?

Как лилипуты бегают?

Когда F1 = F2, мы движемся равномерно со скоростью:

смc

dgv

в

ч /202,11

8,915,0104,0 3

Сила, толкающая нас вперѐд, -

это сила трения покоя:

F1 = mg = чdSg Сила, мешающая нам двигаться, -

сила сопротивления воздуха

F2 = cвSv2

У лилипутов d меньше и значит они бегут медленнее !!!

Почему тяжелоатлеты выступают в разных весовых

категориях?

Почему сила человека зависит от его массы?

Почему тяжелоатлеты выступают в разных весовых

категориях?

y = 9,0·M0,67

100

110

120

130

140

150

160

170

180

40 50 60 70 80 90

Ма

сса

шт

анги

, кг

Масса спортсмена, кг

Мировые рекорды в жиме для женщин

y

M

Н. Евстюхина

𝐹макс = 500 кНм2 ∙ 𝑆

𝐹макс = 𝑏 ∙ 𝑆общая = 𝑏 ∙ 𝑉23 = 𝑏1 ∙ 𝑀

0,67

Почему тяжелоатлеты выступают в разных весовых

категориях?

мышца мышеч.

клетки

Высота прыжка измеряется в метрах и

НЕ может зависеть от массы, которую измеряют в кг!!!

Почему прыгунов в высоту НЕ взвешивают?

высота прыжка в принципе НЕ должна зависеть от массы

прыгуна, а зависит только от мастерства!

Если известна максимальная энергия Wмакс, которую может придать

себе прыгун массой m, то можно найти высоту h, на которую он

подпрыгнет:

h = (Wмакс)/mg = (k1.m)/ mg = k1/ g ,

т.е.

высота прыжка в принципе НЕ должна зависеть от массы прыгуна,

а зависит только от мастерства!

Почему почему прыгунов в высоту НЕ взвешивают?

Почему щука всегда догонит карася?

2

1 VSkFтрения 1V

2Vнеобходимая мощность N = Fтр

.V

доступная мощность N = k2.Q

31

2

S

QCV

2

1

31

2

1

L

L

V

V

Почему хомяк всё время ест?

Масса еды в день 1/10 массы тела

Масса еды в день

массе тела

Высота в N раз

меньше

M1

M2

Бóльшая часть энергии от еды

идѐт на компенсацию этих

потерь

Потери энергии пропорциональны

поверхности тела, S

Энергия q от еды

пропорциональна еѐ массе m

2

123

12 ,

N

SS

N

MM

11111 Sk

kmSkmkq

E

OOE

1

1

2

2

2

122

M

mN

M

m

N

mS

k

km

E

O

Почему хомяк всё время ест?

Человек-паук реален?

Человек-паук реален?

Несколько тысяч нановолосков на

конце каждой лапки

Человек-паук реален?

Человек-паук реален?

в

б

а

+ - + -

+ -

Как образуется пыль?

Как видят лилипуты?

Как видят лилипуты?

Dразрешениеуглмин мин

,..

для Гулливера мин = 0,004 град

для лилипутов мин =0,1 град

Как видят лилипуты?

Лилипутам читать сложно !!!

Найди докладчика на фото 1955 года