Kis türelmet...
Az alábbi történet a Koppenhágai Egyetemen esett meg, egy fizika vizsgán.
A vizsgakérdés így hangzott:
- Írja le, hogyan mérhető meg egy torony magassága egy barométer
segítségével!
Az egyik hallgató válasza:
- Fogunk egy hosszú zsinórt, rákötjük a barométer tetejére, majd a
barométert lelógatjuk a földig. A zsinór hosszúságának és a barométer
magasságának összege megegyezik a torony magasságával. Ez az eredeti
magyarázat azonban a vizsgáztatót meglehetősen feldühítette, így a
vizsga nem sikerült. A diák azonban nem hagyta magát, mivel szerinte a
válasza abszolút helyes volt. Az egyetem vezetősége így kijelölt egy
független bírát, aki megállapította, hogy bár a válasz helyes volt, ám
semmiféle fizikai ismeretet nem tükrözött. A probléma megoldására
behívatta magához a hallgatót, és hat percet adott neki arra, hogy
szóban bebizonyítsa, a fizikai alapismeretek birtokában van. A diák öt
percig szótlanul ült, a homlokát ráncolva gondolkodott. A vizsgabiztos
figyelmeztette, hogy vészesen fogy az idő. A diák ekkor
megszólalt, és megjegyezte, hogy annyiféle magyarázatot tud, hogy nem
tudja kiválasztani, melyiket is adja elő. A biztos nógatására aztán
belekezdett:
- Nos, az első ötletem az, hogy megfogjuk a barométert, felmegyünk a
torony tetejére, és ledobjuk onnan. Mérjük a földet éréséig eltelt
időt, majd a kérdéses magasságot kiszámítjuk a h = 0.5g x t négyzet
képlettel. Viszont ez a módszer nem túl szerencsés a barométer
szempontjából.
- Vagy pedig abban az esetben, ha süt a nap, megmérhetjük a barométer
magasságát, és az árnyékát. Ezután megmérjük a torony árnyékának
hosszát, és aránypárok segítségével kiszámíthatjuk a magasságát is.
- De ha nagyon tudományosak akarunk lenni, akkor egy rövid zsinórt
kötve a barométerre, ingaként használhatjuk azt. A földön és a torony
tetején megmérve a gravitációs erőt, a T = 2 pi * négyzetgyök(1 / g)
képlettel kiszámíthatjuk a kért magasság értékét.
- Vagy, ha esetleg a torony rendelkezik tűzlétrával, akkor
megmérhetjük, a barométer hosszánál hányszor magasabb, majd a
barométert megmérve egyszerű szorzással megkapjuk a kívánt eredményt.
- De ha Ön az unalmas, bevett módszerre kíváncsi, akkor a barométert a
légnyomás mérésére használva, a földön és a torony tetején mérhető
nyomás különbözetéből is megállapítható a felhőkarcoló magassága. Egy
millibar légnyomás különbség egy láb magasságnak felel meg.
- Itt az egyetemen mindig arra buzdítanak bennünket, hogy próbáljunk
eredeti módszereket kidolgozni, ezért kétségtelenül a legjobb módszer a
torony magasságának megállapítására az, ha a hónunk alá csapjuk a
barométert, bekopogunk a toronyőrhöz, és azt mondjuk neki: Ha
megmondja, milyen magas ez az épület, magának adom ezt a szép új
barométert.
A renitens diákot Niels Bohr-nak hívták, és ő a mai napig az egyetlen fizikai Nobel-díjas dán fizikus.
E-mail: ugyfelszolgalat@network.hu
Kapcsolódó cikkek:
ÖsszeVista!