Как измерить высоту здания при помощи барометра. Как измерить высоту здания


❶ Как измерить высоту здания 🚩 Недвижимость 🚩 Другое

25 августа 2018

Автор КакПросто!

Рассчитать высоту обычного пятиэтажного или девятиэтажного жилого здания не составит большого труда: высоту этажа нужно умножить на количество этажей, к результату прибавить высоту чердачного помещения (если такое имеется) и выступающей части фундамента. Но такой подход для определения высоты нестандартного строения, к примеру башни, не подходит.

Как измерить высоту здания

Статьи по теме:

Вам понадобится

  • - Барометр;
  • - измерительный прибор;
  • - секундомер;
  • - веревка;
  • - амперметр;
  • - калькулятор.

Инструкция

Взберитесь на вершину высотного здания и сбросьте с него барометр. Засеките время падения барометра. Затем, подставив в формулу L = (a*t^2)/2 полученные значения, вычислите высоту строения. Поместите барометр на вершине высотного строения и измерьте величину деформации сжатия башни. Затем, приняв во внимание Закон Гука, определяющий связь между силой упругости и упругой деформацией тела, рассчитайте высоту строения. С помощью барометра измерьте высоту половины здания, затем полученный показатель умножьте на два - это и будет требуемая величина. Привяжите к барометру веревку такой длины, чтобы барометр, спущенный с вершины башни, касался земли. Эта конструкция может быть использована вместо маятника. Затем на основании формулы математического маятника (T = 2 Пи умножить на корень квадратный из L/g) вычислите высоту здания, то есть L.

Соедините высотную башню и барометр в электрическую цепь (первый раз создайте последовательное соединение, а второй раз - параллельное). Измерьте в обоих случаях силу тока. Учитывая сопротивление барометра, удельное сопротивление высотного строения, напряжение и показатели силы тока, рассчитайте высоту сооружения.

С вершины башни медленно спускайте веревку. Когда конец спускаемой веревки коснется земли, сделайте пометку в точке соприкосновения веревки с вершиной строения. После этого смотайте веревку и спуститесь с нею на землю. Размотайте веревку и с помощью измерительного прибора измерьте расстояние от конца веревки до точки отметки. Полученный результат и будет высотой измеряемого строения.

Предложение от нашего партнера

Видео по теме

Обратите внимание

Помните, что при любых подсчетах возможна погрешность, поэтому вычислить высоту строения с «аптечной» точностью не получится.

Полезный совет

Теоретически существует еще множество других способов измерения высоты здания, к примеру, закопать башню в землю, потом откопать ее и вычислить высоту ямы. Но они далеки от реальности, поэтому используйте тот способ измерения, который приемлем в вашем случае.

Источники:

  • Статья о двадцати пяти способах измерения высоты здания в 2018

Совет полезен?

Распечатать

Как измерить высоту здания

Похожие советы

www.kakprosto.ru

Нильс Бор: как измерить высоту здания с помощью барометра?

Сэр Эрнеcт Резерфорд, президент Королевской академии и лауреат Нобелевской премии по физике рассказывал такую историю:

Однажды к нему обратился коллега за помощью. Он собирался поставить самую низкую оценку по физике одному из своих студентов, в то время как тот утверждал, что заслуживает высшего балла. Оба — преподаватель и студент — согласились положиться на суждение третьего лица, незаинтересованного арбитра. Выбор пал на Резерфорда. Экзаменационный вопрос гласил: «Объясните, каким образом можно измерить высоту здания с помощью барометра?».

Ответ студента был таким: «Нужно подняться с барометром на крышу здания, спустить барометр вниз на длинной верёвке, а затем втянуть его обратно и измерить длину верёвки, которая и покажет точную высоту здания».Случай был и впрямь сложный, так как ответ был абсолютно полным и верным! С другой стороны, экзамен был по физике, а ответ имел мало общего с применением знаний в этой области.

Резерфорд предложил студенту попытаться ответить ещё раз. Дав ему шесть минут на подготовку, он предупредил его, что ответ должен демонстрировать знание физических законов. По истечении пяти минут студент так и не написал ничего в экзаменационном листе. Резерфорд спросил его, сдаётся ли он, но тот заявил, что у него есть несколько решений проблемы, и он просто выбирает лучшее.

Заинтересовавшись, Резерфорд попросил молодого человека приступить к ответу, не дожидаясь истечения отведённого срока. Новый ответ на вопрос гласил: «Поднимитесь с барометром на крышу и бросьте его вниз, замеряя время падения. Затем, используя формулу, вычислите высоту здания».

Тут Резерфорд спросил своего коллегу преподавателя, доволен ли он этим ответом. Тот, наконец, сдался, признав ответ удовлетворительным. Однако студент упоминал, что знает несколько ответов, и его попросили открыть их.

— Есть несколько способов измерить высоту здания с помощью барометра, — начал студент. — Например, можно выйти на улицу в солнечный день и измерить высоту барометра и его тени, а также измерить длину тени здания. Затем, решив несложную пропорцию, определить высоту самого здания.

— Неплохо, — сказал Резерфорд. — Есть и другие способы?

— Да. Есть очень простой способ, который, уверен, вам понравится. Вы берёте барометр в руки и поднимаетесь по лестнице, прикладывая барометр к стене и делая отметки. Сосчитав количество этих отметок и умножив его на размер барометра, вы получите высоту здания. Вполне очевидный метод.

— Если вы хотите более сложный способ, — продолжал он, — то привяжите к барометру шнурок и, раскачивая его, как маятник, определите величину гравитации у основания здания и на его крыше. Из разницы между этими величинами, в принципе, можно вычислить высоту здания. В этом же случае, привязав к барометру шнурок, вы можете подняться с вашим маятником на крышу и, раскачивая его, вычислить высоту здания по периоду прецессии.

— Наконец, — заключил он, — среди множества прочих способов решения данной проблемы лучшим, пожалуй, является такой: возьмите барометр с собой, найдите управляющего и скажите ему: «Господин управляющий, у меня есть замечательный барометр. Он ваш, если вы скажете мне высоту этого здания».

Тут Резерфорд спросил студента, неужели он действительно не знал общепринятого решения этой задачи. Он признался, что знал, но сказал при этом, что сыт по горло школой и колледжем, где учителя навязывают ученикам свой способ мышления.

Студент этот был Нильс Бор (1885−1962), датский физик, лауреат Нобелевской премии 1922 г.

источник: В мире науки

www.bajena.com

Как измерить высоту здания с помощью барометра

Как измерить высоту здания с помощью барометра [Nov. 6th, 2006|01:41 am]

Бочаров Андрей

Обожаю всякие исторические анекдоты о науке и ученых (видимо при этом чувствую себя немножко умным) Вот такой например:Сэр Эрнест Резерфорд, президент Королевской Академии и лауреат Нобелевской премии по физике, рассказывал следующую историю, служащую великолепным примером того, что не всегда просто дать единственно правильный ответ на вопрос.

Некоторое время назад коллега обратился ко мне за помощью. Он собирался поставить самую низкую оценку по физике одному из своих студентов, в то время как этот студент утверждал, что заслуживает высшего балла. Оба, преподаватель и студент согласились положиться на суждение третьего лица, незаинтересованного арбитра; выбор пал на меня.

Экзаменационный вопрос гласил: «Объясните, каким образом можно измерить высоту здания с помощью барометра». Ответ студента был таким:«Нужно подняться с барометром на крышу здания, спустить барометр вниз на длинной веревке, а затем втянуть его обратно и измерить длину веревки, которая и покажет точную высоту здания».

Случай был и впрямь сложный, так как ответ был абсолютно полным и верным! С другой стороны, экзамен был по физике, а ответ имел мало общего с применением знаний в этой области.

Я предложил студенту попытаться ответить еще раз. Дав ему шесть минут на подготовку, я предупредил его, что ответ должен демонстрировать знание физических законов. По истечении пяти минут он так и не написал ничего в экзаменационном листе. Я спросил его, сдается ли он, но он заявил, что у него есть несколько решений проблемы, и он просто выбирает лучшее.

Заинтересовавшись, я попросил молодого человека приступить кответу, не дожидаясь истечения отведенного срока. Новый ответ на вопрос гласил: «Поднимитесь с барометром на крышу и бросьте его вниз, замеряя время падения. Затем, используя формулу L = (a*t^2)/2, вычислите высоту здания».

Тут я спросил моего коллегу, преподавателя, доволен ли он этим ответом. Тот, наконец, сдался, признав ответ удовлетворительным. Однако студент упоминал, что знает несколько ответов, и я попросил его открыть их нам.

«Есть несколько способов измерить высоту здания с помощью барометра», начал студент. «Например, можно выйти на улицу в солнечныйдень и измерить высоту барометра и его тени, а также измерить длину тени здания. Затем, решив несложную пропорцию, определить высоту самого здания.» «Неплохо», сказал я. «Есть и другие способы?» «Да. Есть очень простой способ, который, уверен, вам понравится. Вы берете барометр в руки и поднимаетесь по лестнице, прикладывая барометр к стене и делая отметки. Сосчитав количество этих отметок и умножив его на размер барометра, вы получите высоту здания. Вполне очевидный метод.» «Если вы хотите более сложный способ», продолжал он, «то привяжите к барометру шнурок и, раскачивая его, как маятник, определите величину гравитации у основания здания и на его крыше. Из разницы между этими величинами, в принципе, можно вычислить высоту здания. В этом же случае, привязав к барометру шнурок, вы можете подняться в вашим маятником на крышу и, раскачивая его, вычислить высоту здания по периоду прецессии.» «Наконец», заключил он, «среди множества прочих способов решения проблемы лучшим, пожалуй, является такой: возьмите барометр с собой, найдите управляющего зданием и скажите ему: «Господин управляющий, у меня есть замечательный барометр. Он ваш, если вы скажете мне высоту этого здания». Тут я спросил студента — неужели он действительно не знал общепринятого решения этой задачи. Он признался, что знал, но сказал при этом, что сыт по горло школой и колледжем, где учителя навязывают ученикам свой способ мышления. Студентом этим был Нильс Бор (1885–1962), датский физик, лауреат Нобелевской премии 1922 гКто что-нибудь подобное знает или ссылки давайте или пересказ

Comments:

Интересно, сколько таких студентов ушло нахуй в армию, оставшись без образования лишь потому, что на вступительных препод, получивший такой наглый и неадекватный ответ, не счел нужным обратиться за дополнительными разъяснениями к сэру Эрнесту Резерфорду, президенту Королевской Академии? :)

Думаю, не так уж и много. Насколько я наблюдал, например, в родном МИФИ, желание а) искать другие варианты решений; б) умение их находить; и в) желание выпендриваться этим перед преподами - почти не встречалось, особенно в совокупности.

А еще можно просто продать барометр, на эти деньги купить бутылку водки, дать ее строителям, а они скажут высоту здания.

Да, иногда на каверзные вопросы, заданые нам жизнью, нам таки удаётся найти самые нетривиальные ответы... ;-)

"Профессор в университете задал своим студентам такой вопрос: -Всё, что существует, создано Богом? Один студент смело ответил: -Да, создано Богом. -Бог создал всё? - спросил профессор. -Да, сэр - ответил студент. Профессор продолжил: -Если Бог создал всё, значит Бог создал зло, раз оно существует. И согласно тому приципу, что наши дела определяют нас самих, значит, Бог есть зло. Студент притих, услышав такой ответ. Профессор был очень доволен собой. Он похвалился студентам, что ещё раз доказал, что вера в Бога это миф. Ещё один студент поднял руку и спросил: -Могу я задать вам вопрос, профессор? -Конечно,- ответил профессор Студент поднялся и спросил: -Профессор, холод существует? -Что за вопрос? Конечно, существует. Тебе никогда не было холодно? Студенты засмеялись над вопросом молодого человека. Молодой человек ответил: -На самом деле, сэр, холода не существует. В соответствии с законами физики, то, что мы считаем холодом в действительности является отсутствием тепла. Человек или предмет можно изучить на предмет того, имеет ли он или передает энергию. Абсолютный ноль (-460 градусов по Фаренгейту) есть полное отсутствие тепла. Вся материя становится инертной и не способной реагировать при этой температуре. Холода не существует. Мы создали это слово для описания того, что мы чувствуем при отсутствии тепла. Студент продолжил: -Профессор, темнота существует? -Конечно, существует. -Вы опять не правы, сэр. Темноты также не существует. Темнота в действительности есть отсутствие света. Мы можем изучить свет, но не темноту. Мы можем использовать призму Ньютона, чтобы разложить белый свет на множество цветов и изучить различные длины волн каждого цвета. Вы не можете измерить темноту. Простой луч света может ворваться в мир темноты и осветить его. Как вы можете узнать, на сколько тёмным является какое-либо пространство? Вы измеряете, какое количество света представлено. Не так ли? Темнота это понятие, которое человек использует, чтобы описать, что поисходит при отсутствии света. В конце концов, молодой человек спросил профессора: -Сэр, зло существует? На этот раз неуверенно профессор ответил: -Конечно, как я уже сказал. Мы видим его каждый день. Жестокость между людьми, множество преступлений и насилия по всему миру. Эти примеры являются не чем иным как проявлением зла. На это сдудент ответил: -Зла не существует, сэр, или, по крайней мере, его не существует для него самого. Зло это отсутствие Бога. Оно похоже на темноту и холод - слово, созданное человеком, чтобы описать отсутствие Бога. Бог не создавал зла. Зло это не вера или любовь , которые существуют как свет и тепло. Зло это результат отсутствия в сердце человека Божественной любви. Это вроде холода, который наступает, когда нет тепла, или вроде темноты, которая наступает, когда нет света.

Профессор сел..."

Имя молодого студентя было Альберт эйнштейн.

нечего сказать

А ещё был анекдот про Вовочку. Тоже высокоинтллектуальный:)

Церковно-приходская школа. Идет урок. Батюшка (Б)спрашивает:- Скажите дети мои, что на свете самое легкое?Дети (Д): - пух, воздух...Вовочка (В) руку тянет.(Б): - ответствуй сын мой.(В): - хуй.(Б): - хм, обоснуй.(В): - иногда при одной мысли поднимается.(Б): - хм, логично. А теперь дети мои, скажите что на свете самое тяжелое.(Д): - земля, бетон...Вовочка руку тянет.(Б): - ответствуй сын мой.(В): - хуй.(Б): - хм, обоснуй.(В): - иногда, когда не хочешь, и домкратом не поднимешь.(Б): - хм, логично. А теперь дети мои, скажите что на свете самое красивое.Вовочка руку тянет.(Б): - сядь, сын мой, а то всю науку на хуй сведешь.

From: _sil2006-11-06 01:32 pm (UTC)

(Link)

Про Бора. Шутить -- это у них семейное. Прошлым летом на конференции я повстречал одного пост-дока из Питера, который сейчас работает в лаборатории под руководством внука Нильса Бора. Говорит, что они там не скучают ж)

А еще Паули любил отжигать. Будучи студентом, он попал на лекцию Эйнштейна, где тот рассказывал про свою ТО. В конце лекции Паули встает, и обращаясь к аудитории, произносит: "А вы знаете, все, что только что нам рассказал г-н Эйнштейн, вовсе не так уж и глупо".

Когда тебе 15 лет, то это зажигает, но кому то всегда 15 лет

Студент просто не понял условия задачи.Предполагалось - использовать ТОЛЬКО барометр. Никаких линеек, транспортиров, секундомеров, инженеров :)

Так что все решения неверные кроме одного, которое он поленился назвать.

Я знаю неско таких подобных:

- А Вы знаете как определить стороны горизонта с помощью часов?- Нет, - признался друг. - Очень просто, - продолжал Почемучка, - если вспомнить стихотворение А. Роса. Он предлагает:Направьте стрелку часовуюНа Солнце точку золотую.Меж стрелкою и цифрой "час"Есть угол, важен он для нас.Делите угол пополамИ сразу юг найдете там...Твой поэт не прав, нужно в стихотворении заменить только одно слово, - сказал друг. Как Вы думаете, какое?

----

И еще:

Туристы перешли с одного берега озера, где располагалась их база, на другой и, посмотрев на часы, решили устроить короткий отдых. Стояла тихая погода, и им были хорошо слышны передачи радиоузла базы; поэтому последние известия они смогли прослушать, выключив свой переносный радиоприемник. После этого один из туристов заявил, что расстояние до базы - почти 3 километра. Каким образом он определил это расстояние?

----Ответы напишу чуть позже, а вообще таких ссылок доволбно много. Вот одна из известных наших:

http://www.koob.ru/perelman/fizika1

Но есть еще всякие западные, эх черт у меня где-то дома завалялась одна английская книжка - супер, поищу попозже.

Бочарику привет!

мне почему-то всегда казалось, что солнце в полдень "указывает" на юг.только в таком случае это не очень соответствует теории из стихотворения А.Росакто прав?

From: angel_apocal2006-11-09 08:01 pm (UTC)

Ну хоть что-то напишу:)

(Link)

Не из той темы, но меня прикольнуло. Мне по асе прислали:"дравствуйте, я молдавский вирус. По причине ужасной бедности моего создателя и низкого уровня развития технологий в нашей стране я не способен причинить какой-либо вред вашему компьютеру. Поэтому очень прошу: сами сотрите какой-нибудь важный для вас файл, а потом разошлите меня по почте другим адресатам. Заранее благодарен за понимание и сотрудничиство":):):)

From: alfa_12006-11-16 12:14 pm (UTC)

Scientific anecdotes

(Link)

Скока угодно, мой друг закончил физмат и нас этим уже давно развлекает..., я думаю они вам хорошо известны, но тем не менее.----------------------------------------------------------------------------Заметки ученых: 1) Линейка прослужит намного дольше, если после каждого измерения ненадолго опускать ее в ящик письменного стола. 2) Чтобы подопытные кролики лучше размножались, не надо им мешать. 3) Окурок, упавший в емкость с жидким азотом, не "распадается на невидимые атомы", как думают некоторые молодые ученые. Его вполне можно достать пинцетом, примотанным к ручке швабры и докурить. 4) Если для избрания в действительные члены Академии наук вам недостает благородных седин - обработайте виски 3%-м раствором перекиси водорода. Раз, и готово! 5) Если вы ученый и вас беспокоят морщины на лбу, советуем воспользоваться обычным мебельным лаком. Гладкий, блестящий лоб - это еще и 15 процентов дополнительного освещения на вашем письменном столе. 6) Если вам нечем кормить подопытных мышей, усыпите их. Для этого погасите свет в лаборатории и раскачивайте клетку, негромко напевая, до тех пор, пока мыши не уснут. 7) Археологические раскопки можно провести гораздо быстрее, если воспользоваться обычным строительным экскаватором за пузырь. А чего там с лопаткой-то чирикаться? 8) Если вы хотите совершить великое открытие, но не знаете как, то мы вас научим. Положите в конверт пять тысяч денег и пошлите нам. Способ абсолютно проверенный, мы уже помогли Аристотелю и Сократу, Дарвину и Марксу, Менделееву и Клапейрону. 9) И самое главное. Господа ученые, не забывайте, что есть люди не глупее вас, а гораздо умнее, но они не строят из себя Абалкиных и Шаталкиных, а подметают улицы и, между прочим, не разбрасывают окурки.

----------------------------------------------------------------Сибирские ученые-селекционеры вывели новые породы выхухолей: агрессивная - нахухоль, спокойная - похухоль, племенная - трахухоль, тучно-мясная - опухоль, голубая - впопухоль, бойцовская - вухухоль, склонная к алкоголю - бухухоль, летающая - мухухоль.

---------------------------------------------------Лучшие умы человечества собрались на научную конференцию. Обсуждается вопрос: "сколько будет дважды два". Инженер колдует с рулеткой и логарифмической линейкой, после чего уверенно объявляет результат: "3,99". Физик обратился в службу технической поддержки, поставил численный эксперимент на компьютере и доложил: "между 3,98 и 4,02". Математик посмотрел в потолок, подумал и сказал, что точного ответа он не знает, но зато может доказать, что этот ответ существует. Логик попросил более точно определить, что такое "дважды два". Философ полчаса рассуждал о том, что "дважды два" можно понимать совершенно по-разному. Хакер предложил взломать защиту секретной сети Пентагона и заставить все компьютеры решать эту проблему. Наконец, бухгалтер сказал: "Закройте все двери и окна, а теперь ответьте - а сколько вы хотите получить?" -------------------------------------------------------------------------Поймал Мефистофель философа, программиста, физика, и сказал: прыгайте с десятиметровой вышки в бассейн диаметром 1 метр. Философ порассуждал, примерился, помедитировал, потом махнул рукой, авось - повезет и прыгнул. Не повезло. Физик поднял палец, померил скорость ветра, просчитал несколько вариантов, прыгнул и попал точно в середину бассейна. Программист построил модель, написал программу, вычислил траекторию полета, построил график разбега. Разбежался, прыгнул и... стрелой унесся вверх!!! Ошибка в вычислениях, противоположный знак результата!

bocharik.livejournal.com

Как измерить высоту здания? | В ГАРМОНИИ С СОБОЙ

 Как измерить высоту здания? –  истории об известных людях

Как- то раз к Эрнесту Резерфорду,  лауреату Нобелевской премии по физике и президенту Королевской Академии,  обратился за помощью его коллега – преподаватель университета. Он хотел поставить низший балл по физике одному из студентов, который считал, что заслуживает самого высокого балла. И студент, и преподаватель согласились, чтобы арбитром  в их споре стал Резерфорд.  Студент должен был с помощью барометра измерить высоту здания. На экзамене он ответил, что если подняться на крышу здания с барометром в руке, а затем спустить барометр на веревке до земли и втянуть веревку обратно, то длина веревки будет равняться высоте здания. В общем-то, ответ был исчерпывающим и верным, но поскольку экзамен был по физике, а в ответе не содержалось применение физических законов, то преподаватель отказывался его принимать. Резерфорд предложил студенту в течение десяти минут дать другой ответ на поставленный вопрос и предупредил, что ответ должен демонстрировать знание физики.

Через десять минут, поскольку в экзаменационном листке ничего не было написано, Резерфорд предложил студенту сдаться, но в ответ услышал, что тот выбирает лучшее из имеющихся у него решений задачи. Резерфорду стало интересно и он предложил по очереди озвучить все имеющиеся решения данной задачи.

Первый ответ гласил:

– Нужно подняться с барометром на крышу и бросить его вниз, замерив время падения. Затем вычислить высоту здания, используя сответствующую формулу.

Второй способ заключался в том, что нужно в солнечный день измерить на улице  высоту барометра, а также длину его тени и длину тени здания.  Высоту здания можно будет найти с помощью пропорции.

Резерфорд развеселился и попросил  продолжить. Студент описал еще несколько таких же забавных способов решения задачи и под конец сказал:

– На мой взгляд, самым лучшим является такой: нужно найти управляющего здания и сказать ему следующее: «Я предлагаю отдать вам этот замечательный барометр, если вы, господин управляющий, сообщите мне высоту этого здания.»

Резерфор с улыбкой спросил студента, действительно ли он не знает классического метода решения задачи. Тот признался, что, конечно, знает, но ему так надоели стереотипы и образ мышления, который навязывают студентам преподаватели, что он решил немного пошутить.

Студентом этим был Нильс Бор, будущий лауреат Нобелевской премии по физике 1922 года.

А какой способ использовали бы Вы?   :-)

 

 

v-garmonii-s-soboi.ru

Как измерить высоту здания барометром?

БарометрСэр Эрнеcт Резерфорд, президент Королевской академии и лауреат Нобелевской премии по физике рассказывал такую историю: Однажды к нему обратился коллега за помощью. Он собирался поставить самую низкую оценку по физике одному из своих студентов, в то время как тот утверждал, что заслуживает высшего балла. Оба — преподаватель и студент — согласились положиться на суждение третьего лица, незаинтересованного арбитра. Выбор пал на Резерфорда. Экзаменационный вопрос гласил: «Объясните, каким образом можно измерить высоту здания с помощью барометра?».

Ответ студента был таким: «Нужно подняться с барометром на крышу здания, спустить барометр вниз на длинной верёвке, а затем втянуть его обратно и измерить длину верёвки, которая и покажет точную высоту здания». Случай был и впрямь сложный, так как ответ был абсолютно полным и верным! С другой стороны, экзамен был по физике, а ответ имел мало общего с применением знаний в этой области. Студенту предложили попытаться ответить ещё раз, используя в расчетах законы физики. Новый ответ на вопрос гласил: «Поднимитесь с барометром на крышу и бросьте его вниз, замеряя время падения. Затем, используя формулу, вычислите высоту здания». Такой ответ признали удовлетворительным. Однако студент упомянул, что знает несколько ответов, и его попросили открыть их. — Есть несколько способов измерить высоту здания с помощью барометра, — начал студент. — Можно взять барометр, и поднимаясь по лестнице, прикладывать барометр к стене и делать отметки. Сосчитав количество этих отметок, и умножив его на размер барометра, вы получите высоту здания. — Можно привязать к барометру шнурок и, раскачивая его, как маятник, определите величину гравитации у основания здания и на его крыше. Из разницы между этими величинами вычислите высоту здания. — А можно взять барометр с собой, найти управляющего и сказать ему: «Господин управляющий, у меня есть замечательный барометр. Он ваш, если вы скажете мне высоту этого здания». Тут Резерфорд спросил студента, неужели он действительно не знал общепринятого решения этой задачи. Он признался, что знал, но сказал при этом, что сыт по горло школой и колледжем, где учителя навязывают ученикам свой способ мышления. Студент этот был Нильс Бор (1885–1962), датский физик, лауреат Нобелевской премии 1922 г.

 

Впоследствии Нильс Бор предложил 25 нестандартных способов решения этой задачи:

   1. Измерить время падения барометра с вершины башни. Высота башни однозначно рассчитывается через время и ускорение свободного падения. Данное решение является наиболее традиционным и потому наименее интересным.2. С помощью барометра, находящегося на одном уровне с основанием башни, пустить солнечный зайчик в глаз наблюдателя, находящегося на ее вершине. Высота башни рассчитывается исходя из угла возвышения солнца над горизонтом, угла наклона барометра и расстояния от барометра до башни.3. Измерить время всплывания барометра со дна заполненной водой башни. Скорость всплывания барометра измерить в ближайшем бассейне или ведре. В случае, если барометр тяжелее воды, привязать к нему воздушный шарик.4. Положить барометр на башню. Измерить величину деформации сжатия башни. Высота башни находится через закон Гука.5. Насыпать кучу барометров такой же высоты, что и башня. Высота башни рассчитывается через диаметр основания кучи и коэффициент осыпания барометров, который можно вычислить, например, с помощью меньшей кучи.6. Закрепить барометр на вершине башни. Послать кого-нибудь наверх снять показания с барометра. Высота башни рассчитывается исходя из скорости передвижения посланного человека и времени его отсутствия.7. Натереть барометром шерсть на вершине и у основания башни. Измерить силу взаимного отталкивания вершины и основания. Она будет обратно пропорциональна высоте башни.8. Вывести башню и барометр в открытый космос. Установить их неподвижно друг относительно друга на фиксированном расстоянии. Измерить время падения барометра на башню. Высота башни находится через массу барометра, время падения, диаметр и плотность башни.9. Положить башню на землю. Перекатывать барометр от вершины к основанию, считая число оборотов.10. Закопать башню в землю. Вынуть башню. Полученную яму заполнить барометрами. Зная диаметр башни и количество барометров, приходящееся на единицу объема, рассчитать высоту башни.11. Измерить вес барометра на поверхности и на дне ямы, полученной в предыдущем опыте. Разность значений однозначно определит высоту башни.12. Наклонить башню. Привязать к барометру длинную веревку и спустить его до поверхности земли. Рассчитать высоту башни по расстоянию от места касания барометром земли до башни и углу между башней и веревкой.13. Поставить башню на барометр, измерить величину деформации барометра. Для расчета высоты башни необходимо также знать ее массу и диаметр.14. Взять один атом барометра. Положить его на вершину башни. Измерить вероятность нахождения электронов данного атома у подножия башни. Она однозначно определит высоту башни.15. Продать барометр на рынке. На вырученные деньги купить бутылку водки, с помощью которой узнать у архитектора высоту башни.16. Нагреть воздух в башне до определенной температуры, предварительно ее загерметизировав. Проделать в башне дырочку, около которой закрепить на пружине барометр. Построить график зависимости натяжения пружины от времени. Проинтегрировать график и, зная диаметр отверстия, найти количество воздуха, вышедшее из башни вследствие теплового расширения. Эта величина будет прямо пропорциональна объему башни. Зная объем и диаметр башни, элементарно находим ее высоту.17. Измерить с помощью барометра высоту половины башни. Высоту башни вычислить, умножив полученное значение на 2.18. Привязать к барометру веревку длиной с башню. Использовать полученную конструкцию вместо маятника. Период колебаний этого маятника однозначно определит высоту башни.19. Выкачать из башни воздух. Закачать его туда снова в строго фиксированном количестве. Измерить барометром давление внутри башни. Оно будет обратно пропорционально объему башни. А по объему высоту мы уже находили.20. Соединить башню и барометр в электрическую цепь сначала последовательно, а потом параллельно. Зная напряжение, сопротивление барометра, удельное сопротивление башни и измерив в обоих случаях силу тока, рассчитать высоту башни.21. Положить башню на две опоры. Посередине подвесить барометр. Высота, или в данном случае длина, башни определяется по величине изгиба, возникшего под действием веса барометра.22. Уравновесить башню и барометр на рычаге. Зная плотность и диаметр башни, плечи рычага и массу барометра, рассчитать высоту башни.23. Измерить разность потенциальных энергий барометра на вершине и у основания башни. Она будет прямо пропорциональна высоте башни.24. Посадить внутри башни дерево. Вынуть из корпуса барометра ненужные детали и использовать полученный сосуд для полива дерева. Когда дерево дорастет до вершины башни, спилить его и сжечь. По количеству выделившейся энергии определить высоту башни.25. Поместить барометр в произвольной точке пространства. Измерить расстояние между барометром и вершиной и между барометром и основанием башни, а также угол между направлением от барометра на вершину и основание. Высоту башни рассчитать по теореме косинусов.

Источник ЗДЕСЬ!

 

www.terrakid.ru

Как измерить высоту здания при помощи барометра

Однажды, один профессор обратился к сэру Эрнесту Резерфорду за помошью. Он собирался поставить самую низкую оценку по физике одному из своих студентов, в то время как этот студент утверждал, что заслуживает высшего балла. Оба, преподаватель и студент согласились положиться на суждение третьего лица, незаинтересованного арбитра; выбор пал на меня.

Ответ студента был таким: «Нужно подняться с барометром на крышу здания, спустить барометр вниз на длинной верёвке, а затем втянуть его обратно и измерить длину верёвки, которая и покажет точную высоту здания».

Случай был и впрямь сложный, так как ответ был абсолютно полным и верным! С другой стороны, экзамен был по физике, а ответ имел мало общего с применением знаний в этой области.

Резерфорд предложил студенту попытаться ответить ещё раз. Дав ему шесть минут на подготовку, он предупредил его, что ответ должен демонстрировать знание физических законов. По истечении пяти минут студент так и не написал ничего в экзаменационном листе. Резерфорд спросил его, сдаётся ли он, но тот заявил, что у него есть несколько решений проблемы, и он просто выбирает лучшее.

Заинтересовавшись, Резерфорд попросил молодого человека приступить к ответу, не дожидаясь истечения отведённого срока. Новый ответ на вопрос гласил: «Поднимитесь с барометром на крышу и бросьте его вниз, замеряя время падения. Затем, используя формулу, вычислите высоту здания».

Тут Резерфорд спросил своего коллегу преподавателя, доволен ли он этим ответом. Тот, наконец, сдался, признав ответ удовлетворительным. Однако студент упоминал, что знает несколько ответов, и его попросили открыть их.

— Есть несколько способов измерить высоту здания с помощью барометра, — начал студент. — Например, можно выйти на улицу в солнечный день и измерить высоту барометра и его тени, а также измерить длину тени здания. Затем, решив несложную пропорцию, определить высоту самого здания.

— Неплохо, — сказал Резерфорд. — Есть и другие способы?

— Да. Есть очень простой способ, который, уверен, вам понравится. Вы берёте барометр в руки и поднимаетесь по лестнице, прикладывая барометр к стене и делая отметки. Сосчитав количество этих отметок и умножив его на размер барометра, вы получите высоту здания. Вполне очевидный метод.

— Если вы хотите более сложный способ, — продолжал он, — то привяжите к барометру шнурок и, раскачивая его, как маятник, определите величину гравитации у основания здания и на его крыше. Из разницы между этими величинами, в принципе, можно вычислить высоту здания. В этом же случае, привязав к барометру шнурок, вы можете подняться с вашим маятником на крышу и, раскачивая его, вычислить высоту здания по периоду прецессии.

— Наконец, — заключил он, — среди множества прочих способов решения данной проблемы лучшим, пожалуй, является такой: возьмите барометр с собой, найдите управляющего и скажите ему: «Господин управляющий, у меня есть замечательный барометр. Он ваш, если вы скажете мне высоту этого здания».

Тут Резерфорд спросил студента, неужели он действительно не знал общепринятого решения этой задачи. Он признался, что знал, но сказал при этом, что сыт по горло школой и колледжем, где учителя навязывают ученикам свой способ мышления.

Студент этот был Нильс Бор (1885–1962), датский физик, лауреат Нобелевской премии 1922 г. "

На фото Нильс Бор и Альберт Эйнтшейн

neteye.ru

Как измерить высоту здания барометром

Измерить высоту здания с помощью барометра — нетривиальная физическая задача, показывающая, как важно для физика мыслить вне обычных категорий. Барометр измеряет атмосферное давление, и тем не менее существует множество способов использовать этот прибор для определения высоты.

Вам понадобится

  • — барометр;
  • — знание физики;
  • — немного фантазии и чувства юмора.

Инструкция

  • Известно, что атмосферное давление зависит от высоты над уровнем моря. Поэтому, измерив давление воздуха у основания здания, а затем поднявшись на крышу и повторив измерение, можно из полученной разницы вывести высоту подъема. В среднем при подъеме на двенадцать метров атмосферное давление уменьшается на 1 миллиметр ртутного столба, или, что то же самое, 133 Па. Таким образом, если разница в показаниях у подножия и на крыше составила 260-270 Па, то высоту здания можно считать равной 24 метрам.
  • Для этого способа нужен не только барометр, но и секундомер. Сбросив барометр с крыши здания, секундомером засеките время его падения. Согласно уравнению, описывающему ускоренное движение, путь, пройденный телом в свободном падении, равен (g*t^2)/2, где g — ускорение свободного падения (9,8 м/с^2), а t — время падения. Вычислив по этой формуле дистанцию, которую пролетел барометр до падения на землю, вы получите высоту здания.
  • Привяжите барометр к длинной веревке и постепенно спускайте его с крыши здания на землю. Как только барометр коснется земли, измерение завершено. Остается только спуститься на землю и любым способом измерить длину веревки.
  • Если измерить длину веревки сложно, барометром можно воспользоваться как маятником. Время колебаний идеального математического маятника зависит только от его длины и ускорения свободного падения: T = 2π*√(L/g), где T — период колебаний, L — длина маятника, а g — ускорение свободного падения. Измерив период колебаний барометра, привязанного к веревке, длина которой равна высоте здания, вы сможете вычислить высоту по формуле: L = g*(T/2π)^2.
  • Тени, отбрасываемые предметами, пропорциональны высоте этих предметов. Поэтому, измерив высоту барометра и длину тени, которую он отбрасывает в солнечный день на горизонтальную поверхность в определенное время суток, вы сможете разделить их друг на друга, получив пропорцию. Измерив длину тени, отбрасываемой зданием в то же самое время суток и умножив ее на вычисленную пропорцию, вы определите высоту здания.

completerepair.ru