Fizika vizsga

Reagálás Hajnal 2010-11-29 09:04:00-i Blogjára

Hajnal (2010-11-29 09:04:00)

Fizika vizsga

Az alábbi történet a Koppenhágai Egyetemen egyik fizika vizsgáján történt.

Feladat: Írja le, hogy egy barométer segítségével miként mérhető meg egy felhőkarcoló magassága!

Az egyik hallgató a következőt válaszolta: Fogsz egy hosszú zsinórt, rákötöd a barométer tetejére, majd a barométert a felhőkarcoló tetejéről lelógatod a földig. A zsinór osszúságának és a barométer magasságának összege megegyezik a felhőkarcoló magasságával.

Ez a magyarázat azonban a vizsgáztatót meglehetősen feldühítette, így a diákot megbuktatta. A diák nem hagyta magát, mivel szerinte a válasz abszolút helyes volt. Az egyetem vezetősége így kijelölt egy független bírát, aki megállapította, hogy a válasz valóban helyes volt, de nem tükrözött semmiféle fizikai ismeretet.

A probléma megoldására behívatta magához a hallgatót, és hat percet adott neki arra, hogy szóban bebizonyítsa, birtokában van a kellő fizikai ismereteknek. A diák öt percig némán ült, ráncolta a homlokát, gondolkodott.

Mikor a vizsgabiztos figyelmeztette, hogy vészesen fogy az idő, a diák azt válaszolta, annyi megoldás jutott eszébe, hogy nem is tudja, melyiket válassza.

Végül aztán belekezdett: Nos, az első ötletem az, hogy megfogjuk a barométert, felmegyünk a felhőkarcoló tetejére, és ledobjuk onnan. Megmérjük, mennyi idő alatt ér földet, majd a kérdéses magasságot kiszámítjuk a

H = 0.5g x t négyzet

képlettel. Viszont ez a módszer nem túl szerencsés a barométer szempontjából.

A másik lehetőség akkor jöhet szóba, ha süt a Nap. Megmérjük a barométer magasságát, és az árnyékát is. Ezután megmérjük a felhőkarcoló árnyékának hosszát, és aránypárok segítségével kiszámíthatjuk a magasságát is.

De ha nagyon tudományosak akarunk lenni, akkor egy rövid zsinórt kötve a barométerre, ingaként használhatjuk azt. A földön és a tetőn megmérve a gravitációs erőt, a

T = 2 pi * négyzetgyök(1 / g)

képlettel kiszámíthatjuk a kért magasság értékét.

Ha esetleg a felhőkarcolón van tűzlétra, akkor megmérhetjük, hogy a barométer hosszánál hányszor magasabb, majd a barométert megmérve egyszerű szorzással megkapjuk a kívánt eredményt.

De ha Ön az unalmas, bevett módszerre kíváncsi, akkor a barométert a légnyomás mérésére használva, a földön és a tetőn mérhető nyomás különbözetéből is megállapítható a felhőkarcoló magassága. Egy millibar légnyomás különbség egy láb magasságnak felel meg.

De mivel itt az egyetemen mindig arra buzdítanak bennünket, hogy próbáljunk eredeti módszereket kidolgozni, ezért kétségtelenül az a legjobb megoldás a felhőkarcoló magasságának megállapítására, ha a hónunk alá csapjuk a barométert, bekopogunk a portáshoz, és azt mondjuk neki: Ha megmondod, milyen magas ez az épület, neked adom ezt a szép új barométert.

A történet csattanója, hogy ezt a renitens diákot Niels Bohr-nak hívták, és a mai napig ő az egyetlen fizikai Nobel-díjas dán.