by Τελευταία είχε μια βροχή αναρτήσεων σχετικών με την Άνωση. Ήμουν εκτός Θεσσαλονίκης, χωρίς υπολογιστή, και την έχασα (Για τους αγρότες του Σαββατοκύριακου κλάδευα). Ο Μπόιλ έδειξε ότι νερό μικρού βάρους μπορεί να ανυψώσει σώμα πολύ μεγαλύτερου βάρους και αυτός ήταν ο λόγος που είδε την πίεση ως ανεξάρτητη έννοια. Το φαινόμενο ήταν ήδη γνωστό. Στο βίντεο με δυο πλαστικά ποτήρια μιας χρήσης δείχνεται ότι νερό 55 γραμμαρίων “σηκώνει” νερό 115 γραμμαρίων, προφανώς θα μπορούσε να σηκώνει και βαρύτερο.
Καλημέρα Παναγιώτη.
Μου άρεσε, όπως όλα όσα κάνεις διότι είναι απλά και εύγλωττα.
Ή ίσως είναι εύγλωττα επειδή είναι απλά.
Ασχετότερος από μένα στα ιστορικά της Φυσικής δεν υπάρχει.
Έτσι μου κάνει εντύπωση που ο Μπόυλ εμβάθυνε στην πίεση με αφορμή το παρόν.
Ούτε πως σκέφτηκε ο Αρχιμήδης γνωρίζω. Υποθέτω πως θα έδινε εξήγηση σαν την παρακάτω:
Θεωρούσα αυτό το “εκτοπίζει” πρόβλημα γλώσσας και μου κάνει εντύπωση που απετέλεσε στήριγμα για τις σκέψεις του Μπόυλ.
Θυμάμαι αυτό με το νερό-ελατήριο που έλεγες παλιά (αν θυμάμαι καλά πάλι Μπόυλ) και καταλαβαίνω ότι τα μονοπάτια εξέλιξης της ανθρώπινης σκέψης είναι περίεργα και ενδιαφέροντα.
Γιάννη καλημέρα. Εμείς οι Φυσικοί σε πάρα πολλές περιπτώσεις λέμε μια φράση και αποκόπτουμε μια άλλη (σημαντική) φράση ως “ευκόλως εννοούμενη”(π.χ λεμε η δυναμική ενέργεια του σώματος και δεν λέμε ότι ειναι η δυναμική ενέργεια μεταξύ του σώματος και της Γης). Ετσι εδώ δεν λέμε ότι το ποτήρι πρέπει να είναι ξέχειλο και όταν βυθίσουμε το σώμα στο νερό,το βάρος του νερού που θα συλλέξουμε είναι ίσο με την άνωση.Εδώ όπως σωστά αναφέρεις και σχεδιάζεις η άνωση είναι ίση με το βάρος του νερού που είναι εντός “διαγραμμούμενου” του τραπεζίου .
Γιώργο καλώς παραλλείπονται μερικά μια και πρέπει να επικοινωνήσουμε σύντομα οπότε…..
Και βέβαια διαφωνώ με τον τίτλο “Όταν δεν ισχύει η Αρχή του Αρχιμήδη”
Γιάννη γεια σου
Δεν ξέρω την απάντηση του Αρχιμήδη. Ο Γαλιλαίος αντιμετώπισε το ίδιο πρόβλημα επικαλούμενος την αρχή ότι όταν τα βάρη εξισορρόπησης μετατοπίζονται ελαφρώς από τις θέσεις ισορροπίας τους σε κατακόρυφη κατεύθυνση ο λόγος αυτών των βαρών είναι αντιστρόφως ανάλογος προς τον λόγο των αντίστοιχων ταχυτήτων τους. Έτσι μια αργή κάθοδος του ξύλου στο νερό προκαλεί μια μικρή ποσότητα νερού να ανεβαίνει γρήγορα γύρω από αυτό. Συνεπώς, «μια πολύ μικρή ποσότητα νερού μπορεί να ανυψωθεί και να διατηρήσει με το μικρό βάρος του ένα στερεό σώμα που είναι εκατό ή χίλιες φορές βαρύτερο». Η δική σου εξήγηση είναι προφανώς μέσα στο στη Φυσική της εποχής μας. Αν ήταν προφανής για τον Μπόιλ δεν θα ήταν ό κύριος λόγος για την εισαγωγή της πίεσης
Γιώργο γεια σου. Ένας τίτλος θεωρώ ότι πρέπει να αποτελεί μια πρόκληση για να διαβάσει ο πιθανός αναγνώστης το περιεχόμενο. Αν προσέξεις τελειώνω την παρουσιάση με τη φράση “σκεφτείτε το αν ισχύει και γιατί”. Παλιότερρα σε μαθήματά μου έχω δει τις αντιδράσεις των μαθητών /φοιτητών μου όταν έβλεπαν ότι λίγο νερό μπορεί να ανυψώσει βαρύτερο σώμα και την επέκταση ότι ένα φιλμ νερού μπρορεί να ανυψώσει ένα τάνκερ (με ισχυρά βέβαια τα τοιχώματα του “δοχείου’, της “μπανιέρας” που θα το βάζαμε)
Το βίντεο είναι μέρος μιας σειράς βιντεοσκοπήσεων που έχουμε κάνει με το Θοδωρή τον Πιερράτο.
Μια παρατήρηση ιστορικής φύσεως:: Η εισαγωγή της έννοιας πίεση δεν οφειλεται στο Βoyle αλλά ούτε και στο Πασκάλ. – Παρά τον νόμο PV = σταθ. που διδάσκουμε σήμερα στους μαθητές μας σαν “νόμο του Boyle” o Boyle δεν τον διατύπωσε έτσι. Το 1662 που δημοσίευσε το « υπερ του δόγματος που αφορά την ελαστικότητα και το βάρος του αέρα» – Α defence on the Doctrine Touching the Spring and Weight of the air» περιγράφοντας σε αυτό το πείραμα που έκανε χρησιμοποιώντας ένα σωλήνα σχήματος J με σφραγισμένο το ένα άκρο και διαβαθμισμένο σε ίντσες με λωρίδες χαρτί.. βάζοντας μια μικρή ποσότητα υδραργύρου και στα δύο σκέλη, αρχικά στο ίδιο οριζόντιο επίπεδο.. αυξάνοντας την ποσότητα στη μακρύ σκέλος και βλέποντας πόσο μειώθηκε το ύψος της στήλης του αέρα στο κοντό σκέλος λόγω συμπύκνωσης έφτασε στο νόμο ότι οι πιέσεις και η διαστολές είναι αντιστρόφως ανάλογα ποσά αλλά με την ελαστικότητα να αποτελεί ατομικό φαινόμενο ατόμων που, όπως πίστευαν τότε, εμποδίζονταν στην επαφή από μικρά ελατήρια(όχι σε συγκρούσεις μορίων με τα τοιχώματα) έτσι ώστε « όσο αυξάνει το βάρος του αέρα τόσο ισχυρότερη γίνεται η προσπάθεια διαστολής και κατά συνέπεια η προσπάθεια αντίστασης αφού τα άλλα ελατήρια είναι «σκληρότερα» όταν πιέζονται από μεγαλύτερα βάρη» θεωρώντας δηλαδή τον αέρα σαν «συνεχές ρευστό». Ο Αββάς Mariotte βρήκε το ίδιο στη Γαλλία επτά χρόνια αργότερα.
Boyle R 1662 A defence of the doctrine touching the spring and the weight of the air Works of the Honourable Robert Boyle (London) chapter V, pp 156–9 (http://books.google.it/books?id=LqYrAQAAMAAJ)
– Ο πρώτος που έδωσε στη λέξη πίεση σαν ιδιότητα αερίου και όχι σαν δύναμη όπως π.χ. το βάρος και ανακάλυψε τη σχέση της με την «εσωτερική κίνηση» των σωματιδίων ήταν ο Daniel Bernoulli ο οποίος διατύπωσε πρώτος τους παρακάτω τρεις νόμους:
α) Η δύναμη της συμπίεσης είναι προσεγγιστικά αντιστρόφως ανάλογη με τον όγκο που καταλαμβάνει ο αέρας ενώ η θερμοκρασία του αερίου όταν συμπιέζεται πρέπει να διατηρείται σταθερή.
β) Η πίεση του αέρα αυξάνεται όχι μόνο με την αύξηση του όγκου του αλλά και με την αύξηση της θερμοκρασίας του. Όπως είναι γνωστό όταν «προσθέτω θερμότητα» η εσωτερική κίνηση των μορίων του αερίου αυξάνεται άρα συνεπάγεται ότι όποια αύξηση της πίεσης του αέρα που δεν μεταβάλλει τον όγκο του οδηγεί σε μια πιο «δραστήρια» κίνηση τα σωματίδια του.
γ) Σε οποιοδήποτε αέρα οποιασδήποτε πυκνότητας αλλά σταθερής θερμοκρασίας η πίεση μεταβάλλεται με την πυκνότητα και επιπλέον αύξηση της πίεσης που προκύπτει από ίσες μεταβολές στη θερμοκρασία είναι ανάλογη με την πυκνότητα.
. Bernoulli D 1738 On the properties and motion of elastic fluids, especially air Kinetic theory of Gases: an Anthology of Classic Papers with Historical Commentary (Hydrodinamica, Section 10) ed S G Brush (London: Imperial College Press) pp 57–65
Παναγιώτη Γειά σου. Το βίντεο είναι πραγματι εντυπωσιακό!.Αν στο τίτλο έβαζες ένα ερωτηματικό δεν θα είχα αντίρρηση.
Είχα ξεχάσει ότι είχα ασχοληθεί παλιότερα:
Θα πλεύσει ή θα πιάσει πάτο:
Η επιστήμης της υδροστατικής ξεκινά με τα “Elements of Hydrostatics” του Simon Stevin, που δημοσιεύθηκαν το 1586.
Δεύτερος σταθμός είναι τα το “The Physical Treatises of Pascal”‘ που γράφτηκε από τον Blaise Pascal γύρω στο 1654 αλλά δεν δημοσιεύθηκε παρά το 1663, ένα χρόνο μετά το θάνατό του. Και οι δυο αντιμετωπίζουν την πίεση με την κοινή της έννοια και την αντιμετωπίζουν στην επιφάνεια των τοιχωμάτων.
Ακολουθεί ο Boyle to 1666 με τα “Hydrostatical Paradoxes made out by New Experiments” (μιλάω για τη συμβολή του στην υδροστατική και όχι στην πίεση των αερίων) όπου εισάγει την πίεση σε κάθε σημείο του υγρού.
Η δουλειά αυτή του Boyle πρέπει να ήταν γνωστή στον Newton ο οποίος δείχνει μεταξύ άλλων γιατί η πίεση έχει νόημα μόνο στα ρευστά, αποδεικνύει, θεωρητικά την αρχή του Pascal και τη σχέση που δίνει την πίεση συναρτήσει του βάθους (εμπειρικά η σχέση υπήρχε ήδη από τον Stevin.
Αν κάποιος ενδιαφέρετε μια πολύ ενδιαφέρουσα παρουσίαση της εξέλιξης της έννοιας πίεση στα υγρά, γίνεται από τον Alan F. Chalmers στο έργο του One Hundred Years of Pressure. Hydrostatics from Stevin to Newton.
που εκδόθηκε το 2017 από Springer International Publishing.
Πολύ καλό βιβλίο. Δίνει λεπτομέρειες γιατί ο όρος “πίεση” με την κοινή της έννοια που ήταν γνωστός από αρχαιοτάτων χρόνων με την κοινή έννοια της πίεσης όπως στα στερεά διαφέρει από τη σήμερα χρησιμοποιούμενη “τεχνική” έννοια που δεν ταυτίζεται με τo “pressing” ή το σπάνια χρησιμοποιούμενο στα γραπτά του Boyle ουσιαστικό “πίεση” που έγραφαν οι Boyle, Newton μέχρι σχεδόν και τον Euler αλλά και επισημαίνει ότι το πρόβλημα επιδεινώνεται όταν οι μεταφραστές των γραπτών μεταφράζουν τη λέξη “pressing” (ή το “drucking” του Stevin) σε “πίεση” αφήνοντας να εννοηθεί ατυχώς ότι ταυτίζεται με τη σημερινή έννοια. Επισημαίνει επίσης ότι το ότι το ότι το ποσό “δύναμη ανά μονάδα επιφάνειας” είναι το ίδιο ανεξάρτητα από τον προσανατολισμό της επιφάνειας σε σώμα βυθισμένο σε υγρό, βασικό χαρακτηριστικό της εννοιας της πίεσης των ρευστών σήμερα, δεν είχε πλήρως κατανοηθεί από τους πρωτεργάτες της υδροστατικής μέχρι σχεδόν και τον Euler. Επίσης αναφέρει ότι μέχρι τα μέσα του 17ου αιώνα αυτό που λέμε εμείς σήμερα ρευστά ταυτίζονταν αποκλειστικά με τα υγρά. Ουσιαστικά είναι μια ιστορική αναδρομή ανάμεσα στους όρους “πίεση” με την κοινή εννοια και την “πίεση” με την τεχνική έννοια και αναφέρει ότι απαιτήθηκαν πάνω απο 100 χρόνια για τη μετάβαση από τη μία στην άλλη. Αποδίδει τα “του καίσαρος τω καίσαρι” μέσα από τα γραπτά των πρωταγωνιστών.
καλησπέρα σε όλους
έχω πραγματοποιήσει, Παναγιώτη, παρόμοιο πείραμα πριν 10 χρόνια, νομίζω το έχω αναρτήσει και εδώ, όποιος θέλει ρίχνει μια ματιά, που δείχνει ότι η Αρχή Αρχιμήδη, πράγματι, “πάσχει”
έχω προτείνει μάλιστα, τροποποίηση της διατύπωσής της
η ιδέα ήταν του καλού συναδέλφου, φίλου και Δασκάλου Παναγιώτη Σκούντζου
Αγαπητέ κ. Κασωτάκη παρουσιάζετε πολύ καλά το βιβλίο του . Προσωπικά θεωρώ ότι το βιβλίο του Chalmers προσφέρει πολλά για την, σχετικά με άλλες έννοιες, άγνωστη και μάλλον λίγο παρεξηγημένη έννοια της πίεσης, όπως και ο ίδιος γράφει. Νομίζω ότι μια μετάφρασή του στα Ελληνικά θα πρόσφερε.
Βαγγέλη χάρηκα που με πρόλαβες, προφανώς δεν το ήξερα. Να είσαι πάντα καλά.
Παναγιώτη, εκτιμώ ότι οι “βαρεμένοι” Πειραματικοί, λιγοστεύουμε σιγά-σιγά…
μεγάλη η χαρά μου που σε γνώρισα προσωπικά και σε παρουσίασα κιόλας, πριν μερικά χρόνια, νομίζω στη Νέα Φιλαδέλφεια, και σου έδινα, ως Προεδρεύων, και του Βασίλη του Παππά, παράταση στην παράταση, για να μας παρουσιάσετε παραπάνω πειράματα
άμυνα φίλε…
Πολύ ενδιαφέρον. Ευχαριστούμε πολύ!
Καλημέρα κύριε Καθηγητά.
Μάλλον το έχω ξαναπεί …¨άσσοι στο μανίκι του παππού”
Εύκολη η παρακολούθηση των video ,με λίγα λόγια …σταράτα, καθώς και η εκτέλεση τους με απλές κινήσεις.
Ήδη το κουτάκι τσαλακώθηκε και το αυγό μπήκε και βγήκε απ’το μπουκάλι ,αφού όμως προηγουμένως υπήρξε αποτυχία καθ’όσον η επιλογή μεγέθους του αυγού ήταν απαγορευτική αν και φάνηκε η “προσπάθεια” εισόδου του. Πάντως προς όφελος μας η αποτυχία, αφού γευτήκαμε δύο αυγουλάκια, αλατοπιπερωμένα με τον εγγονό, όπως άλλωστε το προτείνατε.
Να είστε πάντα καλά
Παντελή γεια σου. Σε ευχαριστώ να είσαι πάντα καλά.