Návody na pokusy

Americký fyzik a technik srbského původu Nikola Tesla patřil na přelomu 19. a 20. století – spolu s T. A. Edisonem – k největším vynálezcům v oboru výroby, přenosu a využití elektrické energie. Edison byl zastáncem stejnosměrného proudu, zatímco Tesla viděl budoucnost v proudu střídavém a další vývoj elektroenergetiky mu dal v tomto směru za pravdu. Tesla později věnoval svou pozornost a úsilí možnosti bezdrátového dálkového přenosu elektrické energie s využitím střídavého proudu o vysoké frekvenci a velmi vysokém napětí. V tomto případě však pokusy úspěšné nebyly a jeho vysokofrekvenčním generátorem (dodnes mu říkáme Teslův transformátor) se mu podařilo bezdrátově na malou vzdálenost rozsvítit jen luminiscenční trubice. Dosud se bezdrátový přenos energie ve velkém měřítku nepodařil!

Z běžného života víme, že hladina vody se chová, jako by byla pokryta tenkou pružnou blánou. Z hodin fyziky víme, že molekuly na hladině kapalin se navzájem přitahují nesouměrně – dole hustá voda, nahoře řídký vzduch – takže výsledná síla směřuje dovnitř, do vody. Dáme-li to dohromady, je zřejmé, že zdánlivou blánu na hladině vody tvoří tato povrchová vrstva molekul. Veličina, která charakterizuje tento jev, se nazývá povrchové napětí.

Stříbrujáři na Expu Science Asia v jordánském Ammánu (viz článek http://www.3pol.cz/cz/rubriky/studenti/1666-stribrujari-na-expo-science-asia-v-jordanskem-ammanu) úspěšně demonstrovali pokus na téma atmosférický tlak, podtlak, stavová rovnice a hoření. Rádi se o něj podělí i se čtenáři Třípólu.

Přestala nám fungovat digitální kuchyňská váha. Neprobudila se k životu po výměně baterie, nepomohlo ani poklepávání, domlouvání a zaříkávání. Nabízelo se jediné řešení – odnést ji do kontejneru pro vyřazené elektrospotřebiče a koupit novou. Zvolil jsem však malou odbočku a pokusil jsem se nejprve prozkoumat, jak taková elektronická váha vlastně funguje. Neobsahuje (na rozdíl od klasických mechanických vah) žádné pohyblivé součásti, nepotřebuje žádná závaží a přesto se hmotnost váženého tělesa prakticky okamžitě zobrazí na displeji. A taková záhada přece stojí za objasnění!

Před časem jsme si v tisku mohli přečíst zprávu o objevu dosud neznámého poznámkového bloku I. Newtona z let 1661-1665, kdy tento „otec“ klasické fyziky studoval na univerzitě v Oxfordu. Mezi různými filozofickými úvahami a záznamy z oblasti matematiky a fyziky věnoval mladý Newton pár řádků i jednomu nevyřešenému botanickému problému. Pokusil se najít odpověď na otázku, jakým způsobem se dostává voda z kořenů rostlin až do nejvyšších částí jejich stonků nebo kmenů. Došel k závěru, že stoupání vody rostlinou je způsobeno slunečním zářením, které zahřívá listy. Částice vody se z nich vypařují do ovzduší a na jejich místo je „nasávána“ voda z kořenů (obr. 8).

Voda je nejdůležitější a nejrozšířenější kapalinou na Zemi, bez ní by neexistoval život. Ve vodě se vyvinuly první živé organismy a na souši se život rozšířil teprve mnohem později. Molekuly vody se skládají z jednoho atomu kyslíku a dvou atomů vodíku, ale vodíkové vazby mezi sousedními molekulami jsou příčinou řady charakteristických vlastností vody.