Sildiarhiiv: füüsika

Jahust pole lihtne putru keeta

Teoreetiliselt võib tunduda et jahust on lihtne putru teha, kuna jahuosakesel on suur pindala/ruumala suhe, seega peaks see võrreldes suurema kruubi või täisteraga kiiresti vett imama ja pehmeks keema. Empiiriliselt aga läheb tatrajahu klimpi ja kõrbeb põhja (muid jahusid pole ma pudruks keeta proovinud), segades kleepub lusika külge. Peale poti põhja kleepunud jahukile ära kraapimist taastekib see kile kiiresti, isegi madalaimal pliidikuumusel, ja hakkab jälle kõrbema.
Isegi üleöö vees seistes ei ima jahu korralikult vett – klimpide keskmed on kuivad. Nii et ka leotamine ei aita jahust putru teha. Suuremad tatraterad, mille vahele vesi lihtsasti pääseb, on pudruks palju paremad, sest ei moodusta klimpe ega kleepu nii lihtsasti poti ega lusika külge.
Amarant on väikseteraline (1mm läbimõõduga) ja selle keetmisel on osaliselt sarnased probleemid kui jahuga.

Susside soojusest

Jalanõude üks ülesanne on jalgu soojas hoida. Selleks on need tihti soojust isoleerivast materjalist. Aga sooja tunde jaoks ei pea sussid olema vähem soojustjuhtivad kui põrand. Jalalaba ümbritsedes ei lase need keha poolt soojendatud õhul minema liikuda, hoides sellega soojust.
Talla puhul on õhu roll väiksem – soojust hoiab talla inimesega kaasa liikumine. Kui tald kord soojaks läheb, siis on selle soojana hoidmiseks vaja vähem kehasoojust kui uue põrandatüki soojendamiseks pärast teise kohta kõndimist. Põrandal ühe koha peal püsides võivad tallad olla soojemad kui sandaalides, kui sandaalid põrandast paremini soojust juhivad.

Matemaatika ja füüsika koos õpetamisest

Üks rakendusmatemaatika doktorant Yale’is oli veendunud, et klassikalist füüsikat peaks õpetama koos tuletiste ja integraalidega matemaatikas, kuna see matemaatika osa leiutati just klassikalise füüsika kirjeldamiseks ja sellega samaaegselt. Nõustun sellega täielikult.

Koolis ei loodud nende kahe valdkonna vahele peaaegu mingit seost, see tuli mul pärast endal avastada. Oleks olnud lihtsam tuletistest ja integraalidest intuitiivselt aru saada, kui neid oleks seostatud teepikkuse, kiiruse ja kiirenduse või energia ja impulsiga. Matemaatikas sai õpitud pähe palju pindalade ja ruumalade valemeid, aga neid oleks olnud lihtsam meelde jätta, kui neid tuletise kaudu üksteisega seostatud oleks – näiteks kera pindala on ruumala tuletis, ringi ümbermõõt on pindala tuletis. Füüsikas tuli samuti pähe õppida hulk valemeid kiiruse, kiirenduse, jõu, energia jm kohta, mida oleks olnud lihtsam teha, kui neid tuletiste ja integraalide kaudu omavahel seostatud oleks. Lisaks oleks mõningaid arvutusi olnud kergem teha tuletiste ja integraalide abil kui valemite abil.

Sarnane seose mitteselgitamine toimus füüsikas gravitatsiooni ja elektromagnetismi ülesannete puhul. Samad valemid, ainult erinevate muutujanimedega, kirjeldavad raskusjõudu ja elektrostaatilist tõmmet, elektrivälja kogu tehtavat tööd ja potentsiaalset energiat jne. Analoogia elektrivoolu ja veevoolu vahel oleks kasulik – pinge on kõrguste vahe jõe alguse ja lõpu vahel, voolutugevus on jõe ristlõiget läbiva vee hulk sekundis, võimsust ja tehtavat tööd arvutatakse mõlemal juhul samamoodi.

Mulle on jäänud mulje, et inimesed mäletavad seoseid faktide vahel paremini kui fakte. Sel juhul on igasugusel õppimisel kasulik luua seoseid aine sees ja ainete vahel. Minu koolis seda eriti ei tehtud.