Κρούσεις Διαγώνισμα | Study for Exams

Αναδημοσίευση του Διαγωνίσματος της ομάδας του study4exams.gr στο κεφάλαιο των Κρούσεων. Μια καλή ευκαιρία για επανάληψη για τους μαθητές της Γ Λυκείου.

Γρίφος Einstein

Υπάρχουν πέντε σπίτια πέντε διαφορετικών χρωμάτων.

Σε κάθε σπίτι ζει ένας άνθρωπος διαφορετικής εθνικότητας.

Οι πέντε ιδιοκτήτες πίνουν ένα συγκεκριμένο είδος ποτού.

Καπνίζουν μία συγκεκριμένη μάρκα τσιγάρων

και έχουν ένα συγκεκριμένο κατοικίδιο.


‘Ολοι έχουν μεταξύ τους διαφορετικά κατοικίδια, διαφορετικές μάρκες τσιγάρων και διαφορετικά είδη ποτών.


Η ερώτηση είναι: Ποιος έχει το ψάρι;


ΣΤΟΙΧΕΙΑ:
1. Ο Άγγλος μένει στο κόκκινο σπίτι.
2. Ο Σουηδός έχει σκύλο.
3. Ο Δανός πίνει τσάι.
4. Το πράσινο σπίτι είναι αριστερά από το άσπρο σπίτι.
5. Ο ιδιοκτήτης του πράσινου σπιτιού πίνει καφέ.
6. Αυτός που καπνίζει Pall mall εκτρέφει πουλιά.
7. O ιδιοκτήτης του κίτρινου σπιτιού καπνίζει Dunhill.
8. Αυτός που μένει στο μεσαίο σπίτι πίνει γάλα.
9. Ο Νορβηγός μένει στο πρώτο σπίτι.
10. Αυτός που καπνίζει Blends μένει δίπλα σ’ αυτόν που έχει γάτες.
11. Αυτός που έχει το άλογο μένει δίπλα σ’ αυτόν που καπνίζει Dunhill.
12. Ο ιδιοκτήτης που καπνίζει Blue master πίνει μπύρα.
13. Ο Γερμανός καπνίζει Prince.
14. Ο Νορβηγός μένει δίπλα στο μπλε σπίτι.
15. Αυτός που καπνίζει Blends έχει ένα γείτονα που πίνει νερό.

Twins Paradox | Παράδοξο διδύμων

Θα μπορούσαμε να κάνουμε ένα πείραμα κάτω από ελεγχόμενες συνθήκες με δύο δίδυμους αδερφούς, τον Σταμάτη και τον Γρηγόρη.

Ο Γρηγόρης μπαίνει σ’ ένα διαστημόπλοιο το έτος 2018 και ταξιδεύει σ’ ένα μακρινό αστέρι που απέχει  περίπου 30 έτη φωτός από την Γή με ταχύτητα πολύ κοντά σ’ εκείνη του φωτός. Αφού φτάσει στον αστέρα δεν συναντάει κανέναν και επιστρέφει αμέσως στη Γη με την ίδια ακριβώς ταχύτητα.

Στην επιστροφή όμως μένει έκπληκτος με τις αλλαγές που βλέπει γύρω του. Τα πάντα  γύρω του έχουν αλλάξει, το χωριό του, τα αυτοκίνητα, ο τρόπος ζωής των ανθρώπων ότι και να δει είναι διαφορετικό.

 Η μεγαλύτερη έκπληξη όμως τον περιμένει όταν συναντάει τον Σταμάτη. Αντί να δει ένα παλικάρι 35 ετών βλέπει έναν παππού με παιδιά και εγγόνια στην ηλικία που είχε όταν ξεκίνησε το ταξίδι του!

Ο Γρηγόρης από την άλλη έχει μεγαλώσει μόνο κατά 5 έτη λόγω ότι οι υψηλές ταχύτητες επιβράδυναν τις βιολογικές του λειτουργίες.

Ο Γρηγόρης και ο Σταμάτης κοιταζόντουσαν και προσπαθούσαν να καταλάβουν τι ακριβώς γίνεται. Μάταια Βέβαια!!!

Τι λέει όμως η επιστήμη;

Θα μπορούσαμε εύκολα να αναρωτηθούμε ότι αυτός που ταξίδευε με την ταχύτητα του φωτός, αυτός θα είχε μεγαλώσει και λιγότερο.

Στο σύστημα αναφοράς του Σταμάτη αυτός έμεινε στη Γη ενώ ο Γρηγόρης έφυγε για  ταξίδι με τον πύραυλο.

Απ’ την άλλη πλευρά κάποιος άλλος από αλλού μπορεί να πει ότι ο Σταμάτης μαζί με τη Γη ταξίδεψε με την προαναφερθείσα ταχύτητα και κατόπιν επέστρεψαν.

Ακριβώς αυτό είναι το φαινομενικά παράδοξο.

Για να το λύσουμε πρέπει να επιστήσουμε την προσοχή μας στο γεγονός ότι, το σύστημα αναφοράς του Γρηγόρη αλλάζει κατάσταση από την αδράνεια δύο φόρες, μια φορά στο πήγαινε και μια φορά στην επιστροφή του ταξιδιού, ενώ το σύστημά αναφοράς του Σταμάτη είναι συνεχώς αδρανειακό, δηλ δεν αλλάζει η κινητική του κατάσταση.

Το παράδοξο των διδύμων  εξηγείται με την ειδική θεωρία της σχετικότητας και το φαινόμενο είναι αποτέλεσμα της διαστολής το χρόνου.

Διαστέλλεται στα αλήθεια ο χρόνος είναι δυνατόν το παραπάνω πείραμα να συμβεί;

Σε πειράματα που πραγματοποιήθηκαν στο CERΝ, σωματίδια που ονομάζονται μιόνια τέθηκαν σε κυκλική κίνηση στο εσωτερικό ενός μικρού επιταχυντή, με σκοπό να ελεγχθεί με υψηλή ακρίβεια η εξίσωση του Einstein για τη διαστολή του χρόνου.

Τα μιόνια είναι ασταθή σωματίδια και διασπώνται με γνωστό χρόνο ημι-ζωής.

Η διάσπαση ενός μιονίου που βρίσκεται πάνω στο τραπέζι σας θα απαιτούσε κατά μέσο όρο, περίπου 2 εκατομμυριοστά του δευτερολέπτου.

 Όμως όταν τα μιόνια κινήθηκαν στο εσωτερικό του επιταχυντή με 99,7% της ταχύτητας του φωτός, η μέση διάρκεια ζωής τους αυξήθηκε κατά δώδεκα φορές.

Nebulae | Νεφέλωμα

Τα νεφελώματα αποτελούνται από σκόνη και αέρια κυρίως υδρογόνο και ήλιο.

Η σκόνη και τα αέρια σε ένα νεφέλωμα είναι πολύ απλωμένα, αλλά η βαρύτητα μπορεί να αρχίσει σιγά-σιγά να συστέλλει αυτές τις συστάδες σκόνης και αερίου.

Καθώς αυτές μεγαλώνουν και μεγαλώνουν, η βαρύτητά τους γίνεται ισχυρότερη και ισχυρότερη.

Τελικά, η συσσώρευση σκόνης και αερίου γίνεται τόσο μεγάλη που καταρρέει από τη δική της βαρύτητα. Η κατάρρευση αναγκάζει το υλικό στο κέντρο του σύννεφου να ζεσταθεί και έτσι αυτός ο ζεστός πυρήνας είναι η αρχή ενός άστρου.

Τα νεφελώματα υπάρχουν στο διάστημα ανάμεσα στα αστέρια επίσης γνωστό ως διαστρικό διάστημα.Το πλησιέστερο γνωστό νεφέλωμα στη Γη ονομάζεται νεφέλωμα του Helix.και είναι περίπου 650 έτη φωτός μακριά από τη Γη.

Πέντε από τα ομορφότερα νεφελώματα είναι τα ακόλουθα:

Cat’s Eye Nebula

Το νεφέλωμα της γάτας ήταν ένα από τα πρώτα πλανητικά νεφελώματα που ανακαλύφθηκαν. Είναι επίσης ένα από τα πιο πολύπλοκα πλανητικά νεφελώματα που είναι γνωστά. Ανακαλύφθηκε από τον William Hershel το 1786, που σχηματίστηκε από ένα πεθαμένο αστέρι αρχικά περίπου πέντε φορές τη μάζα του Ήλιου.

Αυτό το όμορφο διαστρικό σύννεφο βρίσκεται περίπου 3.300 έτη φωτός από τη Γη και μπορεί να βρεθεί στον αστερισμό Draco, στο βόρειο ημισφαίριο.

Το νεφέλωμα των ματιών της γάτας σχηματίστηκε όταν το αστέρι έχασε το εξωτερικό φάκελο του υλικού και συνέβη πριν από περίπου 1.000 χρόνια.

The Crab Nebula

Το νεφέλωμα καβούρι, ένα από τα πιο μελετημένα αντικείμενα στο διάστημα, απεικονίζει τα ερείπια ενός αστέρα που εξερράγη ως σουπερνόβα πριν από περίπου χίλια χρόνια.

Το αποτέλεσμα μιας σουπερνόβα σημειώθηκε από τους χρόνους που ήταν δεσμευμένοι στη Γη το 1054 μ.Χ. Είναι γεμάτο με μυστηριώδη νημάτια που δεν είναι μόνο εξαιρετικά περίπλοκα αλλά φαίνεται ότι έχουν λιγότερη μάζα από ότι εκτοξεύονται στην αρχική σουπερνόβα και υψηλότερη ταχύτητα από την αναμενόμενη από μια ελεύθερη έκρηξη .

Το Νεφέλωμα Κάβουρας εκτείνεται περίπου 10 έτη φωτός. Στο κέντρο των νεφελωμάτων βρίσκεται ένα πάλσαρ: ένα αστέρι νετρονίων τόσο μαζικό όσο ο ήλιος, αλλά μόνο με το μέγεθος μιας μικρής πόλης. Ο κάβουρας Pulsar περιστρέφεται περίπου 30 φορές κάθε δευτερόλεπτο.

Eskimo Nebula

Το 1787, ο αστρονόμος William Herschel ανακάλυψε το Νεφέλωμα του Εσκιμώου, το οποίο από το έδαφος μοιάζει με το κεφάλι ενός προσώπου που περιβάλλεται από μια κουκούλα. Το 2000, το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble απεικόνιζε το νεφέλωμα που εμφανίζει σύννεφα αερίου τόσο περίπλοκα που δεν είναι πλήρως κατανοητά.

Το Νεφέλωμα του Εσκιμώου είναι σαφώς ένα πλανητικό νεφέλωμα και το αέριο που αναφέρθηκε παραπάνω συνέθεσε τα εξωτερικά στρώματα ενός ηλιόλουστου αστέρα μόλις πριν από 10.000 χρόνια.

Helix Nebula

Αυτό είναι το πολύχρωμο τέλος της ζωής ενός αστεριού. Ο ελικοειδής είναι ένα παράδειγμα ενός πλανητικού νεφελώματος, το επεκτεινόμενο κέλυφος του λαμπερού αερίου γύρω από ένα αστέρι που μοιάζει με Ήλιο.

Το Helix, που βρίσκεται 650 έτη φωτός μακριά στον αστερισμό του Υδροχόου, είναι ένα από τα πλησιέστερα πλανητικά νεφελώματα στη Γη.

Αυτό το λαμπερό σύννεφο αερίου φαίνεται πολύ μεγάλο στον ουρανό: το προφανές του μέγεθος είναι περίπου το ήμισυ της διάμετρος της πανσέληνος.

Η πραγματική διάμετρος του Helix είναι περίπου 2,5 έτη φωτός.) Στην πραγματικότητα, το νεφέλωμα είναι τόσο μεγάλο που οι αστρονόμοι που χρησιμοποιούν το τηλεσκόπιο Hubble δεν θα μπορούσαν να αποσπάσουν ολόκληρο το νεφέλωμα σε ένα ή και δύο στιγμιότυπα!

The Butterfly Nebula

Το NGC 6302, που ονομάζεται επίσης Νεφέλωμα Bug ή νεφέλωμα πεταλούδων, είναι ένα διπολικό πλανητικό νεφέλωμα στον αστερισμό Scorpius.

Η δομή στο νεφέλωμα είναι από τις πιο πολύπλοκες που παρατηρήθηκαν ποτέ στα πλανητικά νεφελώματα. Το φάσμα του NGC 6302 δείχνει ότι ο κεντρικός του άξονας είναι ένας από τους πιο καυτούς γνωστούς αστέρες, με θερμοκρασία επιφανείας άνω των 250.000 βαθμών Κελσίου, υποδηλώνοντας ότι το αστέρι από το οποίο σχηματίστηκε πρέπει να ήταν πολύ μεγάλο.

Πηγή Φωτογραφιών NASA/Hubble Space Telescope/ESA

Για περισσότερες φωτογραφίες με νεφελώματα μπορείτε να βρείτε στο Site της NASA στον ακόλουθο σύνδεσμο:

https://www.nasa.gov/subject/6893/nebulae/