Ajout de vibrations. Expérience physique amusante à la maison

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Des vibrations peuvent être ajoutées. S'ils sont dirigés dans une direction, on obtient des oscillations dont la plage est égale à la somme des plages des termes des oscillations. Si les sens des oscillations de même amplitude sont opposés, alors les oscillations se soustraient l'une de l'autre et s'arrêtent. (Après tout, si vous soustrayez un à un, vous obtenez zéro.) Une expérience avec le son est mise sur un appareil spécial. À la suite de la soustraction d'une vibration sonore à une autre, exactement la même, le son disparaît et rien n'est entendu.

Nous ajouterons deux oscillations mutuellement perpendiculaires, les communiquant à un pendule. Voyons ce qui se passe à la suite de cet ajout.

Accrochez le pendule dans un endroit où rien n'interfère avec ses oscillations (par exemple, une porte). Inclinez-le vers la droite et poussez-le vers l'avant avant de le relâcher. Le pendule a reçu deux directions de mouvement à la fois : il doit osciller de droite à gauche et simultanément en avant et en arrière, puisque vous l'avez poussé comme ça. Les directions d'oscillation sont perpendiculaires entre elles, elles s'additionnent, et le pendule décrit maintenant des ellipses ou même des cercles.

Ajout de vibrations

Une autre expérience sur l'ajout de vibrations perpendiculaires les unes aux autres peut être faite comme ceci.

Prenez un rayon de vélo (vous pouvez utiliser un morceau droit d'acier ou de fil de cuivre d'environ la même épaisseur et longueur), tenez fermement son extrémité (s'il s'agit d'un rayon, puis l'extrémité avec un petit coude) dans un étau ou entre deux blocs de bois. L'aiguille doit être en position verticale. Sur l'extrémité libre du rayon, placez un morceau de tube en caoutchouc avec une bille d'acier (demi) brillante d'un roulement à billes insérée dedans. Si le diamètre intérieur du tube est supérieur à l'épaisseur du rayon, enroulez du ruban électrique autour de l'extrémité du rayon.

Ajout de vibrations

Nous observerons l'expérience d'en haut, assurez-vous que la balle sur le rayon est bien éclairée afin qu'elle ait un éclat brillant.

Si vous inclinez un peu l'aiguille et que vous la relâchez, elle commencera à osciller, la surbrillance sur la balle décrira des ellipses. Pourquoi des ellipses et non une droite ? Le fait est qu'en déviant et en relâchant le rayon, vous, sans le remarquer vous-même, lui avez indiqué deux sens d'oscillation à la fois. Mais entraînez-vous maintenant pour que le point culminant de la balle ne trace qu'une courte ligne droite lorsque l'aiguille est relâchée. L'essentiel lors de la libération de l'aiguille à tricoter est d'essayer de garder la main complètement calme, sans trembler et les doigts à s'ouvrir rapidement.

Lorsque vous obtenez le point culminant de la balle sur le rayon pour tracer une courte ligne droite, frappez le rayon, à travers son oscillation, avec un bâton en bois. La balle commencera immédiatement à décrire des ellipses. C'est le résultat de l'addition de deux vibrations perpendiculaires. Ne vous laissez pas emporter par la grande portée de l'aiguille à tricoter, c'est bien suffisant si sa portée est de deux à trois centimètres. S'il n'y a pas d'aiguille à tricoter pour vélo à la maison, vous pouvez prendre une longue aiguille à tricoter.

En ajoutant des vibrations de différentes fréquences, comme l'a fait le physicien français Lissajous, nous obtenons non pas des ellipses, mais de belles figures complexes. Vous pouvez vous-même reproduire facilement des expériences avec des figures de Lissajous. Voici comment c'est fait, par exemple. Collez un cône en carton avec un petit trou (un à deux millimètres) dans sa partie supérieure. Accrochez le cône par deux ficelles dans l'embrasure de la porte (cône vers le bas, bien sûr). Fixez maintenant les deux fils (par exemple, avec une pince à linge, une pince crocodile, etc.) à un endroit, par exemple à cinq centimètres du cône. Vous devez poser un journal sur le sol et y placer un morceau de papier de couleur foncée, de préférence velouté.

Maintenant, vous devez prendre le pendule un peu vers vous et vers la droite et verser les cônes de semoule dans l'entonnoir. Lâchant le pendule, nous pourrons observer les figures de Lissajous résultant de ses oscillations. En changeant la position du pince-fil, vous pouvez obtenir différentes formes.

L'expérience avec les figurines Lissajous est très belle si, au lieu d'un entonnoir, vous attachez une pile de lampe de poche avec une ampoule allumée au bout du fil et éteignez la lumière dans l'appartement.

Auteur : Rabiza F.V.

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Robot gélatine alimentaire 15.03.2017

Des chercheurs de l'École polytechnique fédérale de Lausanne ont publié un article scientifique qui parle de la création d'actionneurs en gélatine - une technologie qui pourrait éventuellement permettre la création de robots comestibles.

La recherche n'en est encore qu'à ses débuts et le personnel de l'établissement d'enseignement ne comprend pas parfaitement comment cette technologie peut être utile. Dans une interview avec TechCrunch, Dario Floreano, directeur du laboratoire des systèmes intelligents de l'université, a reconnu que l'équipe ne fonctionnait peut-être pas dans un ordre très logique. Le travail, vraisemblablement, était le résultat d'un désir de créer quelque chose de nouveau - en utilisant ce mécanisme, les chercheurs n'avaient pas prévu à l'origine de résoudre un problème urgent.

"Il y a un an, l'ancien élève et co-auteur Jun Shintake est venu me voir et m'a dit : "Nous fabriquons tous ces robots biologiques, mais les systèmes biologiques sont comestibles et nos systèmes ne le sont pas", a déclaré Floreano. "J'ai pensé que c'était intéressant. et les robots ont des limitations et des propriétés complètement différentes, et avant même d'avoir pensé à ce que cela pourrait être, j'ai pensé que voir si nous pouvions combiner les deux serait un défi très intéressant."

Floreano a proposé une liste d'utilisations potentielles pour les robots comestibles, y compris les aliments qui peuvent se déplacer d'endroits plus froids vers des endroits plus chauds et vice versa, ainsi qu'atteindre indépendamment une personne ou un animal pour le nourrir. Cette méthode pourrait également être utilisée pour l'administration automatisée de médicaments.

Une étude similaire réalisée l'année dernière par le Massachusetts Institute of Technology a rapporté la création d'un robot origami fabriqué à partir d'intestins de porc séchés qui est placé dans l'estomac d'une personne pour retirer les objets avalés comme les piles. Cependant, la conception de l'Ecole polytechnique fédérale de Lausanne diffère en ce que ses mécanismes sont complètement digestibles et ne nécessitent pas d'extraction du corps humain.

Quant aux qualités gustatives de tels robots, le prototype de gélatine existant n'en a quasiment aucune. Mais les chercheurs ont décidé de s'associer à l'Ecole hôtelière de Lausanne pour créer des mécanismes non seulement utiles, mais aussi savoureux.

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