Charles Coulomb

Był to francuski fizyk i żył w latach 1736 - 1806. Za jego zasługi został nagrodzony tym, że jego prawo zostało nazwane jego nazwiskiem oraz jednostka ładunku elektrycznego nosi jego nazwisko. Całkowicie poświęcił się pracom badawczym dotyczącym magnetyzmu, teorii maszyn prostych i elektrostatyki. Na podstawie wielu precyzyjnych eksperymentów, przeprowadzonych za pomocą wagi skręceń sformułował prawo nazwane od jego nazwiska prawem Coulomba, będące podstawowym prawem elektrostatyki. Później rozwinął teorię elektryzowania powierzchniowego przewodników. Odkrył także zjawisko ekranowania elektrycznego, a następnie wprowadził pojęcie momentu magnetycznego. Prawo Coulomb'a brzmi następująco : " Siła wzajemnego oddziaływania dwóch punktowych ładunków elektrycznych jest wprost proporcjonalna do iloczynu tych ładunków i odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości między nimi", a wzór do tego prawa wygląda następująco - F = k*( q₁*q₂ )/r², gdzie k oznacza stałą Coulomba wynoszącą ok. 9 * 10⁹ [ (N * m² )/C² ].

Waga skręceń Coulomba

James Joule

Był to angielski fizyk i członek Towarzystwa Królewskiego. Żył w latach 1818 - 1889. Ze względu na słabe zdrowie, naukę w szkole rozpoczął dopiero mając 15 lat, a pomimo to jednostka energii została nazwana jego nazwiskiem w układzie SI ( J - dżul ) za jego zasługi dla tej dziedziny nauki.
Jego prace dotyczyły takich pojęć jak ciepło, temperatura, energia, termodynamika czy elektromagnetyzm.W 1837 r. Joule, jako 19-letni fizyk-amator, ogłosił swoją pracę opisującą silnik elektryczny własnego pomysłu. Początkowo interesował się zagadnieniami ciepła, jednak w dalszych pracach podjął się wyjaśnienia właściwości termicznych prądu elektrycznego. Mając 22 lata odkrył prawo przemiany prądu elektrycznego na ciepło, które przedstawił w formie matematycznej znanej dziś jako prawo Joule'a, które brzmi następująco :
Ilość wytworzonego przez prąd elektryczny ciepła jest proporcjonalna do oporu danego przewodnika i kwadratu natężenia prądu i czasu jego przepływu.
Joule prowadził także badania nad bezpośrednią zamianą energii mechanicznej na ciepło oraz pośrednią poprzez sprężanie gazów. Za dokonanie tych prac otrzymał w roku 1878 nagrodę od królowej angielskiej w postaci stałej dożywotniej pensji. Jego dziełem była także zasada zachowanie energii, które brzmi tak : " W układzie izolowanym suma wszystkich rodzajów energii układu jest stała ". W konsekwencji, energia w układzie izolowanym nie może być ani utworzona, ani zniszczona, może jedynie zmienić się forma energii. Tak np. podczas spalania wodoru w tlenie energia chemiczna zmienia się w energię cieplną. Poniżej umieszczam filmik, który umożliwi wam zrozumieć zasadę zachowania energii na prostym przykładzie jakim jest jojo.

Mikołaj Kopernik

Jest to jeden z największych polskich astronomów. Jeżeli ktoś powie, że astronom nie pasuje do tego bloga to odrazu wyjaśniam ze astronomia jest jedną z dziedzin fizyki. Zajmował się między innymi astronomią, matematyką, prawem, ekonomią, strategią wojskową, astrologią, był także lekarzem oraz tłumaczem. Żył on w latach 1473 - 1543 w Polsce. Jednym z jego najbardziej znanych każdemu dzieł jest dzieło pt. "O obrotach sfer niebieskich", które wprowadziło w jego czasach nowy pogląd głoszący, że w centrum wszechświata znajduję się Słońce, a nie jak uważano Ziemia. Stworzył on teorię heliocentryczna, a dotychczas panowała teoria geocentryczna. Stworzył on także takie dzieła jak :
1. Prawo Kopernika-Greshama (ekonomia)
2.  twierdzenia Kopernika ( geometria )
Jeśli chodzi o Prawo Kopernika-Greshama to jest to zasada mówiąca, że jeśli jednocześnie istnieją dwa rodzaje pieniądza, pod względem prawnym równowartościowe, ale jeden z nich jest postrzegany jako lepszy, ten "lepszy" pieniądz będzie gromadzony , a w obiegu pozostanie głównie ten „gorszy”. Krótko mówiąc, gorszy pieniądz wypiera lepszy. Kopernik natomiast sformułował swoje twierdzenie prawdopodobnie nie wiedząc, że zostało ono co najmniej dwukrotnie odkryte i opublikowane wcześniej.

Tw. Kopernika w układzie współrzędnych

Po raz pierwszy sformułował je około 461 r. n.e. Proklos w swoim komentarzu do pierwszej księgi Elementów Euklidesa, a następnie w 1254 r. ponownie opublikował je perski astronom i matematyk Nasir ad-Din Tusi, a brzmi ono następująco: "Jeśli wewnątrz dużego okręgu toczy się bez poślizgu okrąg o promieniu dwa razy mniejszym, to dowolny, lecz ustalony punkt małego okręgu porusza się prostoliniowo po średnicy dużego".

Zagadka Einstaina

5 ludzi różnych narodowości zamieszkuje 5 domów w 5 różnych kolorach. Wszyscy palą papierosy 5 różnych marek i piją 5 różnych napojów. Hodują zwierzęta 5 różnych gatunków. Który z nich hoduje rybki?

1. Norweg zamieszkuje pierwszy dom
2. Anglik mieszka w czerwonym domu.
3. Zielony dom znajduje się bezpośrednio po lewej stronie domu białego.
4. Duńczyk pija herbatkę.
5. Palacz papierosów light mieszka obok hodowcy kotów.
6. Mieszkaniec żółtego domu pali cygara.
7. Niemiec pali fajkę.
8. Mieszkaniec środkowego domu pija mleko.
9. Palacz papierosów light ma sąsiada, który pija wodę.
10. Palacz papierosów bez filtra hoduje ptaki.
11. Szwed hoduje psy.
12. Norweg mieszka obok niebieskiego domu.
13. Hodowca koni mieszka obok żółtego domu.
14. Palacz mentolowych pija piwo.
15. W zielonym domu pija się kawę.

 Rozwiązanie w komentarzu.

Albert Einstein

Niemiecki fizyk ( pochodzenia żydowskiego ), który zasłużył sobie na miano największego naukowca XX wieku. Do jego niektórych odkryć należą :
- Teoria względności i słynny na całym świecie wzór E = M*C²
- Opisanie i wyjaśnienie ruchów Browna
- Wyjaśnienie efektu fotoelektrycznego
- Teoria ciepła właściwego ciała stałego
- Teoria procesu emisji i absorpcji promieniowania elektromagnetycznego przez atomy
Był aż 11 razy nominowany do nagrody Nobla ( 1910, 1912, 1913, 1914, 1916, 1917, 1918, 1919, 1920, 1921, 1922 ) w dziedzinach: fizyki teoretycznej, matematycznej, kwantowej i molekularnej. Jednak otrzymał to wyróżnienie tylko w 1921 roku za zasługi dla fizyki teoretycznej, szczególnie za odkrycie praw rządzących efektem fotoelektrycznym.Stało się to tak późno, ponieważ większość nominacji jako uzasadnienie podawała sformułowanie przez Einsteina teorii względności, która według komitetu noblowskiego nie była wystarczająco potwierdzona doświadczalnie. Wymyślił on zagadkę ( postaram się ją umieścić w kolejnym poście ), która podobno potrafi rozwiązać jedynie 3% populacji CAŁEGO ŚWIATA. Możemy więc wyobrazić sobie jak trudno ją stworzyć, a co dopiero rozwiązać.

Prawo Pascala

Chciałbym wyjaśnić na czym polega prawo Pascala za pomocą filmiku.

Blaise Pascal

Kolejnym zasłużonym fizykiem i matematykiem jest Pascal. Pochodził on z Francji i żył w 17 w. (1623-1662). Był twórca pojęcia ciśnienia i próżni. Zasłużył sobie tak bardzo, że w dzisiejszych czasach jego nazwiskiem nazywamy jednostkę ciśnienia ( Pa ) w układzie SI, prawo i twierdzenie Pascala, a także z dziedziny matematyki trójkąt i zakład Pascala. Prawo Pascala mówi, że "Jeżeli na ciecz działa ciśnienie to rozchodzi się ono równomiernie po całej objętości cieczy" za pomocą doświadczenia które polegało na Doświadczenie polegało na ustawieniu szczelnej beczki przy budynku,a na drugim piętrze ustawieniu cienkiej rurki prowadzącej do beczki, a następnie nalania w rurkę wody, aż po pewnym czasie beczka zaczęła przeciekać. Prawo to obrazuje wzór F₁/S₁ = F₂/S₂. Wykorzystuje się to chociażby w układzie hamulcowym, podnośniku hydraulicznym, prasie hydraulicznej i pneumatycznej. Jeżeli chodzi o twierdzenie Pascala to brzmi ono następująco:
1. Dany jest stożek.
2. Dana jest prosta płaszczyzna przecinająca stożek na dwie części.
3. Krzywa powstała wskutek przecięcia stożka będzie miała kształt elipsy bądź jej fragmentu ( w szczególnym przypadku będzie to okrąg ).
4. Wpisz w elipsę dowolny sześciokąt. Nie musi on być regularny, a jego boki mogą się przecinać.
5. Przedłuż przeciwległe boki ( w sześciokącie ABCDEF: AB i DE, BC i EF, CD i AF ) do momentu ich przecięcia.
6. Trzy punkty przecięcia przedłużeń boków zawsze będą współliniowe ( będą leżały na jednej prostej ).

Trójkąt Pascala

Natomiast w trójkącie Pascala chodzi o to, że "każda liczba jest sumą dwóch innych znajdujących się bezpośrednio nad nią" co obrazuje przedstawiona obok animacja. Ostatnią rzeczą która chciałbym omówić jest zakład Pascala które miało dowodzić temu, że warto wierzyć w Boga. Blaise rozpatrzył dwa przypadki dotyczące istnienia w Boga:
1. Bóg istnieje i nagradza za wiarę życiem wiecznym.
2. Bóg nie istnieje i nie istnieje życie wieczne.

Ser Izaac Newton

Kolejnym fizykiem o którym chciałbym wspomnieć na moim blogu jest angielski fizyk, matematyk, historyk i astronom. Żył na przełomie XVII i XVIII w. Jest twórca prawa powszechnego ciążenia, a także zasad dynamiki, których sformułował trzy. Jeżeli chodzi o prawo ciążenia to istnieje opowieść o tym że siedząc pod jabłonią spadło mu na głowę jabłko i tak zaczął myśleć na tym zaskakującym zjawiskiem. Pierwsza z zasad odnosi się do ciał pozostających w spoczynku. Brzmi ono następująco : "Jeżeli siły działające na ciało równoważą się to pozostaje ono w spoczynku lub porusza się ruchem jednostajnie prostoliniowym".  Jest to tzw. zasada bezwładności. Kolejna z nich mówi o tym że "Jeżeli na ciało działają siły nie równoważące się to porusza się ono z ruchem jednostajnie zmiennym". Do tego prawa został sformułowany wzór który mówi że przyspieszenie jest wprost proporcjonalne do siły działającej na to działo natomiast odwrotnie proporcjonalne do masy danego ciała ( a=F/m ). Ostatnie prawo jest najbardziej znane pod określeniem "akcja = reakcja". To prawo mówi o tym że "Jeżeli na ciało A działa ciało B to ciało B działa na ciało A z tą samą siła tylko w przeciwnym zwrocie". Jest on także twórca zasady zachowania pędu oraz momentu pędu. Zajmował się mierzeniem prędkości dźwięku w powietrzu. Był pierwszym, który zdał sobie sprawę, że widmo barw obserwowane podczas padania białego światła na pryzmat jest cechą padającego światła, a nie pryzmatu, a także był zwolennikiem teorii atomistycznej oraz skończoności prędkości światła, gdy idee te nie były jeszcze powszechnie akceptowane przez świat nauki. Dla mnie jest to jeden z najbardziej zasłużonych i najważniejszych odkrywców w historii dlatego postaram się opisać część jego życia.

Herb Isaaca Newtona

Urodził się on w Anglii w 1643 r., a zmarł w 1727 r. Już w najmłodszych latach był prymusem w szkole. Poświęcił całe życia nauce nawet zaniedbując miłość do córki lokalnego aptekarza panny Storey, a swoje pierwsze dzieła opublikował w 1667 r. W 1669 został wybrany profesorem matematyki na uniwersytecie w Cambridge. Chociaż Newton należał do największych umysłów swojej epoki, ostatnie dwadzieścia pięć lat swojego życia spędził na gorzkiej dyskusji z Leibnizem, którego oskarżył o plagiat na temat metody różniczkowej.

Archimedes

Pierwszym wielkim greckim filozofem i matematykiem jest Archimedes. Żył on w 3 w. p.n.e. ( ok. 287 - 212 ). Odkrył wiele w swoim życiu, a do jego odkryć należą m.in. :
- Zasadę dźwigni
- Prawa równi pochyłej
- Sformułowanie pojęcia siły
- Pierwsze w historii przybliżenie liczby π
Sformułował także znane każdemu prawo Archimedesa mówiące, że "Na każde ciało zanurzone w cieczy działa zwrócona do góry siła wyporu o wartości równej ciężarowi cieczy wypartej przez to ciało". Do dzisiaj większość z nas korzysta z tego prawa i wzoru na siłę wyporu mówiący że jest to iloczyn gęstości cieczy ( w której znajduję się to ciało ), przyspieszenia ziemskiego i objętości zanurzonego przedmiotu.

Do dzisiaj stosowany jest jeden z jego wynalazków a mianowicie "Śruba Archimedesa" ( rysunek ) stosowana chociażby w budowie wierteł czy urządzeń służących do kopania dziur. Istnieję także legenda dotycząca odkrycia przez niego pojęcia gęstości. Otóż król zlecił pewnemu złotnikowi zrobić koronę tylko i wyłącznie ze złota. On to zrobił ale ktoś doniósł królowi, że korona została zrobiona ze srebra i tylko pokryta złotem. Jako, że król był rozważny nie mógł od razu skazać na śmierć złotnika. Zlecił więc zadanie sprawdzenia tej pogłoski Archimedesowi. Myślał on nad tym dnie i noce aż w końcu podczas swojej kąpieli zdał sobie sprawę że poziom wody podnosi się o tyle ile objętości ma jego ciało i już inne ciało o tej samej masie podniosło by poziom wody o inną wartość. Jak to odkrył tak wyleciał w ręczniku na pół nago do króla i zdał mu raport.

Śruba Archimedesa

Wymyślił też sposób sprawdzenia jak dojść z czego została wykonana korona. Zanurzono w pojemniku wypełnionym po brzegi wodą ilość złota z jakiego powinna zostać wykonana korona - z pojemnika obyło 1/4 wody. Następnie zanurzono tym samym sposobem srebro - z pojemnika obyło 1/6 wody. A następnie zanurzono koronę i okazało się że obyło 1/5 wody. Co dowodziło że korona nie była ze szczerego złota. Złotnik jeszcze tego dnia stracił życie, a Archimedes został królewskim matematykiem.