То, что я хотел знать, но боялся спросить ;)

Есть вопросы, которые иногда возникают в голове, а как вот так сразу получить на них ответ - неочевидно. Спрашивать у гугла лень поэтому буду спрашивать тут. Заранее спасибо.

1. где жителю города москвы ожидать восхода и заката соотв. 22 декабря - марта - июня. будет ли это для 22 июня северовосток-северозапад как предполагаю я? и соотв. для марта - строго восток-запад? или есть какие-то выкрутасы?

2. встретил в одной качественной, но художественной, книге фразу: "если диаметр ядра атома водорода увеличить до размера 5-копеечной монеты, то электрон в тех же масштабах будет летать на расстоянии земли от солнца". это примерно верно или нет? каков масштаб отношения орбит электронов к их размерам?

3. пришло в голову сегодня я примерно понимаю, что такое "красный сдвиг". я знаю, что такое же явление имеет место быть и со звуком, например шум двигателя машины, приближающейся к наблдателю будет отличаться от шума стоящей машины - он будет выше, и тем выше, чем выше скорость автомобиля. вопрос - будет ли тот же самый эффект иметь место для мерзко свистящей бомбы, падающей на голову несчастному наблюдателю? учитывая что в самой бомбе мотора нет и шумит она "пассивно"... зато непрерывно ускоряется)

 

По второму вопросу - в художественной книге явно погорячились
Характерный порядок соотношений - электрон вращается на орбите, радиус которой примерно в 10 тыс. раз превышает диаметр ядра атома, т.е. в приведенном примере, чтобы орбита была порядка расстояния от Земли до Солнца - ядро нужно увеличить не до "размеров пятикопеечной монеты", а до размеров Земли.
Понятие "размер электрона" из-за его курпускулярно-волновой природы не удаётся сформулировать непротиворечиво (более менее точно измерены только его заряд и масса), но можно говорить, что он приблизительно в 10 раз меньше ядра атома водорода или в 100 тыс. раз меньше своей орбиты. Можно привести и такое сравнение - если условно принять за ядро атома апельсин (10 см), то электрон получится величиной с вишенку (1см), которая вращается вокруг апельсина на расстоянии в 1 км (!). Весьма изящная конструкция!

 

тут вы правы. в марте и сентябре - строго восход на востоке и заход на западе. день равен ночи, значит место захода и восхода должно быть на расстоянии 180 градусов.
В декабре восход и заход ближе к югу, в июне - ближе к северу.

 

но ведь неподвижная бомба мерзко не свистит! Тогда с чем сравнивать?
И вообще, наблюдая падающую на меня бобму, я меньше всего буду думаю о красном сдвиге))

 

Кстати, говоря о приближающемся автомобиле или падающей на нас бомбе, правильнее употребить словосочетание "фиолетовый сдвиг", а не "красный". Еще правильнее - эффект Доплера. Но это так, мелкая придирка

 

Парагельмен: про запад-восток, это известная ловушка, описанная в известной книжке П. Маковецкого "Зри в Корень". Смысл в том, что равноденствие - это момент, а не час, и не день.

 

для звука вообще неправильно употрeблять "цветовой" сдвиг, но я отдаю себе отчет в том, что тон повышается при приближении и понижается в обратном направлении.

а про бомбу вопрос в том, будет ли тон ее свиста _одинаковым_ всю дорогу ("громкость" то будет нарастать по любому), либо же он будет _повышаться_ сообразно ускорению св. под.

про закаты-восходы - можно подробнее?

 

через некоторое время скорость падения бомбы станет постоянной (кажется, закон Стокса), как результат противодействия двух сил (тяжести и трения в среде)

 

кстати, не имел об этом даже представления) спасибо.

тем не менее. до того момента? для бомбы, сброщенной с малой высоты, например?


з.ы. WinPooh а что это за расширение файла .djvu ?

разобрался. спасибо огромное! я нутром чуял, что там какая-то приколка должна быть.

 

Можно повыпендриваться дальше, учитывая растущую плотность воздуха по направлению к земле,
и, как следствие, растущие силу Архимеда и силу трения, можно утверждать, что бомба в каой-то момент начнет тормозить...

 

Не нужно выпендриваться, это в первом курсе технического курса по физике. Бомба тормозит всегда, g - тянет вниз всегда. Есть момент равновесия, начиная с которого СКОРОСТЬ ЛЮБОГО ПАДАЮЩЕГО ОБЪЕКТА становится постоянной. Только после этой фразы мне поставили зачет по физике.

 

Думаю, тональность звука будет меняться слабо или зависеть от других факторов. При малой высоте бомбе нужно время для приобретения постоянной ориентации (хотя бы для того, чтобы стать объектом поставленной задачки по физике). Во-вторых, не имея опыта реальных событий, не знаю, какова конструкция современных авиабомб. Ведь, как известно, "поющие бомбы" - изобретение немцев для психологического давления на врага. Скорее всего, прибор отметит повышение тональности, "зритель" отметит повышение "всего", даже того, чего не было - ситуация такова.

 

Ну, я в итоге особо в физику не попал, хотя если бы не уехал, все было готово к карьере астрофизика (уже в возрасте 15 лет)... Но, насколько я помню и понимаю,
при неоднородности среды, в которой падает тело, закон Стокса не столь применим.
Хотя, конечно, в любом случае, из-за потери энергии на трение, в конце концов, в самом крайнем случае, тело повиснет, т.е. будет двигаться с постоянной скоростью, это да. Кстати, g тоже непостоянно.

 

занятная, кстати, штука. вы подумали совсем не о том, о чем я...

я, подразумевал относительно стабильную ситуацию - сориентированное тело, двигающееся строго вниз (для простоты) с ускорением g (про закон стокса я как уже говорилось не знал, поэтому рассмотрим ту часть полета, когда тело еще ускоряется). ну и ессно я подразумевал свистящую бомбу в любом случае, и меня интересует та часть результата, которая не омрачена особенностями восприятия или побочными шумами от недержания продуктов жизнедеятельности, сиречь - прибор вполне бы устроил.

интерсно мне собственно вот что: в машине шумит мотор. в бомбе мотора нет, и звук появляется (прости мне язык, я не физик ни секунды) в результате сопротивления воздуха. и мне не понятно, имеет ли место быть сложение скоростей: бомба падает, но звук-то рождается не внутри нее, а на стыке со средой. скорость среды же - для простоты посчитаем нулевой.

и идей у меня по прежнему нет.

 

спасибо. более-менее доехал (после прочтения еще пары статей). прикольно еще то, что эта "вишенка" (хотя электрон вроде еще и полый, "тороидальной формы", но если "спрессовать"...) будет иметь колосальную массу, чтот то типа 100 тысяч тонн.

а какое соотношение плотности вещества в электроне и ядре атома водорода, и корректен ли такой вопрос вообще?

 

Протон 1.673*10-27кг
Электрон 9.110*10-31кг - масса примерно в 1800 раз меньше.
Если диаметр/ребро в 10 раз больше у протона, значит, его объем больше в 1000 раз.
Следовательно, плотность протона ~ в 1.8 раз больше выходит.

 

Плотность электрона - вещь сомнительная. У электрона нет определённого радиуса. Считается точечной частицей.

 

Говоря о размерах электрона я имел ввиду "классический радиус", равный приблизительно 10^-13 см. Хотя, конечно, это понятие весьма условно, но взято просто для наглядности.

 

"Классический радиус электрона" - вещь для меня можно сказать родная, тема моей первой квази-научной работы (в школе). Там, в классической модели электрона, есть несколько интересных вопросов, связанных с теорией относительности, этим когда-то интересовался Ферми, и много позже печатали научные работы. Есть такой "парадокс электромагнитной массы". В классических (неквантовых) моделях и используется классический радиус. Но фактическим радиусом он не является.

 

А вот радиус ядра - более определённое понятия, это есть характерное расстояние между протонами-нейтронами.

 

но масса то у него есть? т.е. получается как-бы бесконечная плотность?

кстати, все элементарные частицы точечные или не все?

 

Да, звук рождается на стыке со средой. Ускоренно движущаяся бомба в каждый последовательный момент "догоняет" звуковую волну, "выпущенную моментом ранее" и испускает новую волну. Налицо укорачивание звуковых волн - т.е. повышение тональности. Довольно скоро сила трения уравновесит силу тяжести, на бомбу более не будут действовать никакие силы, значит она будет двигаться с постоянной скоростью, приобретенной ранее и тональность звука перестанет изменяться. А вот если бы в бомбе находился мощный двигатель, то она станет ракетой, и в какой-то момент догонит свою "первую волну" (приобретет скорость звука) и перестанет трепать нервы наблюдателю, валясь на его голову в абсолютной тишине.
Для "romm": неоднородность среды и зависимость G от свойств пространства здесь никакого значения не имеют, слишком слабые факторы.

 

спасибо.

теперь я понимаю, почему ракеты являются более гуманным оружием, чем бомбы

 

Плотность - понятие классическое, к истинно элементарным частицам не применяется (но если их много, то можно, статистически). Такими в стандартной модели считаются кварки (6 штук) и лептоны (электрон, мюон, таон, и три нейтрино), + бозонные поля (фононы и т.д.).

Остальные частицы (в т.ч. протоны и нейтроны) составные, и в этом смысле не точечные.

 

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BB%D0%B5%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D1%82%D0%B0%D1%80%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%87%D0%B0%D1%81%D1%82%D0%B8%D1%86%D0%B0

Элемента́рная части́ца - неудачный термин, так как к элементарным частицам относят (wiki), например, протон и нейтрон, которые конечно составные и обладают конечным радиусом.

Ой... Английский вариант статьи находится в полном противоречии с русским.
http://en.wikipedia.org/wiki/Elementary_particle

Такой подход мне больше нравится.

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D1%83%D0%BD%D0%B4%D0%B0%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D1%82%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%87%D0%B0%D1%81%D1%82%D0%B8%D1%86%D0%B0

Фундамента́льная части́ца - точечный объект (пока).