Spis Treści Y!
Total Page:16
File Type:pdf, Size:1020Kb
Spis treści Drodzy Czytelnicy! Te osobliwe obiekty szczególnie intrygują badaczy ze względu na możliwość zderzenia takich planetoid dużą przyjemnością przekazuję z naszą planetą. Państwu ten powakacyjny numer Z„Fizyki w Szkole”. Mam nadzieję, że znajdą Państwo czas, aby do niego zaj- rzeć. Jest w nim duży artykuł poświęcony Edisonowi. Tu pojawia się pytanie czy Tomasz Alva Edison był fizykiem czy nie? Trudno jednoznacznie odpowiedzieć na to pytanie. Był jednak zdecydowanie człowiekiem, który z osiągnięć fizyki umiał twórczo korzystać. Do grona urzą- dzeń, które stworzył należał gramofon. Stworzył więc z jednej strony podstawy przemysłu fonograficznego z drugiej zaś strony pokazał użyteczność akustyki jako nauki. Drugim jego wielkim osiągnię- 44 Osobliwe planetoidy ¢ Krzysztof Ziołkowski ciem, które na prawie sto lat zmieniło obraz naszego świata było ulepszanie i komercjalizacja żarówki, czyli oświetle- Fizyka wczoraj, dziś, jutro nia elektrycznego. Był też współtwórcą 4 Oganesson 118: czy to koniec tablicy Mendelejewa? radiofonii. Zrewolucjonizował też samą ¢ Grzegorz Karwasz metodologię pracy badawczej tworząc 8 Od zdrowych nerek do dializy, pierwsze zinstytucjonalizowane zespoły czyli o biofizyce układu wydalniczego badawcze i tworząc pierwszy nowocze- ¢ Tomasz Kubiak sny instytut naukowy. 16 Termodynamika: główne koncepcje Innym miłośnikom historii nauki chcie- i etapy rozwoju. Cz. 1. libyśmy zaprezentować pierwsze artykuły ¢ Alfred Zmitrowicz z dwóch cyklów, W cyklu poświęconym 22 Od fonografu do elektrowni, czyli krótka termodynamice, autor omawia pojęcia, historia ponad 1000 wynalazków koncepcje i kolejne etapy jej rozwoju. Edisona Thomasa Alvy ¢ Kazimierz Mikulski Dugi cykl poświęcony jest generatorom elektrostatycznym, a rozpoczyna go arty- 28 Generatory elektrostatyczne – różne podejścia do wytwarzania kuł o historii rozwoju metod wytwarzania wysokich napięć stałych – cz. I. elektryczności statycznej. ¢ Dominik Bejma Nie zapomnieliśmy też o miłośni- 33 Optyka. Najciekawsze doświadczenia fizyczne finalistów kach astronomii. Z myślą o nich zamie- Ogólnopolskiego Konkursu Fizycznego „Poszukiwanie ściliśmy artykuł o osobliwych planeto- Talentów”. Część III. idach Krzysztofa Ziołkowskiego. ¢ Anna Kaczorowska, Daria Śmietanka Oczywiście nie są to wszystkie arty- Z naszych lekcji kuły opublikowane w tym numerze. Są tam artykuły poświęcone zagadnieniom 36 Zintegrowane nauczanie przedmiotów ścisłych z perspektywą obliczeniową fizyki medycznej i dydaktyki fizyki. ¢ Adam Ogaza Wszystkim Państwu życzę miłej lek- 42 Metoda analizy wymiarów tury i sukcesów w nowym roku szkol- ¢ Czesław Surowiec nym! W imieniu redakcji Astronomia dla każdego Zbigniew Wiśniewski 48 Ziemia planeta wyjatkowa – cz. 8. Temperatura ¢ Zbigniew Wiśniewski KomitetKom redakcyjny Krystyna Jabłońska-Ławniczak, Jerzy Kreiner, Andrzej Majhofer (Przewodniczący Komitetu), Zygmunt Mazur, Andrzej Szymacha, Mirosław Trociuk RedakcjaRed Zbigniew Wiśniewski (redaktor prowadzący – [email protected]) Adres redakcji ul. Warchałowskiego 2/58, 02-776 Warszawa Wydawnictwo Agencja AS Józef FIZYKA Szewczyk,Szew ul. Warchałowskiego 2/58, 02-776 Warszawa, e-mail: [email protected], tel. 606 201 244, www.aspress.com.pl, NIP: 951-134-91-51 Wydawca i redaktorr naczelny Jó zef Szew czyk, [email protected] Prenumerata www.aspress.com.pl/prenumerata-2018/, e-mail: [email protected], w Szkole z Astronomią tel. 6066 201 244 Reklama Jędrzej Chodakowski, [email protected] Skład i ła ma nie Ve ga de sign Druk i opra wa Pa per & Tinta, ul. Ceglana 34, 05-270 Nadma CZASOPISMO DLA NAUCZYCIELI ZdZdjęcieję na okładce i wspisie treści: Fotolia. NUMER 4 LIPIEC?SIERPIEŃ 2018 Nakład 3000 egz. CENA 27,50 zł Re ddak cja nie zwra ca na de sła nych ma te ria łów, za strze ga so bie pra wo for mal nych zmian w tre ści ar ty ku łów i nie od po wia da za treść płat nych re klam. 356 (LXI) indeks 35810X ISSN 0426-3383 (w tym 5% VAT) Zapraszamy do odwiedzenia naszej strony w Internecie www.aspress.com.pl astronomia dla każdego Planetoidy są obserwowane od ponad dwóch stuleci. Pierwszą odkrył sycylijski astronom Giuseppe Piazzi (1746-1826) w Palermo, w pierwszym dniu XIX wieku, czyli 1 stycznia 1801 roku. Do początku 2018 roku zaobserwowano już ponad 750 tys. planetoid, z czego ponad 500 tys. zostało skatalogowanych, a ponad 20 tys. nadano nazwy własne. Osobliwe planetoidy Krzysztof Ziołkowski Następną tego typu planetoidę dostrzeżono dopiero po dwudziestu latach: odkryta w 1918 roku (887) Alinda przechodzi jeszcze bliżej orbity Ziemi niż Eros, a ponad- to – w przeciwieństwie do Erosa – porusza się po torze Ogromna większość planetoid okrąża Słońce po pra- o wyraźnie eliptycznym kształcie, co uczyniło ją tym wie kołowych orbitach w tzw. pasie głównym między bardziej niezwykłym obiektem wśród dotąd odkrytych orbitami Marsa i Jowisza. Od ponad stu lat odkrywane planetoid (mimośród orbity Alindy, czyli wielkość cha- są obiekty poruszające się po nietypowych orbitach. Naj- rakteryzująca stopień jej eliptyczności, wynosi 0.6; dla większe wśród nich zainteresowanie budzą oczywiście te porównania warto przypomnieć, że mimośród orbity planetoidy, które mogą przybliżać się do Ziemi (tzw. NEA kołowej jest równy 0, a parabolicznej 1). – ang. Near-Earth Asteroids). Dalsze odkrycia niezwykłych obiektów przyniósł rok 1932, w którym dostrzeżono planetoidy (1221) Amor Odkrycie pierwszych planetoid i (1862) Apollo. Amor, którego odległość peryhelium Te osobliwe obiekty szczególnie intrygują badaczy wynosi 1.08 AU, jest dziś traktowany jako główny przed- za względu na możliwość zderzenia takich planetoid stawiciel całej grupy planetoid, określanej mianem grupy z naszą planetą. Wprawdzie prawdopodobieństwo takie- Amora, która – najogólniej mówiąc – charakteryzuje go wydarzenia jest bardzo małe, ale pamiętamy przecież się tym, że jej członkowie w peryhelium przybliżają się o słynnej katastrofie tunguskiej w 1908 roku, którą do orbity Ziemi. Apollo, po odkryciu w 1932 roku, został wywołał – jak się dzisiaj sądzi – jakiś obiekt kosmiczny na długo zgubiony. o rozmiarach kilkudziesięciu metrów, czy też o gło- Po usilnych poszukiwaniach odnaleziono go dopiero śnym niedawno wydarzeniu spowodowanym uderzeniem w 1973 roku. Ponieważ odległości peryhelium i aphelium w Ziemię kilkunastometrowej bryły koło Czelabińska jego orbity wynoszą odpowiednio 0.65 i 2.3 AU, a ruch na Uralu w 2013 roku. odbywa się w płaszczyźnie nachylonej do płaszczyzny Pierwszą osobliwą planetoidą był (433) Eros, odkryty ruchu Ziemi pod niewielkim kątem zaledwie 6º, więc jeszcze w 1898 roku, który w swym ruchu wokół Słoń- Apollo podczas swego ruchu wokół Słońca może zbliżać ca może zbliżać się do Ziemi na odległość dochodzącą się aż do trzech wielkich planet: Marsa, Ziemi i Wenus. do zaledwie 22 milionów kilometrów (0,15 AU). Peryhe- Planetoidy, których odległości peryhelium są mniejsze od lium jego orbity znajduje się bowiem w niewiele więk- 1 AU. (o których często, ale niezbyt ściśle, mówi się, że szej odległości od Słońca niż średnia odległość od niego ich orbity przecinają orbitę Ziemi) określa się mianem Ziemi. planetoid typu Apollo. 44 Fizyka w Szkole 4/2018 astronomia dla każdego Jeszcze dziwniejszym niż Apollo obiektem okazała się planety. Jeśli jeszcze do tego dodać, że w lipcu 1994 roku planetoida (1566) Ikar odkryta w 1949 roku. W peryhe- śledzono niezwykłe zjawisko uderzeń w Jowisza wielu lium przybliża się ona do Słońca na odległość zaledwie części, na które dwa lata wcześniej rozpadła się kometa 0.19 AU, czyli bliżej niż najbliższa planeta Merkury, zaś Shoemaker-Levy 9, to nic dziwnego, że uświadomio- w aphelium oddala od Słońca do odległości tylko 2 AU. no sobie wtedy realność zderzenia z Ziemią obiektów Okres jej obiegu wokół Słońca wynosi 1.1 roku. Orbita typu Apollo, Amora i Atena. W rezultacie zrozumienia Ikara jest silnie spłaszczoną elipsą (mimośród wynosi 0.8) tego zagrożenia rozpoczęto systematyczne poszukiwania i „przecina” orbity wszystkich czterech planet ziemskiej planetoid bliskich Ziemi (NEA). Powstało kilka grup grupy. W czerwcu 1968 roku Ikar przeleciał koło Ziemi obserwatorów wyposażonych w specjalne instrumenty w odległości jedynie 0.04 AU (czyli około 6.5 mln km). przeznaczone wyłącznie do tego celu oraz teoretyków zaj- W połowie XX wieku, czyli 150 lat po odkryciu pierw- mujących się obliczaniem i analizowaniem orbit, po któ- szej planetoidy, znanych było 13 takich niezwykłych rych te obiekty krążą wokół Słońca. Do końca XX wieku obiektów. odkryto już 877 planetoid NEA (w tym 448 typu Apollo, 372 typu Amora i 57 typu Atena). Dodajmy, że rozmiary Osobliwe planetoidy około 300 spośród nich są oceniane na co najmniej 1 km Druga połowa minionego stulecia przyniosła wyraźne lub więcej. wzmożenie zainteresowania osobliwymi planetoidami. Tempo odkrywania osobliwych planetoid stale rośnie. Nie tylko doprowadzono do odnalezienia – jak już W lutym 2003 roku dostrzeżono obiekt 2003 CP20, wspomniano – zagubionej planetoidy Apollo, ale w 1976 którego okołosłoneczna orbita okazała się przebiegać roku odkryto planetoidę (2062) Atena, która – podobnie całkowicie wewnątrz orbity Ziemi. Jego okres obiegu jak Amor i Apollo – dała początek dziś już całej grupie wokół Słońca wynosi 234 dni, a najmniejsza i najwięk- obiektów, których okresy obiegu wokół Słońca są krót- sza odległość od Słońca są równe odpowiednio 0.50 AU sze od jednego roku; ich średnie odległości od Słońca są i 0.98 AU. Planetoida ta, dziś znana jako (163693) Atira, mniejsze od 1 AU. Ze względu na najczęściej wyraźną dała początek jeszcze jednej grupie planetoid,