Гифки, которые влюбляют в физику
1. Как падает пружина
Тут не так сложно с объяснениями, но для школьников сложновато с расчётами (расчёты и решения основаны на высшей математике). Проще всего объяснить можно так: нижняя часть пружины начнёт падать только тогда, когда до неё дойдёт информация, что верхний конец никто не держит, поскольку отсутствует сила упругости (в покое уравновешены сила упругости и тяжести, поэтому нижний конец не падает на землю в состоянии, когда пружину держат). Пока есть сила упругости, нижний конец не падает. Как только сила упругости исчезает (пружина сжалась) — нижняя часть падает вместе со всем остальным.
2. Эффект открытого сифона
Неньютоновская жидкость — при течении вязкость зависит от градиента скорости, жидкость неоднородная и состоит из крупных молекул, которые образуют сложные пространственные структуры. На ролике её сначала закручивают (придают скорость), как в обычном сифоне, сперва вверх, потом вниз (основано на разнице уровней жидкости в сосудах). Струя держится за счёт сил когезии — сцепления друг с другом частей одного тела «жидкости», обусловленное силами молекулярного взаимодействия.
3. Взрыв моста
Полагаю, что мост взорвали старый. Чтобы он правильно упал, его нужно подорвать в разных местах и разрушить на мелкие фрагменты (проще разбирать) последовательно направленными взрывами.
4. Эффект маятника
Свободные колебания являются затухающими, поэтому амплитуда маятника уменьшается, и он не достигает своей первоначальной точки. Закон сохранения энергии никто не отменял.
5. Шарик для пинг-понга и электронасос
Шарик лёгкий, он находится в струе восходящего воздуха. Под шариком — силы воздушного потока, они толкают его вверх. А над шариком из-за его шарообразной формы создаются завихрения. Поток разворачивается и давит на шарик вниз. В результате сложения этих сил и силы тяжести, возникает состояние равновесия. Все силы уравновешены, поэтому шарик висит в воздухе.
6. Электросварка
За счет электрической дуги (большой силы тока), выделяется тепло, достаточное для плавления металла электрода. Этот расплавленный металл капает с электрода на поверхность другого металла, который тоже из-за высокой температуры плавится. Закон Джоуля-Ленца (Q=I^2Rt), сопротивление металла с ростом температуры также увеличивается, причём чем ближе к точке плавления, тем больше (в разы). Соответственно, растёт количество теплоты, а значит, и температура.
7. Формирование снежинки
В основе снежинки лежит шестиугольник правильной формы. Но по мере роста снежинке сложнее сохранить форму, поэтому появляются отростки.
8. Так взрывается петарда
При пожигании начинки петарды — пороха — происходит быстрое его сгорание, тем самым образуется большое количество газов и создаётся избыточное давление, которое и разрывает оболочку петарды. Так и происходит взрыв.
9. Вечный двигатель
Впрочем, не вполне корректный заголовок, хотя механизм и похож. Человек крутит привод, если он его перестанет крутить — пружина упадёт на стол и прекратит своё движение. Вечный же, скорее, подразумевает работу без участия внешних сил.
10. Огненный торнадо
Это не совсем торнадо в полном понимании, скорее просто закручивающиеся языки пламени. Видимо, горят пары легковоспламеняющейся жидкости. И за счёт движения нагретого и холодного воздуха возникает непрерывный подсос воздуха по аналогии с кузнечными мехами, образуются центростремительные потоки, которые и закручивают пламя в спираль.