Docly

10 Vạn Câu Hỏi Vì Sao – Bộ Câu Hỏi Vật Lý [Update 2023]

>>> Mọi người cũng quan tâm:

Chuyên Đề Bồi Dưỡng Học Sinh Giỏi Vật Lý 9 Phần Nhiệt Học
Bài Tập Trắc Nghiệm Địa 9 Bài 20: Vùng Đồng Bằng Sông Hồng Có Đáp Án
Toán 9 Bài 3 Liên Hệ Giữa Phép Nhân Và Phép Khai Phương Có Lời Giải
Đề Cương Vật Lý 9 HK1 Năm 2022 – 2023 Có Lời Giải
Bài Tập Trắc Nghiệm Địa 9 Bài 18: Vùng Trung Du Và Miền Núi Bắc Bộ (Tiếp Theo)

10 Vạn Câu Hỏi Vì Sao – Bộ Câu Hỏi Vật Lý [Update 2023] – Tài Liệu Vật lí là tài liệu học tập được Trang Tài Liệu biên soạn và sưu tầm từ những nguồn dữ liệu mới nhất hiện nay. Tài liệu này sẽ giúp các em luyện tập, củng cố kiến thức từ đó nâng cao điểm số cho môn học. Ngoài ra, cũng giúp các thầy cô giáo có nguồn tài nguyên phong phú để giảng dạy.

Dưới đây là bản đọc trực tuyến giúp thầy cô và các em học sinh có thể nghiên cứu Online hoặc bạn có thể tải miễn phí với phiên bản word để dễ dàng in ấn cũng như học tập Offline.

Mười vn câu hi vì sao là b sách ph cp khoa hc dành cho la tui thanh, thiếu niên. B sách này dùng hình thc tr li hàng lot câu hi "Thế nào?", "Ti sao?" đ trình bày mt cách đơn gin, d hiu mt khi lượng ln các khái nim, các phm trù khoa hc, các s vt, hin tượng, quá trình trong t nhiên, xã hi và con người, giúp cho người đc hiu được các lí l khoa hc tim n trong các hin tượng, quá trình quen thuc trong đi sng thường nht, tưởng như ai cũng đã biết nhưng không phi người nào cũng gii thích được.


B sách được dch t nguyên bn tiếng Trung Quc do Nhà xut bn Thiếu niên Nhi đng,


Trung Quc xut bn. Do tính thiết thc, tính gn gũi v ni dung và tính đc đáo v hình thc

trình bày mà ngay khi va mi xut bn Trung Quc, b sách đã được bn đc tiếp nhn nng

nhit, nht là thanh thiếu niên, tui tr hc đường. Do tác dng to ln ca b sách trong vic ph

cp khoa hc trong gii tr và trong xã hi, năm 1998 B sách Mười vn câu hi vì sao đã

được Nhà nước Trung Quc trao "Gii thưởng Tiến b khoa hc kĩ thut Quc gia", mt gii


thưởng cao nht đi vi th loi sách ph cp khoa hc ca Trung Quc và được vinh d chn là

mt trong "50 cun sách làm cm đng Nước Cng hoà" k t ngày thành lp nước. Mười

vn câu hi vì sao


B sách Mười vn câu hi vì sao có 12 tp, trong đó 11 tp trình bày các khái nim và các hin tượng thuc 11 lĩnh vc hay b môn tương ng: Toán hc, Vt lí, Hoá hc, Tin hc,


Khoa hc môi trường, Khoa hc công trình, Trái Đt, Cơ th người, Khoa hc vũ tr, Đng vt, Thc vt; mi lĩnh vc các tác gi va chú ý cung cp các tri thc khoa hc cơ bn, va chú trng phn ánh nhng thành qu và nhng ng dng mi nht ca lĩnh vc khoa hc kĩ thut đó; Các tp sách đu được viết vi li văn d hiu, sinh đng, hp dn, hình v minh ho chun xác, tinh tế, rt phù hp vi đc gi tr tui và mc đích ph cp khoa hc ca b sách.


Do cha đng mt khi lượng kiến thc khoa hc đ s, thuc hu hết các lĩnh vc khoa hc t nhiên và xã hi, li được trình bày vi mt văn phong d hiu, sinh đng, Mười vn câu hi vì sao có th coi như là b sách tham kho b tr kiến thc rt b ích cho giáo viên, hc sinh, các bc ph huynh và đông đo bn đc Vit Nam.


Trong xã hi ngày nay con người sng không th thiếu nhng tri thc ti thiu v văn hóa, khoa hc; S hiu biết v văn hóa, khoa hc ca con người càng rng, càng sâu thì mc sng, mc hưởng th văn hóa ca con người càng cao và kh năng hp tác, chung sng, s bình đng gia con người càng ln, càng đa dng, càng có hiu qu thiết thc; Mt khác khoa hc hin đi đang phát trin cc nhanh, tri thc khoa hc mà con người cn nm ngày càng nhiu, do đó, vic xut bn t sách ph biến khoa hc dành cho tui tr hc đường Vit Nam và cho toàn xã hi là điu hết sc cn thiết, cp bách và có ý nghĩa xã hi, ý nghĩa nhân văn rng ln; Nhn thc được điu này, Nhà xut bn Giáo dc Vit Nam cho xut bn B Mười vn câu hi vì sao và tin tưởng sâu sc rng b sách này s là người thy tt, người bn chân chính ca đông đo thanh, thiếu niên Vit Nam, đc bit là hc sinh, sinh viên trên con đường hc tp, xác lp nhân cách, bn lĩnh đ tr thành công dân hin đi, mang t cht công dân toàn cu.

1. Vì sao sc nng ca vt th có th biến đi?


Nếu có ai nói vi bn rng sc nng ca mt vt th không phi là c đnh mà có th biến đi theo nhng đa đim khác nhau, liu bn có tin không? Song s thc li đúng là như vy. Đưa vt th đến nhng đa đim khác nhau, sc nng ca chúng qu thc có xy ra s biến đi. Mt s vic như thế này đã tng xy ra: mt nhà buôn mua ca ngư dân 5000 tn cá trm đen ca Hà Lan, đưa lên tàu ch t đó v th đô Môgađishu ca Xômali, gn xích đo. Đến nơi, dùng cân lò xo cân li bng thy thiếu hơn 30 tn cá. L tht, cá chy đi đâu nh? B mt cp là điu không th có, vì trên đường đi, tàu không h cp bến b nào c. Tiêu hao trong quá trình xếp d cũng không th nhiu đến thế. Mi người xôn xao bàn tán, nhưng không ai vch ra được điu bí n này. V sau, s tht cũng được làm sáng t. Cá không b mt cp, cũng không phi vic xếp d gây nên hao ht, mà do s t quay ca Trái Đt và sc hút ca nó. Hoá ra là sc nng ca mt vt th - tc là trng lc tác đng lên nó, là do sc hút ca Trái Đt lên vt th đó to ra. Song Trái Đt li luôn luôn xoay quanh mình, to ra mt loi lc li tâm t quay. Vì vy, đ ln ca trng lc mà vt th chu tác đng bng vi hp lc ca sc hút Trái Đt và lc li tâm quán tính ca s t quay, đúng ra là sc hút ca đa tâm tr đi thành phn thng đng ca lc li tâm quán tính ca s t quay. Vì Trái Đt có hình bu dc bt hai đu, càng gn xích đo thì khong cách gia mt đt và đa tâm càng ln, sc hút Trái Đt cũng li càng nh. Mt khác, càng gn xích đo, lc li tâm tác dng lên vt th do s t quay ca Trái Đt sinh ra li càng ln cho nên càng gn xích đo, trng lc thc tế tác đng lên vt th càng nh. 5000 tn cá trm đen, vn chuyn t nước Hà Lan có vĩ đ trung bình đến nước Xômali gn xích đo, trng lc tác đng tt nhiên gim dn. Đó là lý do vì sao khi cân li, cá b ht hơn 30 tn. Nếu mt vn đng viên leo núi nht được mt tiêu bn nham thch trên đnh Evơret mang v Bc Kinh, nó s nng hơn mt chút. Còn như có nhà phi hành vũ tr mang nó vào khong không bên ngoài phm vi sc hút Trái Đt nó s không còn sc nng na. Song, bt k là sc nng ca vt th biến đi ra sao, khi lượng ca chúng vn không h thay đi. Điu đáng chú ý là, s biến đi sc nng ca vt th ch có th cân đo ra được bng cân lò xo mà thôi. Dùng cân bàn hoc cân đòn đu không cân đo được, vì hai dng c này đo khi lượng ca vt th (và đơn v tn mà ta nói trên là tn lc).


T khóa : Sc nng; Sc hút Trái Đt .



2. Mt mét dài bao nhiêu?


Trong hp đng dng c hc tp ca bn thường có mt thước thng bng nha trong sut, trên mt thước có in tng vch thng, các vch nh cách nhau mt milimet, mười vch nh bng mt xentimet, 1000 vch nh bng chiu dài mt mét.


Đơn v theo h mét là đơn v đ dài thông dng trên thế gii. Vì sao phi dùng đơn v đ dài thng nht nh? Thi c đi, các nước đu có đơn v đ dài ca riêng mình. V li, đơn v đ dài mi thi kì có khi còn biến đi na. Đơn v đo đ dài thay đi nhiu s gây ra không ít khó khăn cho vic chế to cơ khí chính xác.


Sau cuc cách mng công nghip thế k XVIII, s phát trin mnh m ca khoa hc kĩ thut buc các nhà khoa hc phi nhanh chóng tìm ra tiêu chun đ dài thng nht quc tế có th duy trì lâu dài không đi.


Các nhà khoa hc lúc by gi cho rng kích thước ca Trái Đt không biến đi. Năm 1790, gii khoa hc Pháp đã đo kinh tuyến ca Trái Đt, đ xut ý kiến ly 1/10 triu ca đon kinh tuyến t xích đo đi qua Pari đến Bc Cc làm tiêu chun đ dài, gi là mt "mét". Con người căn c vào tiêu chun đ dài đó chế ra mt thước mét tiêu chun đu tiên bng platin.


Năm 1889, Hi ngh v đo lường quc tế đã chính thc quyết đnh, da theo đ dài ca thước mét tiêu chun đu tiên, dùng hp kim platin - iriđi chế thành mt thước mét có mt ct ngang

hình ch X làm thước mét tiêu chun quc tế. Thước này được ct gi cn thn ti Cc Đo lường quc tế Pari. Thước mét tiêu chun phc chế ca các nước phi được đưa đnh kì đến Pari đ so mu vi thước mét tiêu chun quc tế đó.


Nhưng các nhà khoa hc chưa cm thy hài lòng đi vi thước mét quý giá y. Mt là, nó quá mm yếu, mun duy trì được đ chính xác, bt buc phi đt nó trong phòng có nhit độ ổn đnh sut c năm. Hai là, hp kim platin - iriđi vn không tránh được hin tượng lnh co, nóng giãn. Ba là, thước chế to bng kim loi, thi gian dài lâu thế nào cũng b ăn mòn, hư hi.























Các nhà khoa hc cn đi đã nghiên cu bn cht ca ánh sáng, phát hin nó lan truyn dưới hình thc ca sóng. Ánh sáng màu sc khác nhau có bước sóng khác nhau, đng thi phát hin nó lan truyn dưới dng bước sóng hết sc n đnh. Dùng bước sóng ca ánh sáng làm tiêu chun đ dài có tính ưu vit không gì sánh bng. Vì vy, tháng 10 năm 1960, Hi ngh đo lường quc tế khoá 11 đã chính thc quyết đnh: Bước tiêu chun ca mét bng 1650763,73 ln bước sóng ánh sáng màu vàng cam ca kpypton - 86 phát ra trong chân không.


Sau khi phát minh ra laze , do tính đơn sc ca laze tt, đ chói cao, khi dùng bước sóng ca laze làm chun gc, đ chính xác so vi dùng đèn ca cht đng v kpypton - 86 được nâng cao ti 1.000.000 ln. Vì vy, laze nhanh chóng tr thành "thước ánh sáng" lí tưởng ca các nhà khoa hc.


Tuy đã có thước ánh sáng ca laze nhưng các nhà khoa hc vn đang tiếp tc tìm kiếm cái


thước chính xác hơn. Ngày 20 tháng 10 năm 1983, trong Hi ngh đo lường quc tế khoá 17 hp ti Pari, các b môn đy quyn lc hu quan li tiến mt bước trong vic xác đnh đ dài tiêu chun ca mét, c th bng đ dài ca đon đường mà ánh sáng lan truyn trong chân không trong thi gian 1/299792458 giây. Vì rng tc đ truyn ca ánh sáng trong chân không là không đi, nên cái "thước ánh sáng" mi này đc bit chính xác.


T khóa : Thước mét tiêu chun; Kinh tuyến; Kpypton - 86; Laze .



3. Vì sao các đường ô tô lên núi đu quanh co un khúc?


Ôtô mun t chân núi chy lên, không th chy thng đng được, bao gi cũng theo đường vòng vèo quanh núi mà chy dn lên. Khi làm như vy, chng nhng xe chy được tương đi an toàn mà còn đ tn sc na.


Chúng ta hu như đu nhn thy: đi b hoc cưỡi xe đp t ch thp lên ch cao vt v hơn so vi đi trên đt bng, leo lên sườn dc đng s mt sc nhiu hơn so vi sườn dc thoai thoi. Vì vy,

khi lên sườn dc, bao gi người ta cũng tìm cách làm gim bt đ dc ca sườn núi đi mt ít. Đi vi sườn núi có đ cao nht đnh thì mt nghiêng ca sườn núi càng dài, đ dc càng bé. Vì vy, con người hay dùng cách kéo dài mt nghiêng đ làm gim đ dc, đt được mc đích ít tn sc.


Ví d như khi đy xe ch hàng nng lên dc, nếu đy thng tut lên, người s cm thy rt mt sc. Nhng người có kinh nghim thường đy lên theo hình ch S. Như vy, tuy có đi dài thêm mt ít đường, nhưng có th bt tn nhiu sc lc. Lên dc theo hình ch S tc là làm cho mt nghiêng dài ra, gim thp đ dc.




















Còn mt ví d na, hai đu ca mt cái cu to và cao đu có đường dn lên cu khá dài, có khi còn xây đường dn thành hình xon c. Đó đu nhm làm gim đ dc ca cu mà phi kéo dài mt cu ra.


T khoá: Mt nghiêng; Đ mt sc; Đường dn lên cu



4. Vì sao cái kim d xuyên vào vt khác?


Dùng đu cái kim xuyên vào t giy, cái kim xuyên thng mt l nh trên giy rt d dàng.


Nếu quay ngược kim li, ly cái đu cùn hơi tròn tròn xuyên vào giy thì không my d dàng xuyên

thng được giy. Đó là vì áp sut đt lên mt giy có đ ln khác nhau. Áp sut là đ ln ca áp lc

đt lên trên mt đơn v din tích.


Khi chúng ta ln lượt dùng đu nhn và đu cùn ca kim xuyên vào t giy, tuy lc b ra bng nhau, nhưng áp sut đt lên t giy li khác nhau. Khi xuyên bng đu nhn, lc b ra đu tp trung vào đu kim nhn; còn khi dùng đu cùn, lc b ra li b phân tán trên din tích ln hơn so vi đu nhn. Theo đó, áp sut ca đu kim nhn đt lên t giy s ln hơn áp sut ca đu kim cùn. Vì vy, đu kim nhn ca kim d xuyên thng giy hơn đu kim cùn.


Trong đi sng, có rt nhiu ví d v làm tăng áp sut, như dùng kim may qun áo, dùng ng tiêm đ tiêm thuc, đóng đinh lên tường, dùng dao st đ ct đ vt v.v. đu là tp trung lc trên mt din tích tương đi nh, nhm đt được mc đích làm tăng áp sut.


Nhưng áp sut quá ln cũng thường gây nên rc ri.


Khi bn đi b trên đt ph tuyết, hai chân hay b lún xung. Đó là vì áp sut ca cơ th đi vi


đt ph tuyết quá ln. Nếu bn đi giày trượt tuyết thì chng nhng không b lún, mà còn có th

trượt trên tuyết như bay na. Hoá ra là tm trượt tuyết va rng va ln, làm tăng din tích hơn 20


ln so vi chân bn, chúng làm cho áp lc ca thân th bn đt lên đt ph tuyết b phân tán ra.


Hiu rõ điu này, bn s nhn thc được ngay vì sao bánh xe ca xe tăng và máy kéo phi có

bánh xích va dài va rng quàng lên hay vì sao phi đt đường ray tàu ho lên trên nhng thanh tà vt.


T khoá: Áp lc; Áp sut.



5. Vì sao dùng ng hút có th hút được nước gii khát ?


Khi bn dùng ng hút đ ung nước gii khát, bn có thoáng đt câu hi: vì sao ming va hút mt cái thì nước lin theo ng hút chy vào mm chúng ta ngay? Điu đó ch yếu là nh vào s giúp sc ca áp sut khí quyn.


Chúng ta biết rng, xung quanh Trái Đt có mt lp không khí khá dày bao bc, gi là khí quyn. đâu có không khí thì đó phi chu tác đng ca áp sut khí quyn. Ti b mt ca Trái Đt, áp sut khí quyn trên din tích mi cm2 vào khong 10 niutơn.


Cm ng hút vào trong cc nước, bên trong và bên ngoài ca ng hút đu tiếp xúc vi không


khí, đu chu tác đng ca áp sut khí quyn, và áp sut khí quyn bên trong, bên ngoài bng

nhau. Khi y nước trong và ngoài ng đu duy trì trên cùng mt mt phng ngang. Chúng ta

ngm ng hút và hút mt cái, không khí trong ng b chúng ta hút đi, trong ng không còn không

khí, áp sut tác đng lên mt nước bên trong ng hút nh hơn áp sut tác đng lên mt nước bên

ngoài ng hút. Thế là áp sut khí quyn lin ép đ ung chui vào ng hút, làm cho mt nước trong

ng hút dâng cao lên. Chúng ta tiếp tc hút như thế, đung sùn ùn tuôn vào ming không dt.


T khoá: ng hút; Áp sut khí quyn.



6. Vì sao bút máy có th t chy mc ra?



Khi bn dùng bút máy viết ch trên giy, lp tc xut


hin nét ch bng mc. Hn bn đã tng băn khoăn: vì sao

khi bn viết, mc trong bút máy li liên tc chy ra; còn khi

bn ngng viết, mc li không chy ra na? Chúng ta hãy làm

mt thí nghim: Cm mt ng thu tinh nh vào trong cái cc

thu tinh có đng nước, nước lin nhanh chóng dâng cao lên

bên trong ng, khi đó ta thy mt nước trong ng còn cao

hơn mt nước trong cc thu tinh. Hin tượng đó gi là hin

tượng mao dn. Bút máy được thiết kế ra chính là ng dng

nguyên lí mao dn này. Nó da vào mt lot các rãnh mao

dn trên thân ngòi bút và khe h nhỏ ở đu ngòi bút mà vn

chuyn mc t trong rut bút đến đu ngòi bút. Khi viết ch,

đu ngòi bút va chm vào t giy, mc lin dính lên giy, lưu li trên đó nhng nét ch rõ rt.


Khi ngng viết, vì sao mc trong bút máy không chy ra nh? Chúng ta hãy làm thêm mt thí nghim nh na đ làm rõ vn đ này.


Ly mt tm bìa cng đy lên ming cc thu tinh đng đy nước, ép cht tm bìa và nhanh chóng lt ngược c cc nước và bìa ln đu xung phía dưới, sau đó nh nhàng b tay ép tm bìa ra. Khi y tm bìa cng b hút cht vào ming cc và đ ly lượng nước đy trong cc. Sc mnh nào đã đ được tm bìa mà nh đó nước trong cc thu tinh không chy ra ngoài? Đó là tác đng ca áp sut khí quyn. Chính là áp sut khí quyn đã đ được tm bìa và nước trong cc. Lúc không viết ch, mc trong bút máy không chy ra ngoài cũng bi nguyên nhân đó, vì áp sut khí quyn bên ngoài rut bút ln hơn áp sut bên trong, cho nên có th gi mc li.

T khoá: Bút máy; Hin tượng mao dn; Áp sut khí quyn.



7. Vì sao tháp nước phi xây tht cao?


Vn vòi ra, nước máy tuôn ra rào rào. Nước máy t đâu đến vy nh? Chc chn là bn s nghĩ ti ng nước chôn sâu dưới đt. Nhưng mun truy tìm ngun nước thì phi ln theo ng nước đến tn nhà máy nước xem sao. Thì ra, nhngng nước chôn dưới đt y đu ni lin làm mt vi tháp nước rt cao trong nhà máy nước.


Vy thì, các tháp nước có tác dng gì? Chúng ta có th đưa ra mt ví d nh. Khi tưới hoa, nếu bn hơi nghiêng bu nước mt chút, dòng nước chy ra va mnh li va chm; nếu nghiêng bu nước rp xung nhiu hơn na thì dòng


nước phun ra va to va xiết. Do nguyên nhân gì nh? Hoá ra là mc nước càng cao thì áp sut s càng tăng. Làm cho bu nước nghiêng đi tc là làm cho đ cao mc nước đi vi vòi phun ln lên, áp sut ca nước cũng theo đó mà ln lên, dòng nước phun ra cũng va to va xiết.


Đi vi tháp nước cao, nếu đ cao ca mt tháp nước là 10 m, đ cao ca mt tháp nước khác ch có 5 m thì áp sut dòng nước đáy ca cái tháp cao 10 m ln hơn áp sut dòng nước đáy tháp 5 m khong 49 kilôpascan (kPa). Nếu kích thước ca ming l chy nước hai đáy bng nhau, khi m chúng ra đng thi vi nhau, nước chy ming có áp sut ln tt nhiên mnh hơn áp sut nh. Vì nước máy phi cung ng cho các h tiêu dùng nhng đa thế cao thp khác nhau nên nếu áp sut không đ thì h tiêu dùng đa thế cao s không ly được nước. Vì vy, tháp nước nói chung phi xây tht cao.


  • nhng thành ph ln và thành ph va hin đi hoá, do phm vi ca mng lưới cp nước


rng, sc cn ca đường ng ln, ch da vào tháp nước đ sinh ra áp lc là không đ, còn phi nh vào rt nhiu máy bơm tăng áp lc nước.


T khoá: Tháp nước; Áp sut.



8. Vì sao con lt đt không b đ nhào?


Mi người đu có th nhn thy hin tượng: viên gch nm ngang rt n đnh, dng nó đng thng lên thì rt d b đ nhào; cái chai đng na chai nước đt đng trên mt đt bng phng thì rt n đnh, chai không hoc chai đng đy nước thì tương đi d b lt nhào. T hai s vic k trên, có th thy, mun cho mt vt thể ổn đnh, không d b lt đ thì cn phi tho mãn hai điu kin: mt là din tích đáy ca nó phi ln; hai là sc nng ca nó phi c tp trung vào phn dưới, nói cách khác là trng tâm ca nó phi thp. Trng tâm ca vt th có th xem là đim tác đng hp lc ca trng lc đt lên đy.


Đi vi bt kì vt th nào, nếu din tích đáy ca nó càng ln, trng tâm càng thp thì nó càng n đnh, càng khó bđnhào. Ví d: các kiến trúc hình tháp bao gicũng là bên dưới phình, bên trên nhn, khi xếp hàng hoá vn chuyn bao gi cũng đt vt nng xung dưới, vt nh lên trên.


Nm được các kiến thc đó ri, chúng ta hãy quay li xem xét con lt đt. Toàn b thân mình con lt đt đu rt nh, song đáy ca nó có mt cc chì hoc cc st hơi nng, vì vy trng tâm ca nó rt. Mt khác, mt đáy ca con lt đt ln mà tròn nhn, d đung đưa. Khi con lt đt nghiêng lch v mt phía, do đim ta (đim tiếp xúc ca nó và mt bàn) b chuyn đng, trng tâm và

đim ta không còn cùng trên đường thng góc na. Lúc y, dưới tác đng ca trng lc, con lt đt s đung đưa quanh đim ta cho đến khi khôi phc li v trí bình thường ca nó. Mc đ nghiêng lch ca con lt đt càng ln, khong cách ngang gia trng tâm và đim ta li càng ln, hiu qu đung đưa do trng lc sinh ra cũng càng ln, xu thế khiến nó phc hi v v trí cũ cũng càng rõ rt. Vì vy, con lt đt có xô cũng không th nhào đ được.


Hin tượng nhng vt th vn đng yên, như kiu con lt đt, sau khi b nhng nhiu đng


nh mà có th t đng phc hi li trng thái thăng bng v trí cũ, trong vt lí người ta gi đó là

s thăng bng n đnh (cân bng bn). Còn nhng vt th hình cu như qu bóng bàn, bóng đá,

bóng chuyn, v.v. sau khi chu ngoi lc tác đng, có th tiếp tc gi thăng bng bt kì v trí nào

thì loi trng thái đó gi là thăng bng phiếm đnh (cân bng phiếm đnh). Vt thể ở trng thái

thăng bng phiếm đnh thì trng tâm và đim ta ca nó luôn luôn nm trên cùng mt đường

thng và đ cao ca trng tâm không bao gi biến đi. Cây bút đt nm ngang trên bàn là mt loi

thăng bng phiếm đnh, bt k nó lăn ti đâu, đ cao ca trng tâm vn không biến đi.


T khoá: Con lt đt; Trng tâm; Thăng bng n đnh; Thăng bng phiếm đnh.



9. Vì sao không nhún chân thì không nhy được?


Nếu có người hi bn: Không nhún chân có th nhy lên được không? Có l bn không tr li ngay được. Vy thì hãy th làm mt cái xem sao nào. Bn s nhn thy rng nếu không nhún chân thì không sao nhy lên được, gân ct hoàn toàn như không có ch trin khai. Đó là điu gì vy?


Hoá ra là trong trường hp tng quát, chuyn đng ca vt th đu phi tuân th các quy lut


khách quan nht đnh, đó là đnh lut Newton. Đnh lut th ba ca Newton cho chúng ta biết

rng: Khi vt th A tác đng mt lc lên vt th B, tt nhiên vt th B cũng đng thi tác đng lên


vt th A mt phn lc, đ ln ca lc và phn lc bng nhau, ngược chiu nhau và cùng trên mt


đường thng. Ví d như khi v tay, bàn tay phi tác đng lên bàn tay trái mt lc, bàn tay trái đng


thi cũng tác đng li lên bàn tay phi mt lc; đ quyn sách lên bàn, sách có lc ép xung bàn

thì đng thi mt bàn cũng sinh ra mt lc đ đi vi quyn sách. Chúng đu là lc và phn lc.


Chúng ta mun t mt đt nhy mt cái, thì phi làm cho mt đt tác dng mt lc lên chúng ta. Nhưng làm thế nào mi có th khiến cho mt đt tác đng lên chúng ta mt lc nh? Điu đó đòi hi chúng ta phi tác đng lên mt đt mt lc trước đã. Chúng ta nhún chân, thp người xung ri mi nhy lên, tc là điu chnh cơ bp ca chân, làm cơ bp co li tác đng mt lc lên mt đt. Như vy, mt đt s đng thi sinh ra mt phn lc hướng lên trên đi vi chúng ta. Nh vào phn lc đó, chúng ta nhy lên được. Cơ bp ca chân tác đng lên mt đt mt lc càng ln, phn lc ca mt đt đi vi chúng ta cũng càng ln, vì vy, nhy được càng cao. Nếu không nhún chân, cơ bp ca chân s không có cách gì sinh ra lc đi vi mt đt thì mt đt cũng s không sinh ra phn lc đi vi chúng ta, cho nên không nhy lên được.



Khi mt chiếc thuyn mun ri bến, người trên thuyn dùng sào tre chng vào b, lc chng càng ln, thuyn ri bến càng xa. Đó cũng là quy lut ca lc và phn lc.


T khoá: Đnh lut th ba ca Newton; Lc; Phn lc.



  1. Vì sao khi đi trên dây thép phi đung đưa hai cánh tay?

Đi trên dây thép là mt trong nhng tiết mc xiếc có t rt lâu đi. Người đã xem qua tiết mc này đu tm tc khen tài ngh điêu luyn ca din viên.


Din viên xiếc bước trên dây thép mnh, có th nói là chng có "đt đt chân", nhưng h li có th linh hot nh nhàng biu din các loi đng tác nguy him và đp mt trên đó như trên đt bng. Vy vì sao din viên xiếc đi trên dây li không b rơi xung?


Chúng ta biết rng, bt k là vt th nào, nếu mun gi được thăng bng thì đường tác đng trng lc (đường thng đng đi qua trng tâm) ca vt th phi đi qua mt đ (mt tiếp xúc ca vt th vi vt đ nó). Nếu đường tác đng trng lc không đi qua mt đ, vt th s b ln nhào xung.


Da vào điu kin thăng bng vt th, vn đòi hi din viên biu din đi trên dây luôn luôn gi cho đường tác đng trng lc ca thân th mình đi qua mt đ - dây thép. Do dây thép rt mnh, mt đ đi vi người cc nh, người bình thường rt khó gi cho đường tác đng trng lc ca thân th va khéo rơi đúng trên dây thép, lúc nào cũng có nguy cơ đ nhào xung. Khi din viên xiếc đi trên dây, h dang rng hai cánh tay, đung đưa sang phi sang trái, là đ điu tiết trng tâm ca thân th, điu chnh đường tác đng trng lc ca thân th lên dây thép, làm cho thân th khôi phc li thăng bng. Thường ngày, chúng ta vn thường thy: Khi thân mình long chong suýt ngã, chúng ta cũng s lp tc đung đưa hai cánh tay đ gi cho nó n đnh tr li. Lúc y, chúng ta cũng nh vào s đung đưa hai cánh tay đ điu chnh trng tâm ca thân th.


Có din viên xiếc khi đi trên dây, trong tay còn cm mt sào tre khá dài, hoc nhng th khác như cái ô vi hoa, ba toong, qut màu v.v. Bn ch cho rng nhng th đó là gánh nng tha thãi ca người biu din. Hoàn toàn ngược li. Đó đu là nhng công c ph tr giúp cho thân th din viên được thăng bng. Chúng có tác dng làm cho cánh tay ca din viên như thêm dài ra.


T khoá: Mt đ; Trng tâm; Thăng bng.





Nhng người thăm dò đa cht và vn đng viên leo núi hot đng trên núi cao thường hay


gp chuyn lúng túng như thế này: nước trong ni cơm sôi sùng sc đã lâu, hơi nước bc nghi ngút,


song cơm trong ni vn sng. Điu đó rt cuc là gì vy?


Hóa ra là, nước cũng ht như các cht khác, đim sôi ca nó có quan h vi áp sut. Áp sut ln, đim sôi cao; áp sut nh, đim sôi thp. Khi đ cao gn mc nước bin, áp sut khí quyn vào khong 101,3 kilopascan (kPa). Đim sôi ca nước đ cao đó là 100°C. Nhưng lên núi cao, theo đà tăng ca đ cao, áp sut khí quyn gim dn, đim sôi ca nước cũng bt đu h thp. Có nghĩa là trên núi cao, không phi ti 100°C nước mi bt đu sôi. Theo đo đc, h đ cao tăng 1000 m, đim sôi ca nước h thp khong 3°C.



  • đ cao 5000 m trên mc nước bin, dù rng la cháy tht bc, nước trong ni cơm sôi ri, nhit đ nước vn không vượt quá 85°C. Còn trên đnh nóc nhà thế gii - đnh núi Evơret (vi đ cao khong 8848 m), nước mi nhit đ xp x 73,5°C cũng đã đt ti đim sôi ri. Nhit đ như thế tt nhiên không th nu go sng thành cơm chín được.


Nếu vy, chng nhẽ ở trên núi cao đành phi ăn cơm sng


hay sao? C nhiên không phi vy. Con người đã nghĩ ra mt

loi ni áp sut thích hp cho vic đun nước nu cơm cho

trường hp núi cao. Khi nu bng ni áp sut, hơi nước không

có cách gì bay t trong ni ra, càng tích t càng nhiu, nên đã

tăng áp sut trong ni lên. Khi áp sut đt ti 101,3 kPa, đim

sôi ca nước đương nhiên cũng đt ti 100°C, go sng cũng có

th nu thành cơm chín được.


Hin nay, các gia đình cũng dùng ni áp sut. Nói chung


áp sut ca loi ni đó được khng chế vào khong 223 kPa (c 2,2 atm), nhit đ cao nht trong ni có th ti 123°C. Nu cơm và thc ăn bng ni áp sut va tiết kim cht đt, va rút bt thi gian và mang li nhiu thun tin cho cuc sng.


T khoá: Ni áp sut; Đim sôi; Áp sut.








Các vt th chìm trong nước đu phi chu áp sut ca nước. Áp sut này t l thun vi đ sâu ca nước. H đ sâu tăng lên 10 m, áp sut s tăng 98 kPa. Cũng có nghĩa là, trên din tích 1 cm2, áp lc tăng lên 9,8 niutơn (N). Làm mt con tính sơ lược: thân mình ca mt người trưởng thành có din tích khong 15000 cm2. Nếu người y ln xung nước 30 m, áp lc đè lên thân mình anh ta s tăng đến 441.000 N. Dưới mt áp lc ln như thế, liu thân mình ca người th ln có b ép bp không?


Không h. Vì trong t chc thân th ca người trưởng thành có trên 60% là nước và nước thì không th ép bp được. Đng thi trong quá trình người th ln t t ln xung nước, thông qua cách hít không khí trong bình khí nén mà không ngng điu tiết áp sut cht khí trong cơ th, làm

cho nó trit tiêu vi áp sut nước dưới sâu đè lên người anh ta.


Áp lc nước tuy không ép bp được người th ln, song đ sâu ln được ca con người cũng có


gii hn. Mt mt, vì theo đà đ sâu ln tăng lên, áp sut nước càng lúc càng ln, ng nh nó vượt

quá áp sut ca bình không khí nén mà người th ln mang theo thì anh ta khó b điu tiết s cân

bng áp sut trong và ngoài cơ th và duy trì s hô hp. Mt khác, vì làm vic trong môi trường áp

sut cao, không khí mà người th ln th là không khí áp sut cao, khí nitơ trong đó s hoà tan vào

trong máu, vào các t chc và vào trong cht béo. Lượng hoà tan này tăng lên theo s tăng cao ca

áp sut cht khí và s kéo dài ca thi gian ln. Nếu người th ln ni lên nhanh quá, áp sut nước

gim xung, khí nitơ trong máu thường là giãn n nhanh chóng, tr thành bt khí, bt kín các

huyết qun hoc đè cht các t chc trong cơ th, gây nên bnh gim áp. Hin tượng khí nitơ trong

cơ th n ra nhanh chóng ging như khí va m np chai nước có ga vy. Vì vy, người th ln làm

vic dưới bin sâu cn phi chn la phương án đúng đn, và da vào các nhân t như th lc ca

bn thân và nhit đ nước, v.v. mà điu chnh thi gian gim áp, ni người lên theo mt tc đ nht


đnh, đ bt khí trong cơ th có th chui ra ngoài mt cách thun li, thì s không mc bnh gim

áp.


Hin nay, người ta áp dng bin pháp hít cht khí hn hp và tăng áp đi vi cht khí theo đ sâu ln, nên người th ln đã có th hot đng dưới bin trong vòng đ sâu ti 300 m.


T khoá: Áp sut; Ln; Không khí nén; Bnh gim áp; Khí nitơ.








Các nhà thơ vn gi con mt là ca s ca tâm hn. Còn đi vi nhng người làm khoa hc kĩ thut, nó là li khí đ dòm ngó bí mt ca thiên nhiên.


Chng phi thế sao? T con đp chn nước có th ct đt đnh lũ đang gm rú lao xung ti b phóng tên la đ s có th phát ra sc chn đng ngang vi sm sét... đu được người kĩ sư dùng con mt ngh nghip đc bit ca mình, nhìn ra ng sut bên trong công trình đ phân phi lượng vt liu thích hp khi chế to.


Vy thì, ng sut bên trong vt th là gì? Căn c vào đnh lut th ba ca Newton và nguyên lí cân bng lc, giá tr ca ni lc ca vt kết cu đương nhiên bng vi ngoi lc đt lên vt đó. Trên cùng mt cu kin, nếu chia tng ca các ni lc cho mt ct ca cu kin, ni lc trên mt đơn v din tích là ng sut bên trong ca vt liu.


ng sut là thnhìn không thy, skhông được. Vy vì sao con mt ca kĩ sư có th"nhìn thy" ng sut bên trong vt liu mà thiết kế kích thước mt ct ca cu kin công trình mt cách hp lí nh?


Hoá ra là, biến dng là hình nh ca lc. Ví d như khi bn dùng hai tay kéo si dây cao su, si dây b kéo dài ra cho thy lc mà bn dùng. Si dây mà bn kéo càng dài, chng t lc mà bn dùng càng ln. ng sut cũng có hình nh riêng ca nó - đó là biến dng. Biến dng là đ biến đi hình dng ca vt th sinh ra bi tác đng ca ng sut kéo (hoc ng sut nén) hoc ng sut ct. Đ ln ca biến dng là t s gia lượng biến dng và kích thước ban đu ca cu kin. Người kĩ sư thông qua biến dng có th nhìn thy và nm bt được ng sut mà người bình thường không th nhìn thy.


Quan h t l ca ng sut và biến dng do Hooke, mt nhà vt lí hc, người Anh, phát hin ra


  • thế k XVII, và nêu ra thành đnh lut ni tiếng mà sau này người ta gi là đnh lut Hooke: trong gii hn đàn hi ca vt th, đ ln biến dng ca vt th t l thun vi ngoi lc. Ví d, mt thanh cao su dày c chiếc bút máy, dài 30 cm, đu dưới treo mt vt nng 10 kg, nó căng dài ra

khong 5 cm; nếu vt treo vào nng 20 kg thì s căng dài ra 10 cm.


Biết được mi quan h tế nh gia ng sut và biến dng thì ng sut giu mình bên trong vt th, mc dù "xut qu nhp thn" cũng không qua được "con mt tinh tường" ca người kĩ sư.


T khoá: ng sut; Biến dng; Đnh lut Hooke.








Mi người đu biết rng, mt hòn đá nh t trên cao rơi xung có th đp rách đu. Thế thì vì sao mt din viên xiếc có th ly đu đ được chiếc vò t trên cao rơi xung mà không b h hn gì c nh?


Thì ra, khi chúng ta tiếp ly mt vt th t trên cao rơi xung, chng nhng ta phi chu tác đng trng lc ca bn thân vt th, mà còn chu tác đng ca mt xung lc. Đ ln ca xung lc này không phi c đnh không đi. Nó có quan h vi trng lượng ca vt th và tc đ văng ti, và còn quan h c vi đ nhanh chm khi chúng ta làm cho nó dng li. Vt th nng, tc đ ln và dng nhanh đu làm cho xung lc tăng lên. Nếu chúng ta có cách gì làm cho nó dng li chm chm thì có th gim nh loi xung lc đó.





















Bn hãy th làm xem. Tung mt xâu chìa khoá lên cao 3 - 5 mét, đi khi nó rơi xung thì xoè lòng bàn tay ra gi yên, mc cho xâu chìa khoá rơi vào. Lòng bàn tay s cm thy rt đau. Nếu chúng ta chăm chú nhìn kĩ xâu chìa khoá đang rơi xung, khi nó sp rơi đến bàn tay, mà tay cũng thun đà h xung mt đon ngn, làm cho nó t t dng li trong bàn tay, lòng bàn tay s không cm thy đau my. Có th thy rng, dùng cách th hai đ hng xâu chìa khoá thì xung lc ca nó đi vi bàn tay s là không đáng k. Chúng ta gi loi tác dng đó là tác dng hoà hoãn. Bây gi chúng ta tr li xem trường hp din viên xiếc biu din tiết mc đ vò như thế nào.


Chiếc vò dùng đ biu din tiết mc này thường là không nng hơn 10 kg. Nếu đi nó trên đu gi yên thì cũng chng phi điu gì mi m, hu như ai ai cũng làm được. Nếu tung chiếc vò lên cao, đi khi nó rơi xung thì đưa đu ra hng ly thì người bình thường khó mà chu đng được.


Nếu bn chu khó quan sát kĩ s nhn thy, khi din viên xiếc đưa đu ra hng ly chiếc vò, anh ta không h đng yên không đng đy, mà bao gi cũng dang hai chân ra đng vng tư thế xung tn trước đã. Khi chiếc vò rơi xung va chm vào đnh đu, anh ta lp tc thp xung theo đà rơi ca chiếc vò. Điu đó ging như cách thc bn h tay xung đ hng xâu chìa khoá, xung lc tác đng lên đu bn không còn ln lm. Nếu vò rơi xung t đ cao 1 m, và thi gian làm cho chuyn đng dng li kéo dài khong 2 giây, xung lc lên trên đu không hơn 200 N Người đã qua

luyn tp lâu ngày hoàn toàn có th chu đng được mt lc c đó.


Song, mt người bình thường chưa qua hun luyn, ch hiu được nguyên lí thôi thì nht thiết không được liu lĩnh làm th. Rt nguy him đy!


T khoá: Xung lc; Tác dng hoà hoãn.








Đng trên sàn nhà nhy lên mt cái, sau khi rơi xung ta vn sẽ ở ch cũ. Thế thì khi ta đng trong tàu ho đang chy vi tc đ cao, sau khi nhy lên, có phi ta cũng vn rơi xung ch cũ như vy chăng?


Có th có người nghĩ như thế này: Tàu ho đang chy vi tc đ cao, trong quãng thi gian sau khi con người nhy lên, tàu ho đã chy được mt đon, con người phi rơi xung ch lùi li mt ít. Tàu ho chy càng nhanh, khong cách so vi ch cũ sau khi rơi xung càng xa. Song s thc cho chúng ta biết: Khi tàu ho đang chy vi tc đ cao, sau khi nhy lên vn rơi đúng vào ch cũ. Vì sao li như thế nh?


Nguyên nhân là bt c vt th nào cũng đu có quán tính. Chuyn đng ca vt th phi tuân theo đnh lut quán tính. Ni dung ca đnh lut quán tính (tc là đnh lut th nht ca Newton): Trong điu kin không chu tác đng ca ngoi lc, trng thái chuyn đng ca vt th s không thay đi. Khi tàu ho đang chy vi tc đ cao, cho dù con người đng yên, nhưng trên thc tế người y đã lao v phía trước cùng vi tàu ho, vi cùng mt tc đ như ca tàu ho. Khi người y nhy lên, vn lao v phía trước cùng tàu ho vi cùng mt tc đ. Vì vy, khi người y rơi xung vn là ch cũ.


















Đã tng có người nghĩ ra mt ý "tuyt diu". Anh ta nói: ch cn tôi ngi lên khí cu bay lên cao, do s t quay ca Trái Đt, tôi có th trông thy mt đt phía dưới dch chuyn nhanh chóng. Nếu bay lên t Thượng Hi, dng trên không khong mt gi rưỡi ri li h xung, chng phi là đã đến thành La Sa ca Khu t tr Tây Tng hay sao? Rõ ràng đó là chuyn không th xy ra. Vì rng mi vt xung quanh Trái Đt như con người, khí cu, không khí... đu quay cùng Trái Đt mà!


Không nơi nào là không có quán tính. Khi mt chiếc ô tô đang chy rt nhanh, bng nhiên phanh gp li, người trong xe đu b xô v phía trước, khi xe bng nhiên khi đng, người trong xe li ng v phía sau. Đó đu là do quán tính.


T khoá: Quán tính; Đnh lut quán tính; Đnh lut th nht ca Newton.




Khi đp xe đp trên đt sét mm nhũn, hai chiếc lp xe như b xì hơi vy, đp rt tn sc. Đó là nguyên c gì nh?


Th nghĩ xem, khi bn đi b trên đt ph tuyết hoc trên vùng bùn ly, chng phi là cũng


cm thy rt khó nhc bước sao? Đó là vì khi chân dm lên tuyết hoc bùn ly, sc nng cơ th

người lin đè lên trên mt din tích c bàn chân. Khi y, chân sinh ra mt áp sut tương đi ln đi

vi mt đt. Vì h s đàn hi và gii hn đàn tính ca tuyết hoc bùn ly đu vô cùng nh. Có nghĩa

là, dưới tác đng ca áp sut không ln lm cũng xy ra s biến dng khá ln, và không th t khôi

phc li hình dng ban đu. Cho nên chân lin b lún vào tuyết hoc đt sét mm nhũn. Như vy,

khi bn mun nhc chân lên, thì không th không đưa chân lên cao hơn lúc đi đường bình thường.

Vì vy mà bn cm thy khá tn sc.


Khi xe đp trên đt sét nhão cũng như vy. Do áp sut ca bánh xe đi vi đt, làm cho đt sét b ép thành mt đường rãnh sâu. Vì vy, khi xe mun đi ti, trước hết phi nâng bánh xe đp lên khi rãnh đã. V li, đt sét càng mm, bánh xe lún càng sâu, s ngăn tr ca rãnh sâu đi vi vic đi ti ca xe càng ln. Lc đy cn thiết đ cho xe đi ti cũng càng ln. Tt c nhng nhân t đó đu yêu cu người phi đt lên pêđan ca xe mt lc ln hơn. Vì vy, đi xe đp trên đt sét nhão rt tn sc.


T khoá: Xe đp; Áp sut.






Thi kéo co là thi cái gì? Rt nhiu người s nói: tt nhiên là thi xem sc lc ca đi nào ln hơn đy thôi! Trên thc tế, vn đ không đơn gin như vy.


Xét t nguyên lí cơ hc, hai đi tham gia kéo co, lc kéo gia h vi nhau không hơn kém bao nhiêu. A đt lên B mt lc kéo ln bao nhiêu thì B cũng đng thi sinh ra đi vi A mt lc kéo ln by nhiêu. Ngược li, tình hình B đi vi A cũng như vy. Đó là điu mà đnh lut th ba ca Newton đã xác đnh. Tc là khi vt th A tác đng mt lc lên vt th B, vt th B cũng đng thi tác đng mt phn lc lên vt th A. Lc và phn lc bng nhau v đ ln, tác đng ngược chiu nhau, và cùng trên mt đường thng. Có th thy là lc kéo gia hai bên không phi là nhân t quyết đnh thng thua.


Vy cái gì mi là nhân t thc s quyết đnh s được thua ca cuc thi kéo co? Mt là, tay nht đnh phi gi cht si dây thng, da vào lc ma sát gia tay và dây thng đ ngăn không cho dây tut ra khi tay. Hai là phi làm cho mt đt có lc ma sát đ ln đi vi bàn chân ca nhng người kéo co đ chng li lc kéo ca đi phương. Có th nói, ch cn tay nm cht dây thng, lc thc s khi kéo co đến t chân ca người, tc là lc ma sát gia bàn chân và mt đt. Làm thế nào đ có th tăng lc ma sát đó lên? Trước hết, đi loi giày dưới đế có hoa văn li lõm, có th gia tăng h s ma sát, làm cho lc ma sát tăng lên. Thêm na, trng lượng cơ th ca nhng người kéo càng nng, áp lc đi vi mt đt càng ln, lc ma sát cũng s tăng lên. Người ln và tr con kéo co, người ln thng d dàng, mu cht là ch người ln có trng lượng cơ th ln hơn ca tr con.


C nhiên, trong cuc thi kéo co thc tế, vic thng thua ph thuc rt ln vào mc đ kĩ xo ca người tham gia. Ví d như, chân c sc gim xung đt, trong thi gian ngn có th sinh ra áp lc đi vi mt đt vượt quá trng lượng cơ th ca mình. Hoc nga người ra phía sau, da vào lc kéo ca đi phương đ tăng áp lc đi vi mt đt, v.v. Mc đích đu là tìm mi cách làm tăng lc ma sát ca mt đt đi vi bàn chân đ giành ly thng li ca cuc thi.


T khoá: Kéo co; Lc; Phn lc; Lc ma sát; Đnh lut th ba ca Newton.






Trượt băng là mt môn th thao được nhiu người yêu thích. Khi thy vn đng viên đi giày có gn dao trượt đế, trượt như bay trên mt băng, có l bn s hi: mt thu tinh và mt băng trơn bóng như nhau, vì sao đi giày trượt băng li có th trượt thoi mái trên mt băng, còn trên mt thu tinh thì li không được?


Điu đc bit là ch luôn luôn có mt lp nước gia mt băng và dao trượt, có tác dng như du bôi trơn, làm gim nh lc ma sát khi trượt. Vy vì sao li có mt lp nước mng dưới dao trượt nh? Nguyên nhân quan trng là do tác dng ca áp sut. Vì đim nóng chy ca băng h thp theo s tăng lên ca áp sut. Con người đi giày trượt băng đng trên mt băng, do din tích tiếp xúc gia dao trượt và mt băng rt nh, cho nên sinh ra mt áp sut rt ln đi vi mt băng h thp đim nóng chy ca băng, điu đó làm cho băng dưới dao trượt hoá lng thành mt lp nước mng.


Nhưng đó chưa phi là toàn b nguyên nhân. Nếu trng lượng cơ th ca mt người bng 600 N, din tích tiếp xúc


gia dao trượt và mt băng ch là 1/1000 m2, áp sut ca dao trượt đi vi mt băng khong 6×105 N/m2. Dưới mt áp sut như vy, đim nóng chy ca băng s gim bt khong 10°C. Mùa đông nhng x lnh, nhit đ không khí thường là dưới âm 30°C. nhit đ thp như vy, nếu ch da vào s tăng lên ca áp sut thì không làm sao hoá băng thành nước được. Vy nguyên nhân nào làm cho băng hoá lng? Khi dao trượt trượt trên mt băng, do ma sát vi mt băng mà sinh ra nhit, làm cho nhit đ nơi tiếp xúc gia dao trượt và mt băng tăng lên s dn ti vic mt s băng hoá lng thành mt lp nước mng. Có được lp nước làm cht bôi trơn, vn đng viên đi giày trượt băng vào, có th thoi mái trượt trên mt băng.


T khoá: Trượt băng; Giày trượt băng; Hoá lng; Đim nóng chy; Ma sát; Áp sut.








Chúng ta thy trong đin nh và trên truyn hình có cnh nhng người mt s đa phương hay thích đi vt nng như vò nước, cái st... lên đu, ch không thích tay xách, vai mang. Làm như vy có nguy him lm không? Chng nh trong đó có quy lut khoa hc gì sao?


Nếu chúng ta phân tích kĩ mt tí thì s nhn thy, đi vt nng lên đu khi bước đi qu thc đ mt sc hơn là xách tay hoc vác trên vai, và có phn khoa hc hơn.


Khi đi b con người phi tiêu tn năng lượng. Năng lượng b tiêu tn càng nhiu, con người


cm thy càng vt v; năng lượng tiêu tn càng ít, con người cm thy càng d chu. Khi đi trên

đường, năng lượng tiêu tn ch yếu dùng hai mt: mt là khc phc ma sát gia các b phn hot

đng ca cơ th; hai là dùng vào vic sinh ra công đ khc phc trng lc. Đi trên đường bng

phng mà cũng phi sinh ra công khc phc trng lc sao? Đúng thế, vì trng tâm ca cơ th theo

bước đi ca người mà di đng lên xung. Khi dùng tay nhc vt nng, trng tâm ca vt nng cũng

theo đó mà di đng lên xung, và đ cao di đng hu như ging vi đ cao di đng lên xung ca

trng tâm cơ th người. Khi trng tâm nâng lên phi khc phc trng lc sinh ra công; còn khi

trng tâm h xung, phn năng lượng đó li b chuyn hoá thành năng lượng âm thanh và nhit

năng sinh ra khi chân chm lên mt đt. Vì vy, người xách vt nng khi bước đi thì phi tiêu hao


mt phn năng lượng đ khc phc trng lc ca người và vt nng mà sinh ra công. Nếu đt vt

nng lên trên đu, do ct sng ca con người có tính đàn hi, vt nng như đè lên cái lò xo, khi

người bước đi, s nhp nhô ca vt nng tương đi nh, công sinh ra đ khc phc trng lc ca vt

nng nh đi, năng lượng tiêu hao ca người cũng gim nh tương ng. Vì vy, người s cm thy

nh nhàng hơn.


Người ta đã làm mt thc nghim thú v, ln lượt đo th lượng tiêu hao oxi ca vic đi đường có xách vt nng trên tay. Kết qu là: khi xách vt nng trên tay, lượng tiêu hao oxi ln hơn nhiu so vi khi đi vt nng. Lượng tiêu hao oxi càng nhiu, chng t năng lượng tiêu hao ca cơ th người cũng càng nhiu. Do đó đi vt nng lên đu là có căn c khoa hc.


Nếu tri qua mt thi gian luyn tp, bn cũng có th đi được vt nng lên đu mt cách vng vàng, lúc bước đi bn s cm thy nh nhàng thoi mái.


T khoá: Trng tâm; Sinh ra công; Lượng tiêu hao oxi.






Mi người đu biết rng: găng tay và tt chân bị ẩm rt khó tháo ra. Vì nguyên do gì vy?


Khi găng tay và tt chân khô ráo, bn thân đ dt khá nh lng, đng thi sc bám ca chúng đi vi tay và chân cũng rt nh, cho nên chúng ta có th tháo chúng ra rt d dàng. Nhưng khi găng tay và tt chân bị ẩm, do lc căng b mt ca nước làm cho đ dt căng, bó li; đng thi nước đi vi găng, tt và tay, chân đu có lc bám nht đnh như kiu nha cao su "dính kết" chúng li, cho nên khó tháo ra.


Khi mi ra chân xong, khó đi tt vào cũng vì lí do đó. Vì chân mi ra xong, trên da hãy còn sót li nhiu ht nước li ti khó nhìn thy. Chúng s "túm" ly bít tt không đ cho nó tròng vào.


T khoá: Ht nước; Bong bóng xà phòng; Lc căng b mt; Màng nước.



21. Vì sao nhng ht nước trên lá sen đu là nhng git nước nh tròn vo?


Bn đã tng chú ý đến s vic này chưa? Mùa hè các ht nước rơi xung lá sen, chúng s biến thành tng git, tng git nước nh long lanh trong sut. Chúng lăn qua lăn li trên lá sen như nhng viên ngc trai lăn trong khay vy.

























Ht nước trên lá sen vì sao có th biến thành nhng git nước nh tròn vo? Hoá ra là các phân t b mt ht nước chu sc hút ca các phân t ni b, sinh ra xu thế chuyn đng hướng vào bên trong. Vy là b mt ca ht nước s c hết sc co nh li. Co nh đến mc nào nh? Chúng ta biết rng, th tích ca ht nước không biến đi, ch có khi tr thành hình cu thì b mt ca nó mi nh nht. Cho nên ht nước nh lin biến thành git nước nh hình cu.


Chúng ta hãy xem xét trường hp khi tr em thi bong bóng xà phòng. Bên trong bong bóng có không khí. Hai mt cht lng trong và ngoài bong bóng xà phòng cũng phi liên tc co li, cho đến khi không khí bên trong không th b dn nén nh li na mi thôi. Khi y, bong bóng xà phòng lin biến thành mt qu cu nh tròn vo quay ln.


Các phân t b mt cht lng, vì b sc hút ca các phân t bên trong làm cho nó có xu thế co nh li. Xu thế đó s làm cho b phn gn k b mt cht lng này sinh ra kéo ln nhau. Trong vt lí, lc kéo ln nhau này được gi là lc căng b mt. Chúng ta có th thông qua mt thí nghim đơn gin đ quan sát loi lc căng b mt này.


Ly mt cái khung bng dây thép có buc ngang mt si ch bông không căng lm. Nhúng nó vào trong nước xà phòng ri nhc lên. Trên khung dây thép s có mt màng xà phòng mng căng rt cht. Th dùng kim đâm thng màng mng mt phía ca si ch bông, màng mng ca phía còn li lin co nh li ngay. Vì b mt đi lc căng b mt ca màng mng mt phía sinh ra, và dưới tác đng sc căng b mt màng mng phía còn li, si ch bông lin có dng hình cung hơi cong.


Bt kì b mt cht lng nào cũng đu có lc căng b mt. Dưới tác đng ca lc đó, b mt cht lng có v như được ph lên mt lp màng bó cht. Mùa hè, trên mt nước thường có nhiu côn trùng nh ung dung chy đi chy li, chính là nh vào lp màng nước bó cht trên mt nước đó.


T khóa : Ht nước; Bong bóng xà phòng; Lc căng b mt; Màng nước.


22. Vì sao màu sc ca hai mt vt bóng bàn li khác nhau?


Chơi bóng bàn, ngoài kĩ thut cm vt ca vn đng viên có tính quyết đnh ra thì tác dng ca cái vt cũng rt quan trng. Đi vi mt vn đng viên bóng bàn, cái vt cũng ta như vũ khí trong tay người chiến sĩ.


Theo đà phát trin không ngng ca phong trào bóng bàn thế gii, các li đánh và kĩ thut cũng đang được sáng to không ngng, các chng loi vt bóng bàn cũng ngày mt nhiu lên.


Thu ban đu, đánh bóng bàn đu dùng vt g. Vt làm bng g thiếu lc đàn hi và lc ma sát, tc đ đánh bóng rt chm, ch là đy qua đy li, khi ngu nhiên thy có bóng lên cao thì mi vt mnh mt cái.


V sau xut hin vt cao su. Trên mt cao su phân b đy nhng ht nh mm mm. Khi vt tiếp xúc vi bóng, không phi ch có mt đim tiếp xúc như ca vt g, mà là mt mt cong. Điu đó m rng din tích tiếp xúc gia vt và bóng, gia tăng lc ma sát đi vi bóng. Khi vt bóng, có th làm cho bóng b xoáy, bay theo đường cánh cung, nâng cao kĩ thut đánh bóng lên.


Năm 1952, s xut hin ca vt xp đã làm cho kĩ thut đánh bóng phát trin thêm mt bước. Vì bt xp rt mm mi, bên trong cha đy l khí nh xíu nên có tính đàn hi mnh. Khi vt bóng, qu bóng tiếp xúc vi bt xp, dưới tác đng ca lc đàn hi, tc đ ra bóng nhanh hơn, lc tăng lên. Song, vt đơn thun dùng bt xp, do lc ma sát không đ, khó khng chế tính chun xác ca bóng và khó sinh ra xoáy bóng. Thế là có người nghĩ ra mt cách làm hay: dán mt màng cao su có ht ri đu không dày quá 2 mm lên trên lp bt xp, li va có tính bám dính điu khin bóng ca cao su.


Vic dán cao su lên mt xp cũng đáng được chú ý. Có cái dán thun (ht cao su ngoài), có cái dán ngược (ht cao su trong). Điu đó liên quan ti đc tính vt lí ca hai loi vt khác nhau, cùng vi yêu cu khác nhau ca vn đng viên v vt.


Ví d như, vn đng viên chơi kiu tn công nhanh thì nói chung đu chn loi vt cao su dán thun, kết hp vi bt xp. Vì lc phn đàn hi ca cao su dán thun mnh hơn ca cao su dán ngược, ht ca nó nm ngoài, mt tiếp xúc ca cao su vi bóng nh, thi gian dng li ngn, tc đ ra bóng nhanh, có li cho vic tăng nhanh tc đ tn công và sc mnh ca vn đng viên kiu tn công nhanh.


Còn vt cao su dán ngược kết hp vi bt xp thì càng thích hp cho vic đánh bóng theo hình vòng cung và ct bóng ca vn đng viên. Bóng đường vòng cung xoáy lên trên, ct bóng xoáy xung dưới. Hai li đánh này đu nhn mnh vào vic phát huy bóng xoáy. Cao su dán ngược thì các ht bên trong, b mt ca nó rt có tính bám dính. Khi đánh bóng, din tích tiếp xúc gia vt và bóng ln, lc ma sát sinh ra đi vi bóng cũng khá ln, càng có li cho đc đim phát huy bóng xoáy. Đng thi, vì gia mt cao su ca nó và lp bt xp có thêm mt lp ht bng cao su, gia các ht này có rt nhiu khe trng, khi vt tiếp xúc vi bóng, mt vt lõm vào trong càng nhiu, din tích tiếp xúc gia vt và bóng càng ln, lc ma sát cũng theo đó tăng lên, vn đng viên có th li dng lc ma sát, làm cho bóng xoáy thêm phn li hi.


Trên chiếc vt bóng bàn nho nh mà có biết bao điu cn hc hi. Nhưng màu sc ca hai mt vt vì sao li khác nhau? Đó là do có vn đng viên s dng loi vt mt phía dán thun, mt phía dán ngược, khi thi đu luôn thay đi phía thun nghch, làm cho đi phương khó phát hin ra đường bóng ca mình.



Đ cho thi đu bóng bàn càng có tính thưởng thc hơn, Hi liên hip Bóng bàn Quc tế, trong quy tc mi, có nêu ra mt lot các quy đnh có tính cht hn chế v đ dày ca bt xp và ht cao su trên mt vt, v đ dài ca cao su v.v., trong đó có mt quy đnh là cao su dán thun và dán ngược hai mt vt phi dùng màu sc khác nhau.


T khóa : Vt bóng bàn; Lc ma sát; Tính đàn hi.



  1. Khi ném đĩa st, vì sao vn đng viên phi xoay người?

Trong cuc thi đin kinh, các vn đng viên ném lu đn và ném lao phn nhiu đu áp dng phương pháp chy ly đà, trong đà đang chy nhanh thì s ném cái vt cn ném ra. Điu đó nhm làm cho vt ném trước khi ri khi tay, đã có được tc đ chuyn đng khá cao ri, li cng thêm đng tác ném ra đy sc mnh ca vn đng viên, vt ném có th bay đi càng xa.

















Song khi ném đĩa st, vn đng viên b quy đnh bên trong cái vòng ném vi đường kính ch có 2,5 m. Vn đng viên hoàn toàn không được chy. Nếu đng yên v trí đó mà ném đĩa st trng thái tĩnh ti ra thì ném không được xa. Mun cho đĩa st trước khi ri khi tay đã có tc đ chuyn đng nht đnh, vn đng viên phi áp dng đng tác ném xoay người ti ch, đ đy nhanh tc đ ri khi tay ca đĩa st, nâng cao thành tích ném. Đng thi, khi đĩa st ri khi tay đã có mt tc đ quay nht đnh. Do quán tính ca chuyn đng, khi bay trên không, đĩa st s duy trì chuyn đng quay, gim bt lc cn ca không khí.

Môn đy t cũng ging vi môn ném đĩa st, cũng b quy đnh ch thc hin trong cái vòng đy. Qu t tương đi nng: t dùng cho nam gii nng khong 7,26 kg, cho n gii cũng ti 4 kg. Làm thế nào đ qu t trước khi ri khi tay đã có được tc đ chuyn đng nh? Phn nhiu các vn đng viên đy t đu xoay người trước đã, lưng v phía ném đi, sau đó gt ngang chân, nhào ti đng trước và đng thi dùng sc đy ra. Thông qua mt lot đng tác đó, qu t trước khi b đy ra đã có được tc đ chuyn đng nht đnh.


T khóa : Đĩa st; T đy, Quán tính ca chuyn đng.



24. Vì sao trong nòng súng, nòng pháo có đường xon c vòng vòng?


Khi súng ng va mi được phát minh, mt trong ca nòng súng và nòng pháo đu trơn tru nhn bóng, không có đường xon c (khương tuyến). Lúc by gi, đn súng và đn pháo sau khi ra khi nòng đu bay tán lon v phía trước, xác sut bn trúng đích rt thp. Có lúc, đn súng và đn pháo va mi bay ra chưa xa lin ln ngược đu li ri rơi xung. Đó là do nguyên nhân gì vy? Thì ra, trong quá trình viên đn bay đi, do chu lc cn ca không khí, đn súng và đn pháo bao gi cũng nghiêng bên này, ng bên kia, rt khó bn trúng mc tiêu. Làm không khéo, đn có th quay đu li trên không.


V sau, con người nhn được gi ý t trò chơi con quay ca tr con. Bt kì vt th nào nếu quay xung quanh mình, do quán tính ca chuyn đng, s duy trì hướng ca trc chuyn đng không đi. Nếu viên đn bn ra được quay ging như con quay, s không nghiêng bên này, ng bên kia. Thế là có người nêu ý kiến, vch đường xon c vòng vòng lên mt trong ca nòng súng và nòng pháo. Đn súng và đn pháo sau khi theo đường khương tuyến bn ra s chuyn đng quay quanh đường trc ca bn thân rt nhanh như kiu con quay, trên không trung chúng s không nghiêng ng mà nhm thng vào mc tiêu lao ti.


Con quay quay càng nhanh thì càng khó đ nhào. Trong khi bay, đn súng và đn pháo quay càng nhanh thì phương hướng cũng càng n đnh. Vì vy, trong nòng súng trường hin đi, phn nhiu đu khc bn đường xon c. Viên đn khi ra khi nòng, mi giây có th quay ti 3600 vòng cơ đy!


T khóa : Nòng súng; Nòng pháo;Quán tính ca chuyn đng.



25. Vì sao vn đng viên bóng chuyn phi nhào lăn đ cu bóng?


Trong khi đu bóng chuyn, đ đón ly mt đường bóng nguy him, vn đng viên thường lăn nhào xung đt đ cu bóng. Khi luyn tp hàng ngày, vn đng viên cũng phi hết lượt này đến lượt khác tp cách ngã lăn nhào.


Vy là, ngã lăn nhào cũng cn phi hc hi. Con người trong khonh khc ngã xung đt, tc đ rt nhanh, chu s va đp rt mnh khi chm đt. Nếu dùng ngón tay, bàn tay hoc cánh tay, v.v. gng gượng chng đ, do các b v (b phn) đó là nhng ch yếu t nht trên cơ th người, din tích chu lc li bé mà lc đp vào mnh, nên khó tránh b các tn thương như sai khp, gãy xương, v.v. Đ tránh b thương, b v chm đt có tính cht quan trng đc bit. Nếu khi ngã xung đt mà ch đng co người thành mt cc, đ cho vai hay lưng (nhng b phn tương đi vng chc trên cơ th) chm đt, ri thun đà lăn nhào mt cái thì din tích chu lc s ln lên, gim nh áp sut, nh đó thân th khó b tn thương. Làm thêm đng tác nhào lăn có th giúp cho người lp tc đng dy được khá d dàng, phc hi li tư thế thăng bng vn có. Tht là "nht c lưỡng tin".

Hiu được kiến thc ngã lăn nhào ri, khi chúng ta b trượt chân, hoc khi ngã xung đt, nht thiết không nên chng tay mt cách min cưỡng, mà làm mt đng tác lăn nhào thì có th gim nh tn thương đến mc thp nht có th được.


T khóa : Lăn nhào; Din tích chu lc.



26. Vì sao trong "đường bóng qu chui", bóng có th bay theo đường vòng cung?


Nếu bn là người hay xem bóng đá, chc chn bn đã tng thy cnh đá pht trc tiếp trước cu môn. Lúc y, thông thường là năm, sáu cu th ca phía phòng th lp thành mt bc "tường người" chn trước cu môn, ngăn đường bóng bay ti. Cu th đá pht ca phía tn công nhc chân đá mnh mt cái, bóng vòng qua bc "tường người", tưởng như bay lch khi cu môn, nhưng li theo đường vòng cung, quành mt cái, bay thng vào gôn, làm cho th môn không kp tr tay. Đó là "đường bóng qu chui" rt tuyt diu.


Vì sao qu bóng khi đá có th bay trên không theo đường vòng cung nh? Thì ra, khi đá pht "đường bóng qu chui", bóng cùng lúc bay thng trong không khí, còn không ngng quay quanh mình nó. Lúc y, mt mt không khí hng ly bóng chuyn đng ra phía sau, mt khác, do lc ma sát gia không khí và bóng, không khí xung quanh qu bóng cũng b lôi cun cùng xoáy tròn theo. Như vy, tc đ chuyn đng ca không khí mt phía ca bóng tăng nhanh, còn tc đ chuyn đng ca không khí phía kia chm li. Kiến thc vt lí cho ta biết: đi vi mt cht khí đang chuyn đng, tc đ càng ln, áp sut càng nh. Do tc đ chuyn đng ca không khí hai bên qu bóng khác nhau, áp sut mà chúng sinh ra đi vi qu bóng cũng khác nhau. Khi đó, dưới tác đng ca áp sut không khí, qu bóng b buc phi bay vòng v phía mt bên có lưu tc không khí ln.


Cho nên cu th bóng đá có kĩ thut cao siêu, khi đá pht đu không giơ chân đá thng vào gia qu bóng mà đá hơi hơi lch sang mt bên. Nếu dùng chân đá lch sang trái ca tâm qu bóng, bóng s bay quành sang bên phi, đá lch sang phi ca tâm qu bóng, bóng s bay quành sang bên trái. Đó chính là chn ca "đường bóng qu chui".


T khóa : Đường bóng qu chui; Lưu tc; Áp sut; Áp lc; Xoay tròn.



27. Vì sao cái yô yô có th t đng quay v lòng bàn tay?


Cái yô yô là đ chơi luyn sc kho rt thú v. Khi chơi yô yô, dùng tay nm gi mt đu dây


qun quanh trên trc ngn ca nó, ri ném nó xung phía dưới. Cái yô yô s theo đà tng vòng

tng vòng ca cun dây qun quanh nó ni ra mà quay. Khi toàn b dây đã được kéo thng, cái yô

yô li s quay lên trên, và làm cho cun dây qun quanh lên trc ngn theo hướng ngược li, cho

đến khi nó tr v lòng bàn tay. Th tiếp cái yô yô xung dưới, nó li s quay tr v, c thế lp đi lp

li, thú v biết bao.


Vì sao cái yô yô có th t đng tr v lòng bàn tay nh?
















  • đây có mt kiến thc vt lí quan trng, tc là đng năng và thế năng có th chuyn đi cho nhau. Khi cái yô yô nm trong lòng bàn tay, đng năng ca nó bng không, thế năng ln nht. Khi nó t trong tay được ném xung, cái yô yô bt đu va quay va chuyn đng xung dưới, và dưới tác đng ca trng lc, càng quay càng nhanh; đng năng không ngng ln lên, đng thi theo đà không ngng xung thp ca cái yô yô, thế năng không ngng gim nh. Khi y, thế năng ca cái yô yô chuyn thành đng năng. Đến khi cái yô yô quay đến đim thp nht, đng năng ca nó ln nht, thế năng nh nht. Lúc y, cái yô yô quay nhanh nht. Sau khi đt ti đim thp nht, cái yô yô li s quay lên trên theo cun dây, qun dây vào trc ngn theo hướng ngược li. Theo đà đi lên ca cái yô yô, tc đ quay ca nó càng lúc càng chm. Khi y, đng năng ca cái yô yô li không ngng chuyn đi thành thế năng, cho đến khi quay ti đim cao nht, nơi chuyn đng quay ngng li, đng năng ca nó bng không, thế năng thì li ln nht.


Căn c vào đnh lut bo toàn năng lượng cơ hc, khi không có ngoi lc hoc công ca ngoi lc sinh ra bng không, tng năng lượng cơ hc ca vt th không biến đi. Như vy thì cái yô yô phi quay v v trí ban đu. Nhưng, trong chuyn đng quay lên quay xung, cái yô yô s mt đi mt phn năng lượng do lc cn ca không khí và lc ma sát gia dây và trc ngn. Nếu không b sung năng lượng, cái yô yô s không lên ti đ cao ban đu. Cho nên, khi chơi cái yô yô phi có kĩ xo nht đnh, không ngng b sung cho nó mt ít năng lượng. B sung năng lượng như thế nào đây? Khi cái yô yô quay đến đim thp nht, si dây sp bt đu cun quanh lên trên, ti khonh khc đó dùng tay git si dây lên trên mt cái, làm cho tc đ quay ca cái yô yô nhanh thêm mt chút, gia tăng mt ít năng lượng. Như vy, cái yô yô có th lên lên, xung xung, quay mãi không ngng.


T khóa : Cái yô yô; Đng năng; Thế năng; Năng lượng cơ gii; Đnh lut bo tn năng lượng cơ gii.



28. Vì sao khi b ngã t trên cao, mèo vn bình yên rơi xung đt?


Mèo có mt bn lĩnh làm cho người ta hết sc kinh ngc: khi ngã t trên cao xung, chng nhng nó không b dp chết, mà còn có th bình yên rơi xung đt, bn chân tiếp đt an toàn. Tuyt kĩ ca nó là ln thân mình trên không. Bn xem này, khi va mi rơi xung, sng lưng ca nó còn hướng xung, bn chân chng lên tri, thế nhưng ngay trong khonh khc rơi đó, nó đã chuyn thành lưng hướng lên trên, chân chĩa xung đt, cng thêm cp móng vut có lp đm tht khá dày và eo chân rt co giãn ca nó, tt nhiên nó có th "an toàn tiếp đt" mt cách bình yên.


Ngay t cui thế k XIX đã có mt nhà vt lí cm thy rt hng thú đi vi tuyt kĩ ln thân mình trên không ca mèo. Ông dùng máy nh tc đ nhanh chp li toàn b quá trình rơi xung ca mèo, phát hin khi rơi, mèo ch cn 1/8 giây là ln được thân mình ngay. Chúng ta biết rng, nếu không có tác đng ca momen ngoi lc, vt th ban đu không xoay thì s không xoay. Mèo khi bt đu rơi không xoay, li không chu tác đng ca momen ngoi lc trong quá trình rơi, l ra nó phi gi nguyên tư thế đó mt mch cho ti đt. Vy thì mèo đã hoàn thành đng tác ln thân

mình trên không như thế nào? Có người cho rng trong quá trình rơi



xung, nh qut nhanh cái đuôi v mt phía mà mèo xoay ln được thân mình. Do nguyên lí bo toàn đng lượng góc trong cơ hc, khi mèo qut đuôi v bên này thì thân mình ca mèo s ln nhào qua hướng bên kia. Nhưng thông qua tính toán, người ta phát hin, nếu mèo ch da vào


qut đuôi đ ln thân mình trên không, thế thì trong thi lượng 1/8 giây, ít nht mèo phi qut đuôi vài chc vòng mi đ. Điu đó há chng phi tương t như cánh qut ca máy bay hay sao?


Mt s nhà vt lí va chp nh li va ghi hình và đưa ra mô hình v


mt lí thuyết, dùng máy tính đin t tiến hành tính toán. Kết lun rút ra

là: trong quá trình rơi, mèo thông qua ct sng ca nó ln lượt vn cong

v các phía đ thc hin vic xoay chuyn thân mình. Nhìn vào hình v

chúng ta có th thy: khi hai tay nm t chi ca mèo buông ra, đng

lượng góc ca mèo bng không. Trong quá trình rơi, mc dù mèo chu tác

đng ca trng lc, song do trng lc tác đng lên khi tâm nên momen

ngoi lc bng không. Vì vy, bt kì thi đim nào trong quá trình rơi

ca mèo, đng lượng góc đu được duy trì bng không. Khi t trên cao rơi

xung, mèo s xoay mình theo bn năng. Khi y, đuôi ca mèo s giương

ra và qut v hướng ngược li đ duy trì tng đng lượng góc ca mèo

bng không. Do ct sng ca mèo tương đi linh hot, khi xoay chuyn

thân mình, nó còn có th cho thân mình và t chi co li, dui ra mt cách

tài tình, điu tiết s phân b khi lượng toàn thân, duy trì đng lượng góc

bng không, nhm đt ti mc đích xoay mình li.
























Trong các cuc thi th thao và nhy cu ván xung nước, các vn đng viên phi hoàn thành các loi đng tác cc kì khó: ln người cng vi quay mình trên không trong vài giây đng h ngn ngi sau khi tung lên cao. Tuy nhng đng tác đó phc tp hơn nhiu so vi vic ln thân mình ca mèo, song nguyên lí cũng na ná như thế, ging nhiu khác ít. Các phi công Vũ tr khi đang du hành, do vào trng thái mt trng lượng, thân mình lơ lng trên không, cũng phi hc tp kĩ thut ca mèo ln mình, dùng các cách thc như vy đ hoàn thành mt lot đng tác tiến ti, lùi li, xoay người, v.v.


T khóa : Mèo xoay mình trên không; Nguyên lí bo toàn đng lượng góc



  1. Vì sao tàu thu bao gi cũng cp bến ngược dòng?

Xe đp có cái phanh, ô tô và tàu ho cũng có cái phanh, vy tàu thu có "cái phanh" không?


Nếu bn đi tàu thu thì s phát hin mt hin tượng rt lí thú: mi khi tàu thu mun cp bến, bao gi cũng đưa mũi tàu đón ly dòng nước, t t nghiêng v phía bến tàu ri mi yên n cp bến. Đc bit là nhng tàu chy xuôi dòng, khi chúng đến nơi quy đnh, không cp bến ngay mà quành mt vòng rng trước đã, làm cho tàu chy ngược dòng, ri mi t t cp bến.


  • đây có bài toán đơn gin, bn hãy th làm xem. Gi d tc đ dòng nước là 3 km/gi. Khi tàu sp cp bến, máy tàu đã ngng ri, tc đ ca tàu là 4 km/h. Lúc y, nếu là xuôi dòng, mi gi tàu chy được my kilômet? Còn nếu ngược dòng thì sao?


Bn but mm có th nói ngay ra đáp án. Đó là, khi xuôi dòng, mi gi tàu chy được 7 km, còn ngược dòng thì mi gi tàu chy được 1 km.


Mun cho tàu ngng li thì tàu chy 7 km/h và tàu chy 1 km/h cái nào d dng hơn. Đương nhiên là tàu có tc đ càng chm thì càng d dng.


T đó ta thy, đ cho tàu cp bến ngược dòng thì có th li dng sc cn ca dòng nước lên


thân tàu làm mt phn tác dng ca "cái phanh". Tt nhiên trên tàu cũng có lp đt thiết b

đng lc "phanh", ví d như, khi tàu cp bến hoc xy ra tình hình khn cp trên đường vn hành,


rt cn dng li, thì có th th neo. Đng thi, đng cơ chính ca tàu còn có th li dng chy lùi li


đ gây tác dng "phanh".


T khóa : Tàu thu; Cái phanh; Tc đ; Lc cn.



  1. Vì sao hai tàu thu ln chy song song cùng chiu vi tc đ cao s đâm vào nhau?



Vào mt ngày mùa thu năm 1912, tàu vin dương ln nht thế gii thuở ấy - tàu "Olympic" đang chy ngoài bin khơi. mt nơi cách tàu "Olympic" 100m có chiếc tàu tun dương bc st "Mông khơ" nh hơn nó rt nhiu, đang chy song song vi nó. Khi y lin xy ra mt s vic bt ng: chiếc tàu nh ging như b chiếc tàu ln hút li, hoàn toàn mt điu khin, đâm sm vào chiếc "Olympic", làm cho nó b thng mt l ln.


Nguyên nhân gì đã gây ra s c này? Chúng ta hãy làm mt thc nghim trước đã. Tay trái và tay phi, mi tay cm mt t giy trong v bài tp sao cho chúng song song vi nhau, khong cách gia chúng khong 2 cm. Dùng mm thi không khí vào ch hở ở gia, bn s phát hin, hai t giy s hút nhp vào nhau. Đó là vì tc đ chuyn đng ca không khí càng nhanh, áp sut sinh ra li càng nh. Khi thi không khí vào gia hai t giy, tc đ chuyn đng ca không khí đó tr nên nhanh lên, áp


sut nh li. Khi y, tác đng ca áp sut không khí lên hai mt bên ca t giy ln hơn áp sut không khí gia. Dưới tác đng ca áp sut không khí lên hai mt bên, hai t giy lin hút nhp vào nhau. Nếu dng vic thi không khí, hai t giy lin tách nhau ra, tr li v trí song song ban đu.


Qua thí nghim này, chúng ta không gp khó khăn trong vic tìm nguyên nhân ca s c tàu "Olympic". Thì ra, khi hai chiếc tàu chy song song v phía trước, nước gia hai chiếc tàu chy nhanh hơn nước mt ngoài. Vì vy, áp sut ca nước đi vi mt trong ca hai tàu nh hơn ca mt ngoài. Thế là dưới áp sut ca nước mt ngoài, hai chiếc tàu lin xáp gn vào nhau.

Do tàu "Mông khơ" bé hơn tàu "Olympic" rt nhiu, thành th mũi tàu "Mông khơ" đâm vào tàu "Olympic".


Qua s c này, con người rút ra được mt bài hc sâu sc. Đ tránh lp li s c tương t, con người đã đt ra nhng quy đnh nghiêm ngt đi vi tc đ vn hành ca tàu cũng như đi vi khong cách gia tàu này và tàu khác.


T khóa : Tàu thu; Tc đ chuyn đng ca không khí; Tc đ nước chy; Áp sut.






Trong nhng ngày thi tiết khô hanh, chúng ta thường nhìn thy: đng sau chiếc xe buýt đang bon nhanh bao gi cũng có bi cun mù mt. Xe chy xa ri, bi cũng theo đó mà biến mt. Đó là do nguyên nhân gì nh?


Trong tiết mc thế gii đng vt trên tivi, ta thường thy cái cnh tượng như thế này: trong vùng bin mênh mông ngoài khơi, mt con cá voi to ln bơi đến, đng sau nó bt sóng cun cun trào lên. Còn nếu cá nh đang bơi thì mt nước không h gn bt sóng. Đó là vì thân mình cá voi rt ln, chiếm mt ch rt ln trong nước. Khi nó bơi v phía trước, ch mà nó ri khi lp tc s có nước ùa ti. Vì vy, phn đuôi ca cá voi thường xut hin ngn sóng ln. Còn th tích ca cá bé rt nh, nước b sung vào ch nó ri khi cũng rt ít, vì vy không sao gn được bt sóng.

















Cùng vi nguyên nhân đó, xe buýt cũng chiếm mt không gian nht đnh. Khi chy, nó đy ra lượng không khí vi th tích như vy. Khi xe buýt chy nhanh v phía trước, ch mà thân xe va lướt qua lp tc có không khí b sung vào. Vì vy, không khí hai bên và đng sau ùa vào ch đó, hình thành mt lung xoáy. Xoáy không khí mang theo cát bi trên mt đường, bám sát vào đuôi xe. Vì vy, chúng ta thường thy bi tung mù mt đng sau xe. Lúc y, nếu chúng ta m ca s sau ca xe, không khí s mang bi ùa thng vào trong xe. Vì vy, ca s sau ca xe buýt phn ln đu b cht li, không m ra được.


Còn con người khi đi b, đng sau lưng không h có bi cun theo. Điu đó ging như cá bé đang bơi trong nước không th gn lên bt sóng vy. Th tích con người tương đi nh, không khí b đy ra cũng tương đi nh, li thêm tc đ đi b ca người không nhanh như ô tô. Vì vy, khi chúng ta đi đường không cn phi lo lng có bi cun theo sau.


T khóa : Ô tô; Dòng xoáy.






Nước là mt cht lng, không có hình dng c đnh. Người ta thường dùng câu "tình cm êm du như nước" đ hình dung mc đ du dàng. Nhưng, các nhà khoa hc li làm cho nước biến thành cng chc như "dao", chng nhng được dùng đ đào đt, khai m, thm chí còn dùng đ ct ri thép tm.


Người ta phát hin, trong vài phn triu giây đu tiên khi dòng nước cao áp phun vào b mt ca vt th, áp lc tc thi ca nó vô cùng ln. Con người đã li dng đc đim đó ca dòng nước cao áp dùng trong khai thác than. Khi bơm cao áp đưa áp lc nước lên cao vài trăm megapascan (MPa) là có th xói thng tng than đ than rơi xung. Dùng bơm đưa nước cùng vi than b xói ri

lên cao ti mt đt. Phương pháp này gi là khai thác than bng áp lc nước.


Dùng nước đ ct gt thép tm là vn đ phc tp rt nhiu so vi khai thác than. Vì cường đ gii hn ca thép tm mng có th chu đng áp sut khong 700 MPa. Khi đưa áp sut lên cao đến mt áp sut như vy thì thiết b bt kín có tt đến đâu cũng rt d b mài hng mà gây ra rò r. Đ gii quyết vn đ bt kín, các nhà khoa hc cho vào trong nước 5% du ct có tính hoà tan. Như vy va có tác dng bôi trơn, li va nâng cao hiu qu bt kín. Đng thi cũng tiến hành x lí đc bit đi vi bơm cao áp bt kín, rót dung dch du vào trong vòng bt kín hai lp, li dng đc đim tính dính ca dung dch du tr nên rt ln dưới áp sut cao, đm bo tính bt kín ca bơm nước cao áp.


Th đến là nước không có hình thái c đnh. Vì vy, sau khi nước t trong ng phun ra, s lp tc tn ra. Mt khi ct nước tán x, chng nhng h thp áp lc nước, mà cũng không th tiến hành ct gt mt cách chun xác. Thế là các nhà khoa hc b trí cho vào trong nước mt ít polome mch dài polivinyl oxit. Phân t nước bám lên cht này làm cho dòng nước t ming vòi bn ra dính vào nhau như mt si ch dài, trong mt đon c li bn ra rt dài không h tn ra, và duy trì được mt áp lc mnh m.


Vn đ th ba gp phi là do áp lc dòng nước ln, cường đ chu lc ca ming vòi so vi ng phun phi cao, đng thi đường kính ca vòi phi nh đ dòng nước phun ra có th bn trúng mc tiêu mt cách chun xác không sai lch. Hin nay, ming vòi phun nước áp lc cao được chế to bng nhng vt liu như hp kim cng cao cp, ngc thch, kim cương, v.v. đường kính ming vòi ch có 0,05 mm. Hơn na, vách trong ca l phun trơn bóng phng phiu, có th chu đng được áp sut dòng nước ti 1700 MPa (17.000 atm).


Dùng nước làm "dao" có nhiu ưu đim. Trước hết là công dng ca nó rt rng; thép tm, đng tm, kính, cht do v.v. đu có th dùng "dao nước" đ gia công. Tiếp đến là mt ct ca vt liu trơn nhn, không có vết sn sùi như kiu vt liu b cưa, cũng không như laze và axetylen làm cho nhit đ ca phn b ct gt lên cao mà biến dng. Khi ct gt mt s vt liu hoá hp, s không bc ra khí đc hoc sinh ra khói bi, thm chí s không làm m ướt vt liu vì tc đ xuyên thng ca nước vô cùng nhanh.


Hin nay mt s quc gia đã đưa công ngh ct gt nước có áp sut cao vào s dng thc tế. Theo đà tiến b ca khoa hc kĩ thut, ng dng ca "dao nước" s ngày càng rng rãi. Như dùng "dao nước" đ xoá b lp sơn gm s trên linh kin, dùng dao nước đ đc l và đp nát vt liu, c sch vt bám lên b mt thân tàu và chân vt, thm chí còn có th dùng vào phu thut ngoi khoa na.


T khóa: Dao nước; Bơm cao áp; Áp sut.








Khi nhìn thy vn đng viên lướt ván đp gió r sóng lướt nhanh trên mt nước, bn có bao gi t hi vì sao h đng trên ván trượt mà không b chìm hay không?


Nguyên nhân ngay trên tm ván trượt nho nhỏ ấy. Bn xem, khi vn đng viên đang lướt ván, bao gi thân mình cũng ng v phía sau, hai chân chìa ra phía trước dùng sc đp lên ván trượt, to thành mt góc hp vi mt nước. Khi chiếc ca nô phía trước kéo vn đng viên qua si dây thng, anh ta chu mt sc kéo theo hướng nm ngang. Đng thi, vn đng viên đng trên tm ván trượt và dùng sc đp lên ván hướng v phía trước, anh ta lin thông qua tm ván đt lên mt nước mt lc nghiêng xung dưới; v li lc kéo ca ca nô đi vi vn đng viên càng ln thì lc mà vn đng viên đt lên mt nước cũng càng ln.
















Vì nước khó b dn nén, căn c vào nguyên lí lc và phn lc, mt nước ngược li s sinh ra mt phn lc nghiêng lên trên đi vi vn đng viên thông qua ván trượt. Chính là cái phn lc này đã đ vn đng viên không b chìm xung. C nhiên, thành phn nm ngang ca phn lc này li tr thành lc cn đi vi hướng lướt ti ca vn đng viên. Lc kéo ca ca nô được dùng đ khc phc lc cn này.


Vì vy, vn đng viên lướt ván ch cn da vào kĩ xo điu khin tt góc nghiêng ca ván trượt dưới chân thì có th lướt nhanh trên mt nước.


T khóa: Lướt ván; Lc; Phn lc.








Trên mt sông gió thi ào t, tri nước mt màu, cnh tượng thuyn bè xuôi ngược, đp gió


lướt sóng, trông tht hùng tráng. Khi y, bn có đ ý hay không đến cái cnh: khi thuyn giương

bum chy ti, tr nhng chiếc xuôi gió lao nhanh, nhng chiếc ngược gió cũng có th chy ti


trước. Chúng ta biết rng, khi thuyn bum chy xuôi gió là da vào lc ca gió đi vi cánh bum,


đy cho thuyn chy ti. Nhưng trong điu kin ngược gió, vì sao thuyn bum vn có th chy ti

như thường nh?


Thc ra, chy thuyn trong khi ngược gió cũng là da vào đng lc ca gió tác đng lên thuyn. Điu đó đòi hi người lái thuyn phi điu chnh tt hướng ca thân thuyn và cánh bum, li dng nguyên lí tng hp và phân tích lc mt cách khéo léo đ cho gió làm ra lc.



Gi thiết có mt lung gió mnh thi ngược t phía trước ti, người lái thuyn thun thế ln lượt điu chnh mũi thuyn và mt bum đến hai hướng khác nhau B và P đ hng đón lung gió ngược này. Gió thi lên mt bum, lc gió W phân tích thành hai lc thành phn thng góc nhau là P' và R', trong đó lc thành phn P' thi lướt lên mt bum, không gây ra nh hưởng đi vi thuyn bum, lc thành phn R' kia tác đng thng góc lên mt bum. Áp lc chính R' này li có th phân tích thành hai lc thành phn A và B thng góc nhau và A va đúng thng góc vi thân thuyn. Lc này đy thuyn theo hướng nm ngang.


Do trên hướng nm ngang, lc cn ca nước đi vi thuyn rt ln, nên lc A đy thuyn đi ngang cùng vi lc cn ca nước đi vi thuyn trit tiêu ln nhau. Lc thành phn B ca R' theo hướng dc ca thuyn. Đó chính là lc cu thành đng lc đy thuyn đi ti. Gp các điu nói trên, khi người lái điu chnh thuyn và bum đúng đến ch cn thiết, dưới tác đng liên hp ca gió ngược và lc cn, thuyn bum li nhn được đng lc đi ti. Khi y, tuy là thuyn đi ti, song do mũi thuyn nghiêng lch đi mt góc đ, nên nó lch khi hướng đi. Chng có gì phi lo v điu đó

c. Đi cho thuyn chy được mt quãng đường, li quay mũi thuyn và cánh bum hướng v phía khác đ hng đón gió ngược thì vn có th nhn được đng lc đi ti t trong gió ngược như cũ. Vì vy, chúng ta trông thy các thuyn bum đu là quành qua quành li theo hình ch S và đi ti trong điu kin ngược gió.



Khi thuyn bum chy trong gió ngược, làm thế nào đ


điu chnh thuyn và bum đến v trí tt nht, nhm nhn

được đng lc ln nht t trong gió ngược nh? Thc nghim

đã ch rõ: nếu điu chnh mt bum đến đường chia đu ca

góc kp gia gió và thân thuyn thì thuyn bum có th nhn

được đng lc ln nht. Song mun điu chnh được như vy

không phi là điu d làm. Cái đó phi hoàn toàn da vào

kinh nghim đi thuyn nhiu năm ca người lái. Đúng là: đi

thuyn ngược gió, không tiến thì lùi.


T khóa: Ngược gió; Tng hp lc và phân tích lc;


Lc thành phn.








Trong nhng lúc gió êm tri đp, rt nhiu người đu thích đến ngoi ô hoc công viên đ th diu. Diu có màu sc rc r, đ kiu đ dng bay lượn trên tri xanh, con người và thiên nhiên hoà làm mt. Điu đó đi vi người th diu và ngm diu đu là mt loi hưởng th đp.


Thế thì vì sao diu có th bay lên tri xanh nh? Nếu bn chú ý quan sát thì s phát hin, diu bao gi cũng đón gió mà bay, và "thân mình" ca diu bao gi cũng nghiêng xung. Đó là điu mu cht làm cho diu có th bay lên tri cao. Trước hết, diu bao gi cũng hng gió mà bay. Gió thi lên diu s sinh ra mt áp sut đi vi diu, và áp sut đó thng góc vi mt diu. Do mt diu nghiêng xung dưới, nên gió thi ti có áp sut nghiêng lên trên đi vi nó. Trng lượng ca diu rt nh, áp sut hướng lên trên ca không khí đ đ đưa diu lên tri xanh. Khi gió rt nh, người th diu thường kéo dây diu chy nhanh đón gió, hoc đng ti ch không ngng git git dây diu, li dng s ghì dây đ điu chnh đ góc nghiêng xung dưới ca mt diu. Đó đu nhm tham gia áp sut hướng lên trên ca không khí đi vi diu, làm cho diu bay càng cao.


Diu có cái ln, cái bé, hình dng cũng đ kiu đ loi. Bên dưới ca nó thường còn đính thêm mt ít tua hoc bông giy làm thành cái đuôi. Nhìn t góc đ vt lí hc, đó là đ làm cho trng tâm ca diu chuyn xung dưới, có th nâng cao đ thăng bng ca diu, làm cho nó bay càng n đnh thêm.


T khóa: Diu; Áp sut; Trng tâm; Thăng bng.






ng khói là mt bphn cu thành quan trng ca các toà kiến trúc. Lch sca nó có ngun gc t xa xưa. Vào thế k XI, vic quc vương Olaf đ tam nước Na Uy cho xây lò sưởi gn vào tường có ng khói mt góc ca hoàng cung được coi như mt s kin ln và được ghi chép li. Trong mt tu vin min Tây nước Pháp, đến nay vn có th nhìn thy 20 cái ng khói hình nhn thng đng trên nóc nhà bếp chĩa lên tri, hài hoà thng nht vi kiến trúc giáo đường kiu La Mã c

xưa. Đó là nhng ng khói c nht trên thế gii còn li đến ngày nay.


Chúng ta biết rng, ng khói được dùng đ thi khói ra. Các lò sưởi tường, bếp lò có ng khói thì khi đt than, đt ci, khói nhanh chóng b đy ra khi nhà, tránh cho người khi ni kh sc sa vì khói đc xông vào mũi.



















Nguyên lí thi khói ca ng khói chng có gì phc tp. Khi đt lò, không khí trong lò b nóng giãn n, mt đ không khí nh đi, lin t t bc lên chui vào ng khói, ri theo đó mà đi tiếp. Không khí nóng va ri đi, không khí trong lò tr nên loãng ra. Thế là không khí bên ngoài lò ùa vào, ùn ùn không ngt b sung đến. Oxi đến làm cho la trong lò cháy càng đượm. Cho nên ngoài vic thi khói ra, ng khói còn có chc năng tr cháy na. La hng hc trong lò làm cho không khí liên tc nóng lên, thúc ép không khí nóng ban đu tiếp tc đi lên. Khi không khí nóng b đy ra khi ming ng khói ri, do nó nh hơn rt nhiu so vi không khí lnh xung quanh, nên b thi tn ra rt nhanh. Vy là trong đường ng cu thành bi lò và ng khói, hình thành mt lung không khí. Do không khí lnh không ngng giãn n vì nhit và không khí nóng không ngng đi lên mà khói và các loi khí thi b đy ra ngoài.


Nói chung, ng khói càng cao, hiu qu thông gió càng tt. Vì trong ng khói tương đi cao thì cht khí có đ thi gian đ khuếch tán, t đó làm cho mt đ không khí nóng và không khí lnh càng khác bit ln. Theo đà tăng lên ca hiu s áp sut gia không khí lnh và nóng, không khí lnh chui vào trong lò, không khí nóng tuôn ra khi ming ng khói càng thêm trôi chy, thông sut.


Tuy nhiên, không phi trong trường hp nào ng khói càng cao càng tt. Dòng khí vn hành càng nhanh, nhit lượng mang theo cũng nhiu lên, thm chí vì nhit đ h xung quá nhiu khiến cho lò b tt ngm. Vì vy, khi thiết kế ống khói, phi căn c vào tình hình thc tế, thông qua s tính toán khoa hc thì mi đt hiu qu cao.


T khóa: ng khói; Giãn n; S lưu thông ca không khí.






Mùa hè, khi bn nh nhi m hôi t bên ngoài tr v nhà, được ung mt cc đ ung cha gaz mát lnh, thì tht là d chu vô cùng. Trong nước gaz có hoà tan cacbon đioxit. Khi rót nước gaz vào trong cc, trong nước gaz có si bt lên. Đó là nguyên nhân gì vy?


Tht ra, cái đó có liên quan vi cacbon đioxit hoà tan trong đ ung. Khi điu chế nước gaz, người ta dùng áp sut đ ln, buc cacbon đioxit hoà tan vào đ ung. Sau đó đóng vào chai, đy np chai bt kín li. Khi đem nước gaz ra dùng, np va mi bt lên, áp sut bên ngoài nh hơn rt nhiu so vi áp sut vn có trong chai, cacbon đioxit b ép buc phi hoà tan trong đ ung mt đi s gò ép ca áp sut, trong phút chc bay lên, bc thng ra ngoài. Vì vy, chúng ta nhìn thy bt không ngng si lên trong nước gaz, li còn phát ra tiếng xì xì na.

Mùa hè, người ta đc bit thích ung nước gaz, chính là vì trong nước gaz cha nhiu cacbon đioxit. Khi cacbon đioxit được gii thoát ra, nó có th mang theo nhit lượng trong thân th, làm cho chúng ta cht cm thy mát m, sng khoái.


T khóa: Đ ung cha cacbonic; Nước gaz; Cacbon đioxit hoà tan; Áp sut.








Khi bn dùng nước máy, nếu đt ngt vn kín vòi, có lúc s nghe tiếng kêu òng c phát ra trong ng nước. Rt cuc tiếng kêu này là cái gì nh?


Chúng ta biết rng, nước máy được đưa t nhà máy nước đến các gia đình, các h s dng thông qua tăng áp (hoc tháp nước). Do nước rt khó b nén, nước sau khi qua tăng áp chy trong ng nước có mt lc xung kích rt ln. Áp sut nước càng ln, lc xung kích cũng càng ln. Khi bn đt ngt vn kín vòi li, dòng nước đang chy s vì đp vào van trong vòi mà chu phi phn lc ca van, làm cho dòng nước chy ngược li, đng thi sinh ra vùng chân không cc b gn ca van. Do áp sut ca vùng này nh hơn rt nhiu so vi áp sut nước trong ng nước li chy tr li. Vy là dòng nước trong ng đp qua đp li. Nếu s va đp quá mnh, bn thân ng nước li không th gn cht vào tường, lin làm cho ng nước xy ra chn đng phát ra tiếng òng c. Khu vc có áp sut nước càng cao, kh năng xy ra tình hình như vy càng ln.




















Đ tránh cho ng nước b chn đng, phát ra tiếng òng c, thì khi lp đt ng nước, nht thiết phi gn ng nước tht cht vào tường. Nếu như khi bn dùng nước máy mà gp phi tình hình này thì hãy m vòi tr li, ri sau đó mi t t vn kín vòi.


T khóa: Nước máy; Chn đng; Áp sut nước.






Khi do chơi bên cnh mt toà lu cao gác rng nhô t mt đt lên, bn thường cm thy có


tng cơn tng cơn gió bng nhiên p đến. Cường đ gió này không nh, phương hướng đoán không


chc, phn ln là chuyn đng xuôi theo mt bên và mt sau ca toà kiến trúc. Người ta thường gi

đó là gió lu cao.


Thế thì nguyên nhân nào li sinh ra loi gió lu cao kì l này? Đ trình bày rõ vn đ này, chúng ta hãy làm mt thí nghim nho nh. Tay phi cm mt điếu thuc lá đang cháy, tay trái gi mt chiếc đũa trên đu có gn mt bao diêm rng. Khi bn thi hơi vào bao diêm, có th nhìn thy làn khói thuc lá đang ngon ngoèo bay lên b mt sau ca bao diêm hút li. Bn có biết vì sao

không? Trên thc tế, đó chính là nguyên nhân hình thành gió lu cao đy!


Hoá ra là, khi không khí đang chuyn đng, gp phi s cn tr chính din ca lu cao, thì


sinh ra mt lc cn đi vi dòng không khí, làm cho dòng không khí xy ra biến đi: tc là phía

mt trước ca toà lu, áp sut ca dòng không khí tăng lên; còn mt sau ca toà lu, áp sut ca

dòng không khí li gim thp rt nhiu, t đó sinh ra nhiu dòng xoáy không quy tc.Vy là, xung

quanh toà kiến trúc, không khí hình thành lên s chênh lch áp sut trước mt mnh, sau lưng

yếu, do đó mà sinh ra mt lung gió lu cao thi dc theo tường. C nhiên dòng không khí áp sut

cao nơi khác cũng s chuyn đng v phía mt sau ca toà lu cao, cho nên, hướng ca gió lu cao


luôn biến đi, hết sc phc tp.


Trong thí nghim k trên, sau khi bn thi hơi vào bao diêm, áp sut không khí mt sau bao diêm gim thp, vì vy mà khói b hút v phía đó.



Còn v qun th kiến trúc ca nhiu nhà cao tng ken vào nhau, gia toà nhà này và toà nhà khác to thành vô s các đường qua li hp, phân b vô quy tc. Tc đ dòng không khí trong nhng đường qua li đó rt ln. Loi chuyn đng mnh m này ca dòng không khí làm cho gió lu cao càng thi càng mnh thêm.


Gió lu cao chng nhng nh hưởng ti công tác và sinh hot bình thường ca con người, mà còn có kh năng nguy hi đến bn thân toà kiến trúc. Theo đà tăng vt ca nhân khu thành th, trong tình hình mt đ tp trung các toà lu cao thành ph tăng lên thì vic gim nhỏ ảnh hưởng ca gió lu cao đã tr thành mt trong nhng vn đ quan trng ca thiết kế kiến trúc.


Thc tin ch rõ, nếu xây các cao c thành mt cm kiến


trúc tng toà, tng toà như kiu bao diêm, tuy giá thành có thp xung, hiu sut s dng cao, nhưng nhìn t quan đim phòng tránh nh hưởng ca gió lu cao thì không thích hp lm. Vì vy, mun làm yếu nh hưởng ca gió lu cao, b cc ca quy hoch tng th cm cao c có tm quan trng đáng k. Cao c Kim Mu nm trong khu khai thác dch v tin t Lc Gia Chu, thành ph Thượng Hi, cao 420,5 m, ti 88 tng, là cao c đng th ba trên thế gii hin nay. Nó là mt kit tác mang phong cách kiến trúc hu hin đi. Kiến trúc sư đã khéo léo kết hp mt cách hu cơ phong cách kiến trúc truyn thng ca Trung Quc vi trào lưu kiến trúc hin đi ca thế gii, mt cao c hình răng cưa làm cho gió lu cao b chia dòng rt tt.


Ngày nay, to hình và phong cách kiến trúc cao c thành ph ln ca các nước trên thế gii là muôn màu muôn v, có cao c xây theo hình tháp nhn càng lên càng nh li, có cái xây nóc theo hình dc nghiêng v mt phía, không đi xng, có cái b trí cm cao c thành dng nhp nhô tri st. Kiu to hình l mt này có th nói là có s đc đáo v mt kiến trúc, li còn có th làm yếu nh hưởng ca gió lu cao rt nhiu.


T khóa: Gió lu cao; S chuyn đng ca không khí; Dòng xoáy; Kiến trúc cao c.








Chúng ta hãy quan sát mt hin tượng kì l: khi x b nước, xung quanh l x ca b, nước bao


gi cũng xoáy ngược chiu kim đng h. Cho dù có dùng tay làm cho nước xoáy theo chiu kim

đng h mt chp thì dòng nước s càng xoáy càng chm, mt lúc sau nó li xoáy ngược chiu kim

đng h như cũ.

Vì nguyên nhân gì vy nh? Thc ra đó là do Trái Đt t quay gây ra đy thôi. Chúng ta biết rng, Trái Đt luôn t quay không ngng. Nó t quay mt vòng mt 24 gi. Qua tính toán rút ra được: ti bt kì đim nào trên xích đo, tc đ quay t Tây sang Đông là 0,46 m/s, còn tc đ quay ti Bc Kinh là 0,35 m/s. Vì vy, vt thể ở Bán cu Bc, v trí càng gn phía Bc thì tc đ quay theo Trái Đt càng nh. Gi d có mt dòng nước chy t Bc v Nam, do tc đ quay t Tây sang Đông ban đu tương đi nh, nó s lch v Tây; còn nếu chy t Nam đến Bc, tc đ quay t Tây sang Đông ln, nó s vì quán tính mà duy trì tc đ tương đi nhanh ban đu và lch v Đông.



Thc ra, nước xung quanh l x ca b nước là t bn


phương tám hướng ùa li, nước t Bc chy v Nam thì lch Tây, t Nam chy đến Bc thì lch Đông, cui cùng nước lin xoáy ngược chiu kim đng h. Th nghĩ xem, nhng người sng Bán cu Nam s nhìn thy cái gì? Kết qu quan sát ca h ngược vi chúng ta, nước xung quanh l x ca b nước bao gi cũng xoáy theo chiu kim đng h.


Hin tượng này đã được nhà vt lí người Pháp Coriolis chú ý đến trước tiên, và tiến hành nghiên cu toàn din c v thc nghim ln lí thuyết. Người đi sau gi loi lc hình thành xoáy này là lc Coriolis.


Lc Coriolis có nh hưởng nht đnh đi vi sinh hot ca loài người. Bán cu Bc, b bên


phi ca sông ngòi b xói mòn tương đi ln, chính là do lc Coriolis đy dòng sông chy theo

hướng ngang. Cũng như vy, khi tàu ho chy dc theo hướng Nam Bc, bao gi cũng là đường ray


bên phi b đp vào ln hơn. Lc Coriolis còn nh hưởng ti chuyn đng ca không khí trên b

mt Trái Đt. Dưới tác đng ca lc Coriolis, trong khí quyn s sinh ra nhng dòng khí xoáy có

năng lượng ln lao; vòi rng là mt trong nhng loi đó.


T khóa: Lc Coriolis; Xoáy; S t quay ca Trái Đt.



41. Vì sao ném viên đá xung nước, mt nước li có gn sóng tng vòng tng vòng?


Bn đến bên b ao, ném viên đá xung nước. Mt nước đang phng như gương, lp tc xut


hin gn sóng tng vòng tng vòng, t ch viên đá rơi xung khuếch tán ra bn phía. Nói ra tht là

kì l, nhng gn sóng đó không chen ln xô đy nhau mà rt trt t ri xa đim viên đá chìm xung


nước.


Vì sao chúng "gi k lut" đến thế? Có ai đó đang ch huy chúng chăng?


Đó là do tính cht vt lí đc thù ca nước quyết đnh.


Thông thường, trên mt nước hình như có mt lp màng mng có tính đàn hi, chn đng lên xung ch nào đó lin kéo mt nước gn k cũng chn đng theo. "Mt nước gn k" đó lin kéo "mt nước gn k kế tiếp", c như vy mà ln lượt xy ra. Kết cc sinh ra các gn sóng nước vòng này bám sát vòng kia mt cách có quy lut, lan truyn mt mch ra xa.


Mi mt phân t nước trong sóng nước đu không ngng chn đng nhp nhô lên xung. Gi d có th dùng dao rch ngang mt nước đ xem xét mt ct dc ca nó, thế thì bn s phát hin, đó là mt đường cong hình sin có quy lut. Điu đó chng t sóng nước đích thc là mt loi sóng.


Sóng nước là mt loi sóng cơ hc, là sóng mà mt thường có th nhìn thy được. Trong thiên nhiên còn có sóng không nhìn thy đ kiu đ dng, như: sóng âm, sóng siêu âm, sóng ánh sáng, sóng vô tuyến v.v. Chúng đu là "người mt nhà" ca sóng đy mà!


T khóa: Sóng cơ hc; Sóng nước.



42. Vì sao vào ban đêm và sáng sm, nghe rõ tiếng chuông hơn ban ngày?


Trong nhiu thành ph ln đu có nhng chiếc đng h báo gi đ s vươn cao lên, tiếng chuông du dương báo thi gian chun xác cho mi người xung quanh.


Nếu bn là người hay đ ý thì s cm thy: ban đêm và sáng sm, tiếng chuông nghe rt rõ; còn ban ngày, tiếng chuông ch thoang thong, thm chí có lúc không nghe thy gì c. Có th có người s nói: đó là vì môi trường ban đêm và sáng sm yên tĩnh, còn ban ngày thì âm thanh hn tp, n ào.


Cách gii thích như vy ch đúng mt phn, không được trn vn. Còn mt nguyên nhân quan trng khác là âm thanh có kh năng "r ngot".



Âm thanh da vào không khí đ lan truyn. Trong không khí nhit đ đng đu, nó truyn thng tp v phía trước; mt khi gp phi nhit đ không khí ch cao ch thp, nó c sc chn nơi có nhit đ thp mà truyn. Thế là âm thanh lin "r ngot" ngay.

















Ban ngày, Mt Tri hun nóng mt đt lên, không khí gn mt đt có nhit đ cao hơn trên không rt nhiu. Tiếng chuông sau khi phát ra, truyn đi chưa được bao xa lin ngot lên trên cao, nơi có nhit đ tương đi thp. Vì vy, trên mt đt, ngoài mt khong cách nht đnh, tiếng chuông nghe không được rõ, xa chút na thì không nghe thy tiếng chuông. Ban đêm và sáng sm, tình trng nóng lnh ca không khí xy ra ngược li: nhit đ không khí gn mt đt thp hơn trên cao. Tiếng chuông sau khi phát ra lin thun theo mt đt, nơi có nhit đ tương đi thp mà truyn. Vì thế, người nơi rt xa cũng có th nghe rõ được tiếng chuông. Xem ra, câu thơ "bán d chung thanh đáo khách thuyn" (na đêm nghe tiếng chuông vng đến thuyn khách) qu cũng là có căn c khoa hc đy ch!


Loi tính cht này ca âm thanh có th to nên mt s hin tượng lí thú. Trong sa mc nóng


bc, nhit đ gn mt đt tương đi cao. Nếu ngoài 50 ~ 60 m có người hú gi to thì ch có th

thy ming người y mp máy c đng, mà không nghe được âm thanh. Đó là vì sau khi tiếng hú

phát ra, âm thanh lin ngot rt nhanh lên trên cao đi mt. Ngược li, vùng băng tuyết mênh

mông, nhit đ gn mt đt thp hơn trên không, âm thanh hoàn toàn lan truyn theo mt đt;

vì vy, khi có người hú gi ta, âm thanh có th truyn đi rt xa, thm chí ngoài 1000 ~ 2000 m

cũng có th nghe được. Có khi do nhit đ không khí gn mt đt cht cao, cht thp, âm thanh

cũng theo đó mà ngot lên ngot xung, thường hay to thành mt s khu vc tương đi gn không


nghe được âm thanh, nơi xa hơn thì li có th nghe được. Tháng 6 năm 1815, trong chiến dch

Waterlo ni tiếng, sau khi cuc chiến bùng n quân đoàn "C ru xi" đóng quân không xa chiến

trường, cách đy 25 km, mà không mt ai nghe thy tiếng súng ln, vì vy không th kp thi chy

đến chi vin cho Napoleon theo kế hoch tác chiến. Vy mà mt nơi xa hơn, tiếng đi bác ùng

oàng li nghe rõ mn mt. Tính cht lan truyn ca âm thanh li nh hưởng đến chuyn thng bi

ca mt chiến dch như thế đy!


T khóa: Âm thanh truyn lan.



43. Vì sao vn đng viên leo núi khi leo lên núi cao không được ct tiếng gi to?


Leo núi là mt môn vn đng th thao đy tính thiết thc. Khi leo lên núi cao, vn đng viên leo núi bao gi cũng im lng tiến bước, không được ct tiếng gi to. Ti sao vy nh?


Trên núi cao quanh năm ph đy tuyết trng phau, li thường xuyên có tuyết rơi. Mi ln tuyết rơi, lp tuyết tích t li càng dày thêm mt ít na. Tuyết đng càng dày, áp lc mà lp dưới phi chu cũng càng ln thêm. Tuyết ca lp dưới lin b nén rn chc li, biến thành khi băng ca bông tuyết. Đng thi, lp tuyết không ngng dày lên li ph lên núi như mt tm chăn bông, làm cho nhit lượng ca lp thp không to ra được. Vì vy, nhit đ ca lp tuyết tích t dưới thp thường thường cao hơn so vi b mt tuyết đng 10 – 20°C. Cng thêm áp lc mà lp tuyết dưới thp phi chu là tương đi ln. Như vy kh năng có mt b phn tuyết băng lp dưới hoá thành nước.

Phn thp ca lp tuyết tích t trên núi cao có nước thì ging như bôi du nhn lên lp tuyết băng, làm cho lp đó lúc nào cũng có th trượt xung. Nếu có mt tng đá ln rơi xung, hoc giả ở đâu đó truyn đến mt loi chn đng, đu có th làm cho lp tuyết tích t st l xung, vùi lp tt c mi th nm trên đường đi ca nó. Đó là cnh tuyết st l rt đáng s.




















Khi con người ct tiếng hú gi s phát ra sóng âm thanh có nhiu loi tn s, truyn đến lp tuyết tích t qua không khí, thường có kh năng gây nên s chn đng ca lp tuyết đó. Nếu như có mt loi tn s ca tiếng hú gi gn bng hoc bng vi tn s chn đng riêng ca lp tuyết tích t, thì s hình thành cng hưởng, làm cho lp tuyết đó sinh ra chn đng d di mà st l xung. Điu đó hết sc nguy him đi vi vn đng viên leo núi. Vì vy, "cm ct cao tiếng hú gi" là mt điu cm k ca đi leo núi.


T khóa: Leo núi; Tuyết st l; Cng hưởng.



44. Vì sao vt ni trên mt nước không trôi ra ngoài theo sóng nước?


Đng cnh b sông, chúng ta có th trông thy dòng nước mang các th bp bnh trên mt nước đi theo. Nhưng trong ao h, các gn sóng nước tng vòng tng vòng lan truyn ra ngoài thì li không th mang theo mt chiếc lá rng nh nhoi trên mt nước cùng đi. Chiếc lá ch nhp nhô lên xung ti ch theo sóng nước. Đó là vì l gì vy?










Nguyên nhân rt đơn gin. Nước là do các phân t cu to nên. Ch có sóng truyn đến, mi phân t nước đu b buc phi chuyn đng. Đu tiên, chúng tri lên đến mt đ cao nht đnh thì chuyn sang tt xung. Trong quá trình tt xung, phân t nước chuyn đng v phía trước ri li v phía sau. Khi đã tt xung mt đ cao nht đnh, phân t nước li chuyn sang tri lên. Trong quá trình tri lên, phân t nước chuyn đng v phía sau ri li v phía trước, và tr v đến đim xut phát ban đu. C như thế, phân t nước làm chuyn đng vòng tròn trong mt ct thng đng. Mi nhìn qua thì thy, hình như nước đi theo sóng. Trên thc tế, phân t nước ch là dao đng ti ch. Vì vy, khi sóng nước lan truyn ra ngoài, không th nào mang nhng th ni trên mt nước cùng đi. Cái đó có chút gì ging vi sóng lúa gây nên bi gió thi vào rung lúa. Thot nhìn thì tưởng như ht lúa chy theo sóng lúa, song thc ra chúng không có xê dch v trí, ch là dưới tác đng ca gió, bông lúa ln lượt "gt đu cong lưng" mà thôi.

T khóa: Dao đng; Sóng nước.



45. Vì sao mt đi quân không th rp đu bước chân đi qua cu?


Trong lch s đã tng xy ra hai s kin như sau. S kin th nht xy ra khi Napoleon dn đu quân đi Pháp xâm lược Tây Ban Nha. Có mt đoàn quân lúc đi qua chiếc cu treo bng xích st, sĩ quan ch huy hô to khu lnh:


"Mt, hai, ba, bn!"


Rp theo khu lnh, các binh sĩ si bước chân mnh m đu đn đi lên cu. Khi h sp đến gn b bên kia, bng vang lên mt tiếng m d di, mt đu cu sp đ xung sông ln, ném tt c binh lính và sĩ quan xung nước. Rt nhiu người b chết chìm.


Mt s kin na xy ra Xanh Pêtecbua, nước Nga. Khi đoàn quân nhp nhàng ct bước đi qua chiếc cu ln trên sông "Fontanka", s kin gy cu chết người y ht đã xy ra.


Rt cuc nguyên nhân gì đã gây ra nhng s kin đó?


Đó là do cng hưởng. Dm cu có tn s rung đng riêng ca nó. Khi mt đoàn người đông đúc si nhng bước chân đu đn nhp nhàng qua cu, lc tác đng có tính chu kì do bước chân sinh ra cũng có tn s nht đnh. Nếu tn s ca lc đó gn bng (hoc bng vi) tn s rung đng riêng ca cu thì s xy ra cng hưởng. Kết qu ca cng hưởng là rung đng ca cu mi lúc mt mnh lên, sau cùng khi vượt quá sc chu đng ca cu thì nó b gãy đ.


Trong đi sng hàng ngày, chiếc cu không ch đ cho con người đi b qua li, mà còn có các


loi xe c s dng na. Lc tác đng ca ô tô sinh ra đi vi cu ln hơn rt nhiu so vi bước chân

con người, song vì lc do ô tô sinh ra không có tính chu kì, v li trên cu còn có xe c khác và

người đi b, lc do chúng sinh ra cũng không có nhip điu nht đnh, vì vy cái này cái kia có th

trit tiêu mt phn rung đng, không có kh năng làm cho cu sinh ra cng hưởng, nên cũng

không có gì nguy him c. Vì vy, các nước trên thế gii đu có chung mt điu quy đnh: khi đi

quân qua cu không được rp đu bước chân.


Trong cuc sng, hin tượng cng hưởng thường hay xy ra. Ví d: chơi đu quay phi điu chnh tn s thân mình thp xung và bt lên đ chiếc đu sinh ra cng hưởng. Có như vy thì đu quay mi càng đu càng cao. Còn khi leo thang, phi lúc thì leo nhanh, lúc thì leo chm. Làm như vy đ cho cái thang khi sinh ra cng hưởng bi bước chân ca chúng ta. Nếu b cng hưởng, cái thang s b lc lư rt mnh.


T khóa: Cu; Cng hưởng; Tn s rung đng riêng.



  1. Vì sao cát có th sp xếp thành nhng đ án đp đ?


Nhà khoa hc Kran, người Đc, được tôn vinh là người cha ca âm hc c đin, có mt thi rt say mê nghiên cu nguyên lí phát âm ca nhc c dây. Đ khám phá quy lut rung đng ca ván đàn viôlông, ông đã làm mt lot các thí nghim lí thú, t tm phng hình vuông đơn gin nht tr đi. Ly mt tm kim loi phng hình vuông, cht cht gia li và rc đu mt lp cát mn lên trên đó. Ông dùng ngón tay tì vào mt đim hoc hai đim mt cnh ca tm kim loi, còn tay kia dùng cái vĩ đã được thoa nha colophan c xát mnh t trên xung dưới vào cnh gn k, làm cho

tm kim loi rung đng. Mi ln c xát xong thì ri cái vĩ ra khi tm kim loi ngay, ri li tiếp tc c xát cùng mt phn ca tm y, cho đến khi nó phát ra tiếng kêu. Sau đó gim nhscxát đ duy trì tiếng kêu ca tm kim loi. Khi y có th quan sát thy các ht cát trên tm kim loi phng nhy nhót nhào ln, dn dn nhóm li, hình thành nên hoa văn đp đ, gi là đ án Kran. Phn và s đim ca ngón tay tì vào tm kim loi phng khác nhau, đ án mà cát hình thành nên cũng khác nhau. V li mi loi đ án đu có mi liên h vi mt loi âm điu riêng. Dùng tm kim loi hình tròn, hình tam giác, hình năm cnh làm thc nghim cũng có th thu được các kết qu tương t. Trên thc tế, đ án Kran là bn v hình tượng ca sóng dng. Nhng ht cát trên tm kim loi phng bao gi cũng t tp ti mt (nút) sóng không rung đng. Nhng mt sóng này do nhiu đim ni thành đường sóng, cũng tc là đường gn sóng trong đ án.



Đi vi tm kim loi hình vuông hoc hình tròn, hình dng và v trí ca nhng đường gn sóng này có th dùng phương


pháp toán hc đ tính mt cách chính xác. Nhưng vi các nhc c như ván đàn viôlông, chiêng, chũm cho, chuông v.v. không còn là tm kim loi phng hai chiu đơn gin na. Đc tính âm nhc ca chúng chng nhng được quyết đnh bi kích thước, hình dng, mà còn liên quan ti nhiu yếu t khác như: nguyên liu, công ngh gia công v.v., ch có th xác đnh được qua thc nghim. Rõ ràng vic làm ra mt chiếc viôlông cht lượng cao đòi hi phi có kĩ xo cao siêu.


T xưa ti nay, người ta dùng tai đ nghe âm thanh. Còn bây gi âm thanh li có th biu hin rõ nh nhng ht cát. Tht là kì diu hết sc. Ch trách khi phơi bày đ án phong phú nhiu v trên tm kim loi phng, Napoleon cao hng phát biu: "Tôi đã "trông thy" âm thanh ca nó ri".


T khóa: Sóng dng; Đ án.



47. Vì sao khi k tai gn ming phích không đng nước li nghe thy tiếng o o?


Bn đã th nghim điu này chưa? Khi k tai gn ming ca các đ đng trng rng như phích nước, chai hoc cc v.v. s nghe thy tiếng o o. Vì duyên c gì vy? Các đ đng không cha gì đó không h có ngun phát âm thanh nào c cơ mà!


Hin tượng này trong âm hc gi là cng hưởng âm thanh. Đó là hin tượng cng hưởng do s rung đng ngun phát âm thanh gây nên. Ví d như, hai vt th phát âm có tn s ging nhau, nếu vt này cách vt kia không xa, ri ch đ cho mt trong hai vt đó phát âm, vt kia cũng có th theo đó mà phát ra âm thanh. Đó là hin tượng cng hưởng.


Chúng ta có th coi không khí trong nhng đ đng trng rng đó như ct không khí. Ct không khí cũng là mt vt th phát âm. Khi xung quanh đ đng trng rng có mt âm thanh vi tn s thích hp, ct không khí s sinh ra cng hưởng âm thanh, và làm cho âm thanh đó tăng mnh lên. Các nhà vt lí sau khi đi sâu nghiên cu đã phát hin: ch cn mt âm thanh có bước sóng bng 4 ln, hoc 3/4, 5/4... đ dài ca ct không khí truyn vào đ đng, có th gây ra cng hưởng âm thanh. Chiu cao bên trong ca phích nước nóng thông thường vào khong 30 cm. Có th tính ra, nếu có âm thanh vi bước sóng 120 cm, hoc 40 cm, 24 cm... truyn vào trong phích thì đu có kh năng gây ra cng hưởng âm thanh.


Xung quanh chúng ta là mt thế gii âm thanh, không giây phút nào thiếu vng âm thanh đ mi bước sóng: tiếng ca người và đng vt, tiếng gió và nước chy, tiếng máy và xe c... Ngay c trong đêm khuya thanh vng cũng có âm thanh các loi t xa vng li, ch có điu chúng tương đi yếu, chúng ta không d nghe thy mà thôi. Trong s nhiu âm thanh đó, có loi có th kích thích

cho các th đ đng cng hưởng. Âm thanh yếu sau khi đã gây cho ct không khí trong đ đng cng hưởng s được tăng mnh lên. Nói chung thì bao gi cũng có âm thanh nhiu loi bước sóng đng thi sinh ra cng hưởng trong đó. Đó chính là tiếng o o mà chúng ta nghe được khi k tai vào gn ming các đ đng trng rng như phích nước v.v. Ct không khí mà ngn thì bước sóng ca âm thanh gây ra cng hưởng cũng ngn. Vì vy, tiếng o o phát ra t mt cái chai nh s lnh lói hơn.


Nếu đ đng có ch b nt hng, làm cho tính hoàn chnh vn có ca ct không khí b tn hi, thì âm thanh cng hưởng cũng s b thay đi. Vì vy, người ta thường thông qua vic nghe tiếng o o ca cái phích rng đ kim tra xem rut phích có b nt hng hay không.


T khóa: Cng hưởng; Cng hưởng âm thanh; Ct không khí.



48. Vì sao cá đúc đáy chu li phun nước?


Thi c đi, Trung Quc người ta hay dùng loi chu thau có hai quai xách đi xng trên vành chu, và đáy có đúc hoa văn bn con cá chép. Nó thường được dùng đ cha nước hoc ra các th. Khi chúng ta đ đy nước vào loi chu này, ri dùng hai tay miết lên hai quai xách, trong mm ca bn con cá chép có th phun ra nhng git nước. Đ cao phun ra có th trên 50 cm. Loi chu c này vì sao phun nước được nh?


Tht ra, khi dùng hai tay miết lên quai chu mt cách chm rãi mà có tiết tu, trên thc tế đó là ta đã truyn năng lượng cho chu c.
















Khi tn s rung đng do lc ma sát gây nên tiếp cn hoc bng vi tn s riêng ca vách chu


thì mt chu sinh ra cng hưởng, biên đ s ln lên rt nhanh. Rung đng ca vách chu gây nên

rung đng ca nước, gây nên sóng nước trong nước, sóng nước này khi truyn ti trước gp phi

mt vách ca mt b phn khác lin phn x li. Thế là sóng ti và sóng phn x chng lên nhau,

hình thành nên sóng đng. Trong sóng đng, biên đ ca các đim không ging nhau, trong đó

đim có biên đ ln nht gi là bng sóng, đim nh nht gi là nút sóng. Mt vt có hình dáng

chu tròn khi xy ra cng hưởng tn s thp, có th sinh ra bn bng sóng và bn nút sóng; cũng

có th sinh ra sáu hoc tám bng sóng, nút sóng. Nhưng thông thường dùng tay miết là đ đt ti

giá tr tn s cng hưởng tương đi thp, cũng tc là sinh ra hình thái rung đng có bn bng sóng

và bn nút sóng hp thành. ch bng sóng, rung đng ca nước mnh m nht, đến ni nhy


khi mt nước, hình thành ra nhng git nước phun. Trong chu c phun nước, người ta thường b


trí ming ca bn con cá chép vào ch bng sóng. Mt khi tn s ca quai chu b tay miết vào đt

ti tn s cng hưởng đó, git nước s phun ra ch bn bng sóng, nhìn vào trông ging như các

ht nước t trong ming cá chép phun ra vy.



















Vic thiết kế chu c phun nước tinh xo như vy đã phn ánh tài trí thông minh ca nhân dân lao đng ngày xưa.


T khóa: Chu c; Sóng dng; Cng hưởng.



49. Vì sao sui nh li kêu róc rách?


Các bn nh đu thích thi bóng bay. Bóng thi to quá, nó s "bùm" mt tiếng ri v ra. Vì sao bóng khi b thi v li có tiếng "bùm" nh?



















Âm thanh là do s rung đng ca vt th gây nên. Khi cht khí trong qu bóng nhi nhét quá nhiu, áp sut rt ln, chúng lin chc thng lp màng cao su mng đ pht ra, chn đng rt mnh, nên phát ra mt tiếng "bùm".


Dòng sui nh vì sao li kêu róc rách mãi? Vn đ này có v như chng liên quan gì vi chuyn chúng ta thi bóng bay c. Song phân tích kĩ thì nguyên lí li là mt. Nước sui t trên cao chy xung s cun ly mt phn không khí vào trong, hình thành nên nhiu bong bóng trong nước. Khi bong bóng b v s phát ra tiếng kêu. Đng thi, nước sui di xung si đá hoc ch li lõm cũng có th làm cho không khí chn đng mà phát ra tiếng kêu. nhng khe núi dc đá, tiếng nước róc rách này còn vang vng vào tai không dt trong các lũng núi.


T khóa: Chn đng; Âm thanh.



50. Viên đn và tiếng n cái nào chuyn đng nhanh

hơn?


Súng va bm cò, viên đn đã "vèo" mt cái bay đi, đng thi có tiếng n rt ln phát ra. Khi viên đn đang bay, nó không ngng va đp vào không khí, đng thi kèm theo tiếng veo véo.


Có người nói, tc đ viên đn lúc ra khi nòng là 900 m/s, tc đ lan truyn ca âm thanh trong không khí nói chung là 340 m/s. Tc đ viên đn ln hơn gp đôi tc đ âm thanh nên c nhiên là viên đn chuyn đng nhanh hơn.


Có tht như vy không? Chúng ta hãy xem li mt chút: trong quá trình bay, viên đn không ngng ma sát vi không khí, tc đ ca nó s ngày càng chm li, còn tc đ ca tiếng n trong không khí nói chung li rt ít biến đi. Vy thì rt cuc cái nào chuyn đng nhanh hơn?


Chúng ta hãy xem xem cuc đua tài gia viên đn và tiếng n din ra như thế nào?


  • giai đon đu, khong cách t ch viên đn ri khi nòng súng đến 600 m, tc đ bay trung bình ca viên đn vào khong 450 m/s. Viên đn chuyn đng nhanh hơn tiếng n rt nhiu, b xa đi th. Trong khong cách này, nếu nghe thy tiếng súng thì viên đn sm đã vượt qua bn, bay v phía trước ri.


  • giai đon hai, trong khong cách t 600 m đến 900 m, do lc cn ca không khí làm cho tc đ viên đn chm li, viên đn không chuyn đng nhanh hơn tiếng n được na. Khi y tiếng n đã dn dà đui kp, hai k chy đua hu như vai k vai ti vch 900 m.


  • giai đon ba, t 900 m tr đi, viên đn bay ngày càng chm, tiếng n ln lướt hơn và ri vượt qua viên đn. Đến vch 1200 m, viên đn sc cùng lc kit, còn tiếng n thì vn chuyn đng xa đng trước. Khi y, nếu bn nghe thy tiếng súng thì viên đn còn chưa kp đến trước mt!


Kết qu là: viên đn ch có th giành được quán quân trong phm vi 900 m, còn ngôi quán quân chung cuc li thuc v tiếng n.


T khóa: Tiếng n; Viên đn.








Âm thanh là th nhìn không thy, s cũng không thy, vy mà tai ca chúng ta li có th nghe


được nó. Âm thanh do rung đng ca vt th gây ra. Khi vt th xy ra chn đng, nó s truyn

chn đng ca mình cho không khí sát bên cnh, làm cho các phân t trong không khí cũng chn

đng, ri kéo không khí phía trước cũng chn đng theo. C như vy mà dn dn truyn đến tai

người. Màng nhĩ trong tai người cũng theo đó mà chn đng và người nghe thy âm thanh. Vì vy

không khí có th truyn âm thanh. Trong chân không, âm thanh không có cách nào truyn đi

được. Đng trên Mt Trăng, cho dù có người gào to trước mt bn thì bn cũng không nghe thy

mt chút xíu âm thanh nào, vì trên Mt Trăng không có không khí.


Ngoài không khí có th truyn âm thanh ra, nhiu th như cht lng, cht rn v.v. đu có th


truyn âm thanh. Khi có người đi trên b sông, cá dưới sông va nghe thy tiếng chân người lin

lp tc n trn. Đó là do nước truyn âm thanh. Nước chng nhng có th truyn âm thanh, mà tc


đ truyn ca nó còn nhanh hơn không khí nhiu. Các nhà khoa hc đã đo được, 0 °C, tc đ

truyn trong nước là 1450 m/s. Vì sao âm thanh truyn trong nước li nhanh hơn trong không

khí?


Nguyên nhân tc đ truyn ca âm thanh có quan h cht ch vi tính cht ca môi trường. Trong quá trình truyn âm thanh, các phân t ca môi trường ln lượt dao đng quanh v trí cân bng ca nó. Khi mt phân t nào đó lch khi v trí cân bng, các phân t khác xung quanh lin lôi nó tr v v trí cân bng. Điu đó có nghĩa là, phân t môi trường có năng lc chng li s lch khi v trí cân bng. Không khí và nước đu là môi trường truyn âm thanh, phân t môi trường khác nhau, kh năng chng li cũng khác nhau. Môi trường có kh năng phn kháng ln, kh năng truyn dao đng cũng ln, tc đ truyn âm thanh s nhanh. Kh năng chng li ca phân t nước ln hơn ca không khí, cho nên tc đ truyn âm thanh trong nước nhanh hơn trong không khí. Nguyên t st có năng lc chng li còn ln hơn ca phân t nước, cho nên tc đ truyn âm thanh trong st thép li càng ln, đt được 5000 m/s.


T khóa: Tiếng n; Viên đn.








Ban đêm, mt người bước đi trong ngõ nh, ngoài tiếng chân ca mình ra, còn nghe thy mt loi tiếng "xào xo" na, ging như có người bám theo vy. Nó thường làm cho người đi đường hơi ht hong, tinh thn căng thng lên.


Thc ra ch cn bn hiu được nguyên lí khoa hc bên trong ca s vic thì không còn s thn thánh ma quái na. Người đi trên mt đt s phát ra tiếng chân bước. Tiếng này đp vào tường nhà ca hai mt ngõ nh s hình thành lên tiếng vng như kiu qu bóng da b văng tr li. Vào ban ngày, người qua k li, tiếng vng b thân th ca người qua li hp thu, hoc b tiếng n xung quanh che lp, vì vy ch có th nghe thy đơn thun tiếng bước chân.


Vào lúc đêm khuya thanh vng, tình hình li khác đi. Khi y, người đi trong ngõ nh, ngoài tiếng chân bước ca mình ra, còn có th nghe rõ được tiếng vng phn x li t tường nhà ca hai mt ngõ nh. Ngõ nh rt hp, tiếng vng ca chân bước sau khi đp vào tường, còn có th tiếp tc sinh ra phn x. Ngõ càng hp, s ln phn x cũng càng nhiu. Khi y, có th nghe thy mt chui tiếng vng "xào xo". Đó gi là tiếng vng rung đng.

Trong đi sng chúng ta, bt kì hin tượng và s vt nào cũng đu cha mt nguyên lí khoa hc nht đnh. Ch cn ngày thường bn đ tâm quan sát, chu khó đng não suy nghĩ, thì s hc hi được càng nhiu tri thc khoa hc ngay xung quanh bn.



T khóa: Tiếng vng; Tiếng vng rung đng.










Thiên Đàn Bc


Kinh, chng nhng ni

tiếng thế gii vì ngh

thut kiến trúc trang

nghiêm hùng vĩ ca nó,

mà điu hp dn du

khách còn là đó có

bc tường hi âm và

hòn đá ba âm hết sc kì

l. Ai đã đến Thiên Đàn

đu không ngt li trm

tr kinh ngc v hin

tượng truyn âm thanh

kì diu ca nó.


Chúng ta biết rng, khi nói chuyn hng ngày, cách nhau năm, sáu mét là đã nghe không rõ


ri. Vy mà đng mt phía tường bao ca tường hi âm Thiên Đàn ct tiếng nói kh, người cnh


bc tường phía đi din bao gi cũng có th nghe rõ mn mt. Gia h vi nhau xa cách ti hơn 50

m kia đy! Li còn chuyn kinh ngc hơn: nếu đng trên hòn đá ba âm trung tâm bc tường hi

âm v tay mt cái, bn có th nghe thy lin mt lúc hai ba tiếng v tay. Vì sao li có hin tượng

truyn âm thanh kì diu này nh?


Đó là nh s giúp đ ca hi âm đy! Viên đá ba âm va đúng nm trên tâm đường tròn ca


bc tường bao quanh tường hi âm, vì vy âm thanh phát ra trên viên đá ba âm s truyn đng đu

đến các b phn ca tường bao và b tường bao phn x tr li cũng đu đi qua tâm đường tròn, cho


nên đng trên viên đá ba âm có th nghe rt rõ tiếng vng li. Tiếng vng sau khi phn x đi qua

tâm đường tròn, li tiếp tc truyn đi theo bán kính đường tròn. Khi chúng đp vào tường bao đi

din li b phn x tr li. Vì thế chúng ta lin nghe thy tiếng vng th hai, th ba.
















Gch xây tường hi âm Thiên Đàn cng chc và trơn tru, là mt vt phn x âm thanh rt


tt. Như đã trình bày trong hình v: khi mt người đng nói ti đim A mt phía ca tường bao,


âm thanh s theo tường bao truyn đến đim 1, ri t đim 1 phn x ra, men theo tường bao

truyn đến đim 2, li ln lượt đến các v trí đim 3, đim 4 v.v., sau cùng đến đim B mt phía kia ca tường hi âm. Do tường gch hp thu âm thanh rt ít, cho nên âm thanh không ngng b phn x trên tường bao, không ging như khi truyn trong không khí d b tn ra, suy gim.


Âm thanh phát ra t đim A, tuy đã truyn đi mt đon đường rt dài, song khi đến đim B vn nghe được rt rõ, có v như âm thanh đó truyn t đim C gn bên ti vy.


T khóa: Viên đá ba âm;Tường hi âm; Tiếng vng.








Mt chiếc máy bay siêu thanh (hay vượt âm) đang bay vi tc đ 1100 km/giờ ở đ cao thp, cách mt đt 60 m. Khi nó bay qua gn mt toà nhà cao tng, bng nhiên toà nhà đó đ sp xung, ging như b mt th gì đp mnh vào. Chuyn này xy ra vào nhng năm 50 ca thế k XX, khi máy bay siêu âm thanh ra đi chưa bao lâu. Khi điu tra nguyên nhân ca s c này, người ta phát hin th phm li là mt loi sóng truyn trong không khí.


Khi tàu chy trên mt nước s gây nên sóng nước. Cũng như vy, khi máy bay bay trong không


khí cũng s gây cho không khí chn đng và truyn đi t phía. Chúng ta gi đó là sóng không khí.

Tc đ máy bay càng cao, sóng không khí sinh ra li càng d di. Đc bit là khi tc đ ca máy

bay còn nhanh hơn c tc đ truyn âm thanh thì không khí phía trước máy bay, trong khong

thi gian cc ngn, đt ngt b sóng không khí dn nén, làm cho áp sut không khí trong khu vc

này tr nên đc bit cao, mt đ và nhit đ cũng đc bit cao. Trng thái chn đng ca không khí

trong khu vc này mang theo mt năng lượng vô cùng to ln và nhanh chóng truyn ra bn phía

t gn đến xa, hình thành sóng không khí đc bit d di. Kèm theo nhng tiếng n vang tri, sóng


không khí d di như mt qu bom hng nng t không trung xung gn mt đt, xô đ đè sp

nhng vt chướng ngi. Người ta gi loi sóng không khí d di này là sóng xung kích.


Do cường đ sóng xung kích dn dn suy yếu theo khong cách truyn đi nên nh hưởng đi vi mt đt ca máy bay siêu thanh bay trên cao là rt nh. Song, nếu máy bay bay thp hoc rt thp vi tc đ siêu thanh thì mi nguy hi ca sóng xung kích sinh ra là khó tránh khi. Nh thì rung v ca kính, rung đổ ống khói; nng thì có th đánh sp tng mng ln nhà ca, san phng tt c.


Ngoài máy bay siêu thanh ra, nhng vt th khác chuyn đng vi tc đ cao trong không khí, như: ngn roi dy thú khi qut mnh, đn súng trường và đi bác va ra khi nòng, thm chí thiên thch đang rơi trên tri, đu có th sinh ra sóng xung kích, ch có điu đ ln ca năng lượng sóng xung kích khác bit rt ln. Chng hn, h thiên thch Wincaba thuc tnh Quebec, Canađa, là do mt thiên thch có khi lượng 100 nghìn tn, rơi vi tc đ cao, sóng xung kích ca nó khi rơi đến đt đã phát n to thành. H đó sâu ti 435 m, đường kính rng ti 3,5 km. Uy lc ca sóng xung kích vượt quá v n ca bom nguyên t. Còn sóng xung kích do ngn roi và viên đn gây nên ch phát ra mt tiếng n “đét” giòn giã hoc mt tràng veo veo mà thôi.


T khóa: Máy bay siêu thanh; Sóng không khí; Sóng xung kích.






Vào thế k XIX, nhà khoa hc Đc, Kran thông qua thc nghim đã phát hin được: 20 nghìn hec là gii hn trên ca sóng âm thanh mà tai người có th nghe được. V sau, người ta gi loi sóng âm thanh vượt quá 20 nghìn hec, tai người không th nghe được là sóng siêu âm (hay đơn gin là siêu âm).

Sóng siêu âm có hai đc tính rt quan trng: mt là tính đnh hướng ca nó. Do tn s ca sóng siêu âm rt cao, nên bước sóng rt ngn, vì vy nó có th truyn theo đường thng như ánh sáng, mà không ging nhng sóng âm có bước sóng tương đi dài có th đi vòng qua vt th. Khi gp phi vt chướng ngi, sóng siêu âm s phn x li. Thông qua vic thu nhn và phân tích sóng phn x có th đo được hướng và khong cách ca vt chướng ngi. Trong gii t nhiên, con dơi chính là đng vt dùng mm phát ra sóng siêu âm, dùng tai thu nhn sóng phn x đ nhn ra vt chướng ngi. Vì vy, nó có th t do bay lượn trong hang đng ti mò, li còn có th chp bt chun xác nhng côn trùng nh có cánh na!


Đc tính th hai ca sóng siêu âm là nó có th truyn đến khong cách rt xa trong nước.


Trong không khí, sóng siêu âm 30 nghìn hec truyn đi 24 m, cường đ suy gim hơn mt na; còn


  • trong nước, nó truyn đi 44 km cường đ mi suy gim mt na, gp 2000 ln khong cách truyn trong không khí. Do ánh sáng và các loi sóng đin t khác truyn khó khăn trong nước, truyn chng được bao xa, nên sóng siêu âm đã tr thành công c s mt trong vic thăm dò các vt th dưới nước.


Trong thi kì Chiến tranh thế gii ln th nht, tàu ngm ca Đc da vào bin c mênh mông làm lá chn, ti tp tn công các tàu tun phòng ca Anh và Pháp. Lúc by gi, nhà khoa hc Pháp Langevin, lòng d như la đt, tri qua kh công nghiên cu, ông đã phát minh ra mt loi máy gi là sona. Nó do b phn phát sóng siêu âm và b phn thu sóng siêu âm hp thành. B phn phát ch đng phát ra sóng siêu âm, b phn thu thu nhn và đo đc các loi hi âm. Thông qua vic tính quãng thi gian gia phát và thu tín hiu đ phát hin các loi mc tiêu. Loi sona ch đng tinh xo không nhng có th xác đnh v trí, hình dng ca mc tiêu, mà còn có th phân tích ra tính năng ca tàu ngm đch.


Trong thi kì hoà bình, kĩ thut sona còn được dùng đ thăm dò đàn cá, phát hin đá ngm, dn đường ra vào các cng bin v.v. Dùng sona quét mt bên hin đi đ kho sát tình trng đáy bin, nó có th v li đa mo đáy bin mt cách rõ ràng lên giy v, cho ra "bn đ đa mo siêu âm" chính xác, sai s không quá 20 cm.


Cũng vi nguyên lí y, vic đưa sóng siêu âm vào trong cơ th người, sóng phn x sinh ra qua x lí ca thiết b đin t, trên màn hình s hin ra hình nh rõ nét, phn ánh đy đ chi tiết v kích thước, v trí, mi quan h qua li và tình trng sinh lí ca ni tng cơ th. Trong bnh vin thường dùng sóng siêu âm loi B đ kim tra gan, túi mt, ty và các cơ quan ni tng quan trng như t cung, h chu, bung trng v.v., kp thi phát hin các biến đi bnh lí như kết si, cc u v.v. Da vào sóng siêu âm, các bác sĩ còn có th tiến hành kim tra thai nhi trong bng ph n có mang.


Ngoài ra, còn ng dng nguyên lí kim tra đo đc bng sóng siêu âm trong các công trình, tc là lĩnh vc thăm dò khuyết tt bng siêu âm. Ch cn phát mt chùm sóng siêu âm lên các chi tiết máy, nếu trong đó có n cha vết nt, ch r, bt khí v.v., sóng siêu âm lin sinh ra sóng phn x không bình thường, cho dù khuyết tt có nh đến đâu cũng không thoát khi s kim tra ca nó. Sóng siêu âm đã tr thành "con mt" sáng ngi ca các kĩ sư.


T khóa: Sóng siêu âm; Sona; Siêu âm B; Thăm dò khuyết tt bng siêu âm.








Theo đà phát trin ca khoa hc kĩ thut, công vic ra sch các linh kin tinh vi cũng ngày càng tr nên quan trng. Đi vi nhng linh kin có hình dng phc tp, nhiu l, nhiu rãnh như bánh răng, c chai nh, ng tiêm, vòng bi c nh, chi tiết đng h v.v. mà dùng sc người đ ra sch thì va mt thì gi li va tn sc. Đi vi mt s linh kin đc bit tinh vi như bánh răng trong h thng dn đường theo quán tính ca tên la v.v. không cho phép đ sót mt chút vết bn nào. Nếu dùng nhân công gii quyết thì rt khó đt được tiêu chun làm sch.

Nếu cn đến s tr giúp ca sóng siêu âm thì vn đ s được gii quyết. Ch cn ngâm các linh kin cn làm sch vào trong b cha đy dung dch ra (như nước xà phòng, xăng v.v.), sau đó cho sóng siêu âm vào dung dch đó. Trong chc lát, linh kin s được ra sch.


Vì sao sóng siêu âm có được năng lc đó?


Hoá ra là, dưới tác đng ca sóng siêu âm, dung dch ra lúc thì b ép đc li, lúc thì b kéo


loãng ra. Khi b kéo loãng ra, nó s b rách toác, sinh ra nhiu bt rng nh. Loi bt nh này trong


chc lát li v tan, đng thi sinh ra sóng xung kích nh, rt mnh. Trong vt lí, hin tượng này

được gi là hin tượng to hc chân không. Vì tn s sóng siêu âm rt cao, nhng bt rng nh này

sinh ra ri mt đi, mt đi ri sinh ra hết sc nhanh chóng. Sóng xung kích mà chúng sinh ra ging


như muôn ngàn "chiếc chi nh" vô hình, c chi nhanh và mnh mi xó xnh ca linh kin. Vì vy,


vết bn lin b ra sch rt nhanh.


























Ví d như vic ra đng h đeo tay, nếu làm theo cách th công thì phi tháo ri tng chi tiết, hiu sut rt thp. Nếu dùng sóng siêu âm đ ra thì ch cn ngâm toàn b phn máy vào trong xăng, cho sóng siêu âm đi qua, my phút sau đã ra sch ri.


Sóng siêu âm còn có th giúp chúng ta ra sch nhiu linh kin tinh vi quan trng như ống kính quang hc, chi tiết máy đo, máy móc y tế, chân không đin và khí c bán dn, v.v.


T khóa: Sóng siêu âm; Ra sch; Hin tượng to hc chân không; Sóng xung kích.







Mt chiếc tàu thám him đang chy trên bin, các nhà khoa hc đu đang khn trương làm


vic. Người đang đo đ sâu ca nước, người thì đo nhit đ nước... Mt nhà khí tượng đưa qu bóng


cha hiđro gn vào tai nghe th xem, lp tc ông ta khn cp báo cho toàn đi thám him: "gió bão


trên bin sp đến". Ngay trong đêm y, trên bin đã xy ra gió bão d di.


Mt qu bóng cha hiđro làm sao có th d báo gió bão trên bin? Chng nh nó có phép lạ ư?


Thì ra, khi gió bão xy ra trên mt bin xa, xoáy không khí do gió mnh trên cao sinh ra s làm cho không khí dao đng mãnh lit. Loi dao đng này có tn s không đến 20 Hz, tai người không nghe thy. Loi sóng âm có tn s thp hơn 20 Hz gi là sóng h âm (hay h âm). Sóng h

âm cũng truyn đi vi tc đ âm thanh, có th truyn rt xa. Vì vy, tc đ truyn ca sóng h âm nhanh hơn nhiu so vi gió bão. Còn qu bóng bơm đy hiđro li có th xy ra cng hưởng vi sóng h âm, sinh ra mt loi dao đng. Cường đ ca loi dao đng này có th gây ra mt loi sc ép đi vi màng nhĩ ca người đng gn qu bóng cha hiđro, làm cho màng nhĩ cm thy đau nhc. Gió bão trên bin càng ti gn, cm giác này càng rõ rt. Các nhà khí tượng căn c vào loi cm giác đó mà phán đoán được gió bão sp sa đến.



Hin nay, người ta đã li dng nguyên lí đó đ chế to ra máy d báo gió bão trên bin t đng ghi li được.


Mt s đng vt bin cũng rt nhy cm vi sóng h âm. Mi khi trông thy tôm con gn b nhy vt ra xa b, cá và sa vi vã ri mt nước, ln sâu xung đáy bin, thì nhng ngư dân có kinh nghim lin biết là gió bão trên bin sp kéo ti. H nhanh chóng thu lưới và tr v bến.


T khóa: Gió bão trên bin; Sóng h âm.








Âm thanh là mt loi sóng. Trong quá trình truyn lan ca sóng âm thanh, gia không khí đã b xáo đng và không khí chưa b xáo đng có mt mt phân cách, mà chúng ta gi là mt đu sóng. Nếu ngun âm thanh đng yên thì mt đu sóng là mt mt cu to ra phía ngoài, mt ct thng đng ca nó là mt hình tròn. Nếu ngun âm thanh chuyn đng, và tc đ chuyn đng ca nó vượt quá tc đ âm thanh, mc dù mi thi đim ngun âm thanh vn phát sóng hình tròn ra ngoài, nhưng nhng sóng hình tròn đó li t tp thành mt đu sóng hình đường thng, cũng có nghĩa là mt đu sóng không còn là hình tròn na. Khi y s sinh ra hin tượng âm hc d thường, gi là tiếng n âm thanh.















Khi máy bay bay vi tc đ siêu thanh, ti các nơi như đu, cánh, đuôi máy bay, v.v. đu có th làm cho không khí xung quanh sinh ra s biến đi áp sut đt ngt, sinh ra sóng xung kích trước và sóng xung kích sau rt mnh. Cường đ ca hai loi sóng này đu rt ln. Khi sóng xung kích trước đi qua, áp sut không khí đt nhiên tăng cao, sau đó áp sut n đnh li và h thp, đến mc thp hơn áp sut khí quyn. Tiếp đến, khi sóng xung kích sau đi qua, áp sut li đt nhiên tăng lên và dn dn khôi phc đến áp sut khí quyn. Quãng cách thi gian đi qua ca hai sóng xung kích trước và sau khong 0,12 - 0,22 giây. Nếu đ cao bay ca máy bay không ln lm, trong khonh khc khi sóng xung kích đi qua, ta có th nghe thy như tiếng sm gia tri quang hoc như tiếng đn đi bác n. Đó là tiếng n âm thanh do máy bay khi bay vi tc đ siêu âm sinh ra. Vì có hai sóng xung kích trước và sau, nên chúng ta có th nghe thy hai tiếng n âm thanh đanh gn mà d di.

Tiếng n âm thanh có quan h vi đ cao và tc đ bay. Cùng mt tc đ bay, đ cao bay càng thp, nh hưởng ca sóng xung kích đi vi mt đt càng mnh, và ngược li thì yếu. Cũng như vy,


  • đ cao như nhau, tc đ bay càng nhanh, sóng xung kích càng mnh, và ngược li thì nh. Nếu bay vi tc đ siêu thanh đ cao thp, tiếng n âm thanh sinh ra thm chí có th đánh sp công trình kiến trúc. Vì vy, trong tình hình chung, máy bay bay vi tc đ siêu thanh không được thp quá đ cao quy đnh. Làm như vy mi có th gim yếu nh hưởng đi vi mt đt.


T khóa: Máy bay siêu thanh; Mt đu sóng; Tiếng n âm thanh.








My năm trước, báo chí nước Pháp đã đăng mt câu chuyn có tht như sau:


Sapelod là giáo sư ca Hc vin Marseille nước Pháp. Gn đây có mt vic làm ông ta rt kh tâm. Đó là, ch cn ông có mt trong phòng làm vic trên tng cao nht ca cao c trong mt khong thi gian, thì s cm thy tng cơn tng cơn nhc đu và bun nôn, nhưng h ri khi phòng làm vic thì nhng triu chng đó đu mt hn. Vì sc kho ca bn thân, ông quyết đnh t b công tác này. Trước lúc ra đi, v giáo sư dùng mi cách kim tra tng li tng tí gian phòng làm vic song chng phát hin được bt kì vt phm hoc hin tượng d thường nào có hi cho sc kho con người. Đúng vào lúc ông tht vng da lưng vào tường ngh ngơi mt chút, đt nhiên ông cm thy bc tường đang rung nh. Ông vô cùng ngc nhiên, tường nhà vì sao li rung đng nh? Qua quan sát t m, cui cùng ông phát hin, s rung đng ca tường là do thiết b điu hoà không khí trên nóc cao c gây nên. Thì ra, tn s riêng ca toà nhà mà ông làm vic gn vi tn s rung đng ca thiết b điu hoà không khí nên gây ra cng hưởng ca tường nhà. Qua đo đc, tn s rung đng ca nó cc thp, mi giây ch rung đng 7 ln, do đó sinh ra sóng h âm tn s 7 Hz.


Sóng h âm có quan h mt thiết vi sinh hot ca con người. Ni kh tâm ca giáo sư Sapelod như va kể ở trên chính là do sóng h âm gây ra. Kì thc, trong môi trường sinh hot ca chúng ta, bt k là hot đng ca thiên nhiên như núi la bùng n, thiên thch rơi, dòng xiết khí quyn, sm sét, bão t, v.v. hoc như hot đng ca con người: n ht nhân, phóng tên la v.v. đu có th sinh ra sóng h âm.


Xét cho cùng, loi sóng đó có nh hưởng gì đến sc kho ca con người nh?


Các nhà khoa hc phát hin, sóng h âm có th quy ri chc năng bình thường ca h thn kinh con người, nguy hi đến sc kho con người. Sóng h âm có cường đ nht đnh, có th làm cho người thy nhc đu, bun nôn, ói ma, mt cm giác thăng bng, thm chí tinh thn rũ. Có người cho rng, say tàu hay xe là do sóng h âm sinh ra khi thân tàu chuyn đng gây nên. Người sng trong căn h cao mười my tng, gp thi tiết gió to, thường cm thy váng đu, bun nôn. Đó cũng là vì gió to làm cho cao c lay đng, sinh ra sóng h âm.


Sóng h âm còn có th làm cho người ù tai, hôn mê, thn kinh ri lon, thm chí đến mc t vong. Vì vy, đã có người nghĩ đến chuyn s dng sóng h âm cường đ ln có th chế to ra vũ khí có sc sát thương rt ln, ví d như súng h âm.


Thc nghim trên đng vt còn cho thy, dưới tác đng ca sóng h âm cường đ cao 172 đêxiben thì chó hô hp rt khó khăn, gn như xut hin hin tượng ngt th. Nếu cường đ đó tăng đến trên 192 đêxiben, còn tn số ở trong khong 6 - 9 hec, chó có th chết ngay lp tc.


nh hưởng ca sóng hâm đi vi con người ngày càng được các nhà khoa hc coi trng. Có th tin rng, theo đà nghiên cu sâu dn đi vi loi sóng đó, các nhà khoa hc s tìm được phương pháp tr b tác hi ca sóng h âm đi vi sc kho con người.

T khóa: Sc kho; Sóng h âm.










Gii t nhiên có lm kiu nhiu dng âm thanh, có âm cao, âm thp. Chúng ta nói âm điu


ca chúng khác nhau. Âm thanh có âm điu cao, tn s rung đng cao; ví d như âm thanh ca cây

sáo, âm điu cao, nghe tương đi sc. Âm thanh có âm điu thp, tn s rung đng thp; ví d như

tiếng trng, âm điu thp, nghe tương đi trm trm.


Âm điu ca còi xe la l ra phi c đnh. Song, người tinh tế s phát hin, khi xe la chy đến gn, tiếng còi nghe chói mt chút, cũng có nghĩa là âm điu cao lên mt chút. Sau khi đi xa, tiếng còi biến thành trm mt chút, cũng có nghĩa là âm điu thp xung mt chút.


Vì nguyên nhân gì vy?


Mu cht ca vn đ ch, gia ngun âm thanh và người quan sát có s chuyn đng


tương đi. Tiếng còi vn có mt tn s nht đnh. S "thưa" và "dày" trong sóng âm được sp xếp

theo mt khong cách nht đnh. Khi xe la chy v phía bn, s "thưa" và "dày" ca sóng âm trong


không khí b nó ép cht hơn, khong cách gia "thưa" và "dày" càng gn hơn. Vì vy, so vi người

quan sát thì tn s rung đng ca âm thanh càng nhanh lên, âm điu cũng cao lên, âm thanh nghe

thy chói hơn mt chút. Khi xe la ri khi bn, nó kéo s "thưa" và "dày" ca sóng âm trong

không khí giãn ra. Khong cách gia "thưa" và "dày" xa nhau hơn. Vì vy, so vi người quan sát thì

tn s rung đng ca âm thanh gim chm li, âm điu cũng thp xung, âm thanh nghe thy tr

nên trm khàn. Tc đ ca xe la càng nhanh, s biến đi ca âm điu cũng càng ln. Công nhân

đường st ngày ngày tiếp xúc vi xe la đã có nhiu kinh nghim v mt này. H có th da vào s

biến đi ca âm điu ca tiếng còi mà đoán ra tc đ và hướng chy ca xe ho.


Trong khoa hc, khi gia ngun sóng và người quan sát có chuyn đng tương đi, hin tượng tn s thu được ca người quan sát khác vi tn s phát ra ca ngun sóng gi là hiu ng Doppler. S biến đi âm điu ca còi xe la là mt ví d thc ca hiu ng Doppler.


Trong thiên văn, da vào hiu ng Doppler có th tính toán chính xác được tc đ ca thiên th so vi Trái Đt. Tc đ chuyn đng ca v tinh nhân to cũng được đo đc bng cách li dng hiu ng Doppler. Tc đ máu chy trong huyết qun con người cũng có th li dng hiu ng Doppler đ đo.


T khóa: Xe la; Âm thanh; Âm điu; Hiu ng Doppler.



61. Vì sao áp tai lên đường ray có th nghe tiếng xe la rt xa?


Mun biết có xe la t xa chy đến hay không, công nhân đường st hoc hành khách thường áp tai lên đường ray lng nghe. Nếu nghe thy âm thanh thì không lâu sau đó xe la s xình xch chy đến. Đó là vì sao vy? Hoá ra là cái đó có quan h vi tc đ truyn âm thanh.


Chúng ta biết rng, s lan truyn ca âm thanh có mt tc đ nht đnh. Nhưng trong cuc


sng hng ngày, có v như âm thanh va phát ra là bn nghe thy ngay. Ví d như: bn chuyn trò

mt đi mt vi người trong gia đình, thưởng thc tiết mc trên tivi v.v. Đó là do ngun âm (vt th


phát ra âm thanh) rt gn chúng ta. Nếu ngun âm cách chúng ta xa mt chút, chng hn xem

máy đóng cc làm vic xa, không khó gì mà bn không nhn thy, sau khi búa hơi rơi xung mt

chp mt thì bn mi nghe thy tiếng va đp ca búa hơi vào cc g.


S lan truyn ca âm thanh chng nhng có tc đ nht đnh, mà trong môi trường khác nhau thì tc đ đó cũng khác nhau. Ví d, trong không khí âm thanh có th truyn vào khong 340 m/s; trong nước nó đt ti 1440 m/s, còn trong đường ray thì nhanh hơn na, khong 5000 m/s. Tc đ xe la nói chung là 100 - 200 km/h, có nghĩa là trong khong 60 m/s, chm hơn rt nhiu so vi tc đ truyn âm trong đường ray. Nếu cách chúng ta 5 km có mt đoàn xe la chy ti, cn phi có thi gian hơn 80 giây thì xe la mi chy đến trước mt chúng ta; nếu đng nghe thì phi gn 15 giây mi nghe thy tiếng xe la; còn nếu áp tai lên đường ray thì ch cn khong mt giây là có th nghe thy tiếng rì rì ca xe la ri.


Hơn na, cường đ âm thanh còn b suy gim trong quá trình truyn lan. Khi truyn trong


không khí, âm thanh to ra t phía xung quanh, suy gim rt nhanh. Khi bn nghe thy tiếng xe

la thì nó đã đến gn, vi vi vàng vàng thường gây ra thm ho. Do tác dng đnh hướng ca

đường ray đi vi âm thanh, s suy gim ca âm thanh trong đường ray din ra tương đi chm.

Khi bn áp tai lên đường ray nghe thy âm thanh ca xe la, bn lin biết xe la đang chy ti. Khi

y nó cách chúng ta còn rt xa, bn sđược an toàn.


Vy nếu dùng mt mà nhìn thì sao? Ánh sáng truyn nhanh hơn âm thanh rt nhiu. Vi khong cách 5 km, ánh sáng ch cn 0,000017 giây là truyn đến ri! Song do các nguyên nhân như s che khut ca đường chân tri, che ph ca lp sương và màn bi, s un khúc ca đường ray, cn tr ca công trình kiến trúc, dãy núi, khóm cây, v.v. nên chúng ta không sao có th nhìn thy rõ xe la nơi xa ngoài 5 km. Cho nên, mun phán đoán có xe la t xa chy đến hay không thì phương pháp đơn gin d làm nht là áp tai lên đường ray lng nghe th xem.


T khoá: Xe la; Đường ray; Tc đ âm thanh; S lan truyn ca âm thanh.



62. Vì sao cây sáo có th thi ra bn nhc?


Các nhc c như acmônica, viôlông, piano v.v. có th tu ra các loi bn nhc, chúng ta không cm thy kì l, vì trong acmônica có lưỡi gà, viôlông có dây đàn, trong piano có nhng dây thép thô, mnh khác nhau. Chính là s rung đng ca các vt th như lưỡi gà, dây đàn, dây thép v.v. đã sinh ra các loi âm thanh, tu ra các bn nhc êm tai.


Vy mt cây sáo làm bng ng trúc, bên trong chng h có th gì c, ch có vài cái l khoét trên ng, sao cũng có ththi ra bn nhc nh?


Âm thanh là do vt th dao đng gây nên. Lưỡi gà, dây đàn hoc dây thép dao đng có th phát ra âm thanh. Cũng cùng mt nguyên lí như vy, khi cht lng và cht khí xy ra dao đng mnh, cũng s phát ra âm thanh.

Bên trong cây sáo tuy ch là không khí, nhưng li là mt ct không khí không nhìn thy được.


Khi nó b ngoi lc kích đng, s phát ra âm thanh theo mt tn s nht đnh. Ct không khí càng

dài, tn s càng thp, âm điu ca âm thanh phát ra thp; ct không khí càng ngn, tn s càng

cao, âm điu ca âm thanh phát ra cũng càng cao. Khi bn đt môi lên l thi, thi ra mt lung

hơi va dt va hp đ kích đng ct không khí trong cây sáo, nó lin phát ra âm thanh. Nếu bt

hết tt c sáu cái l, bên trong cây sáo lin hình thành mt ct không khí dài nht, âm điu ca âm

thanh phát ra thp nht; nếu bn ln lượt buông ri các l cách l thi t xa đến gn, ct không khí

s cái sau ngn hơn cái trước và âm thanh phát ra cũng tiếng sau cao hơn tiếng trước. Người thi

sáo da vào kí hiu ca bn nhc, buông ra hoc bt li các l khác nhau, làm cho ct không khí

cht dài cht ngn, s thi ra bn nhc êm tai.


Người din tu còn có th dùng cách "thi siêu", tc là gia tăng áp lc thi, có th thi ra âm thanh cao hơn mt quãng tám so vi âm gc. Ví d thi âm "đô", ngón tay không đi, vn dng cách thi tiêu, có th thi ra âm "đô" cao. Cho nên, cây sáo tuy ch có 6 l, nhưng trong tay người din tu tài hoa, vn có th thi ra các bn nhc réo rt du dương cơ đy!


T khoá: Cây sáo; Âm thanh; Bn nhc; Âm điu; Ct không khí.



63. Bn có th dùng cc nước làm mt giàn đàn chuông mô phng không?


Nếu bn là người ưa thưởng thc âm nhc, chc bn biết tên gi ca nhiu loi nhc c, như đàn gõ (trên dây), đàn nguyt, đàn tì bà, đàn nh, th cm, piano, viôlông, ôboa v.v. Bn đã nghe nói đến "đàn chuông" bao gi chưa?


Đàn chuông là mt trong nhng loi nhc c c xưa ca Trung Quc. Âm điu ca đàn chuông vô cùng trang nghiêm, đĩnh đc, hài hoà. Năm 1978, các nhà kho c Trung Quc đã khai qut được rt nhiu c vt trong mt ngôi m đu thi kì Chiến quc huyn Tuỳ (nay là thành ph Tuỳ Châu), tnh H Bc. Trong s c vt đó có mt giàn đàn chuông kích c ln, có th gi là quý hiếm trên đi.



Vì sao đàn chuông cn phi dùng mt giàn chuông ln nh khác nhau nh? Đó chính là vì mun chúng phát ra nhng âm thanh có âm điu khác nhau. Chúng ta biết rng s ln rung đng ca vt th trong mt đơn v thi gian càng nhiu, tc là tn s càng cao, thì âm thanh càng chói, hoc là nói âm thanh càng cao. Còn v s cao thp ca tn s thì li được quyết đnh bi khi lượng, hình dng hình hc và kích thước ca vt th. Giàn đàn chuông này, chuông to thì tn s thp, phát sinh ra âm thanh vang vng mà trm hùng; chuông nh thì tn s cao, phát ra âm thanh thánh thót và cao vút. Mi mt cái chuông đu thay mt cho mt âm điu, phi hp vào vi nhau s thành ra mt giàn nhc c.


Chúng ta có th dùng cc nước làm mt giàn đàn chuông mô phng.


Phương pháp làm rt đơn gin, ch cn ly mt chc chiếc cc pha lê ging nhau, trong cc đng nước vi mc đ đy vơi khác nhau, ri sp xếp ln lượt theo th t lượng nước trong cc. Xong xuôi đâu đy, bn cm mt chiếc đũa gõ vào các chiếc cc là chúng s phát ra nhng âm thanh có âm điu khác nhau.


Âm thanh t chiếc cc phát ra, ch yếu là do s rung đng ca thành cc. Tuy rng hình dng, kích thước và cht liu ca nhng chiếc cc này như nhau, song mc nước vơi đy trong mi chiếc

mt khác. Điu đó tương đương vi s thay đi khi lượng ca thành cc, vì vy âm điu phát ra lúc cao, lúc thp. Nước rót vào càng đy, khi lượng càng ln, thì âm điu càng thp. Có s tr giúp ca nước cũng rt tt, đó là lượng nước rót vào nhiu hay ít có th điu tiết, xác đnh âm điu tương đi d dàng. Sau khi hiu chnh âm điu là đã có được mt giàn đàn chuông mô phng ri.


Ngay bây gi bn hãy bt tay làm th xem, và din tu mt khúc nhc bng giàn đàn chuông mô phng cho mi người cùng thưởng thc.1


T khoá: Âm điu; Giàn đàn chuông; Tn s.



64. Vì sao hiu qu âm hưởng ca nhà hát ln Thượng Hi đc bit tt?


Nhà hát ln Thượng Hi là mt toà thánh đường ngh thut âm nhc kết hp phong cách kiến trúc Trung Quc và phương Tây. Dáng v bên ngoài ca nó thanh thoát, phóng khoáng như nhng nt nhc hài hoà bay bng, bn bên dùng kính tm ln trong sut làm tường, lung linh như thu tinh cung. Bước vào nhà hát ln, bc tranh tường mang đm sc thái dân tc làm cho người xem cm th được bu không khí ngh thut thm đm. Tng din tích nhà hát ln đt 65 nghìn mét vuông, bên trong có mt snh đường ln 1800 ch ngi, mt kch trường va 500 ch ngi, mt kch trường nh 200 ch ngi và 10 bung din tp, luyn nhc có kích thước khác nhau. Nhà hát ln chng nhng đp đ hoa l v hình tượng tng th, mà còn th hin hết tm đc sc ca nhng bui trình din ba lê, ca kch và nhc giao hưởng bng hiu qu nghe nhìn tuyt vi ca mình. Thế thì, xét t góc đ âm hc kiến trúc, nhà hát ln Thượng Hi làm thế nào đt ti hiu qu âm hưởng tt đp nh?


V mt thiết kế âm hc, người thiết kế sp đt trên sân khu mt cái chp phn x âm thanh c ln, có th tránh cho sóng âm tán thoát ra không gian xung quanh mt cách hu hiu. Như vy, sân khu rng ln sâu thm, đu sân khu hình to ra, trn nhà treo hình sóng, tt c như mt cái kèn phát lnh khng l, truyn các hoà âm âm nhc mt cách chân thc v phía khán gi.


V mt khng chế thi gian ht tiếng vang, nhà hát áp dng thiết kế ht tiếng vang có th thay đi, tiên tiến nht, trong tường bên ca snh đường ln có b trí rèm hp thu âm thanh din rng khong 300 mét vuông. Khi biu din ca kch, rèm này t t h xung đ hp thu sóng âm, làm cho thi gian ht tiếng vang ca snh đường ln rút ngn đến 1,3 ~ 1,4 giây, nh đó tng nc ca tiếng ca được rõ ràng. Khi din tu nhc giao hưởng, rút tm rèm lên, làm cho thi gian ht tiếng vang trong snh đường ln tăng lên đến 1,8 ~ 1,9 giây nhm đm bo cho khí thế tiếng nhc giao hưởng mc mc, đy p và mnh m.


V mt khng chế tiếng n, trong kết cu kiến trúc, người thiết kế đã cách li hoàn toàn sân khu và snh đường ln vi các bung phòng bên cnh, cách âm, x lí chng rung đi vi phòng máy và các thiết b trong phòng máy, và b trí nhiu đường ng tr kh âm thanh, đ đm báo tiếng n trong snh đường ln dưới mc 25 đêxiben.


Nhà hát ln Thượng Hi sng sng trên qung trường Nhân dân, t ngày khánh thành m ca đến nay, đã được các nhà âm nhc Trung Quc và ngoi quc cùng khán thính gi đng thanh ca ngi. Nó đã góp thêm phong thái mi cho thành ph Thượng Hi đang trên đà phát trin.


T khoá: Nhà hát ln Thượng Hi ; Âm hc kiến trúc; Hiu qu âm hưởng.



65. Thang nhit đ được xác đnh như thế nào?


Chúng ta biết rng, nhit kế có th được dùng đ đo nhit đ ca vt th là bao nhiêu đ, song thang nhit đ biu th trên nhit kế đã được xác đnh như thế nào nh?

Người đu tiên đnh ra thang nhit đ là nhà vt lí người Đc, Fahrenheit. Ông ly nhit độ ở hai đim - băng tan chy và nước sôi, làm hai đim cơ bn ri chia đ lên trên nhit kế thu ngân. Trên ct thu ngân, ông chia khong cách gia hai đim nhit đ thành 180 vch nh, mi vch nh là 1 đ. Đó là đ Fahrenheit, biu th bng "F". Tuy nhiên, ông không đt đim băng tan là 0°F, mà là 32°F, như vy đim sôi ca nước là 212°F. Hin nay, thang nhit đ Fahrenheit vn còn được s dng các nước và khu vc như Anh, Châu Bc Mĩ, Châu Đi Dương, Nam Phi v.v.


Cách xác đnh thang nhit đ th hai là do nhà thiên văn người Thu Đin, Celsius, đ xut năm 1742. Nhit kế và hai đim nhit đ cơ bn mà ông chn dùng hoàn toàn ging như Fahrenheit, vn là đim băng tan và đim sôi ca nước, song Celsius li chia đu ct thu ngân thành 100 vch, mi vch là 1°C. Ông đt đim tan chy ca băng là 0°C, như vy đim sôi ca nước là 100°C. Rõ ràng là thang nhit đ ca Celsius s dng tin li hơn thang nhit đ Fahrenheit. Hin nay, đa s các nước trên thế gii đu dùng loi thang nhit đ này.


Cách xác đnh thang nhit đ th ba là do nhà vt lí người Anh, Thomson (tc huân tước Kelvin), nêu lên vào năm 1848. Nó là mt loi thang nhit đ không liên quan gì vi đc tính ca vt cht do nhit và chng loi ca nhit kế, gi là thang nhit đ nhit đng hc. Đơn v ca nó là kelvin, dùng K đ biu th. Đi hi đo lường quc tế khoá 11 năm 1960 quy đnh, thang nhit đ nhit đng hc chn đim ba pha (hay ba trng thái) ca nước, tc là nhit đ 273,15 K khi băng, nước và hơi nước cùng tn ti làm đim gc đo nhit đ.


Thang nhit đ nhit đng hc và thang nhit đ Celsius không có s khác bit v thc cht, vì khong cách mi mt đ ca chúng bng nhau, tc là khong cách nhit đ mà 1 K biu th bng vi khong cách 1°C. Ch có s khác nhau v cách tính đim gc ca nhit đ. Chúng ch chênh nhau mt hng s, đó là 273,15.


T khoá: Thang nhit đ Celsius; Thang nhit đ Fahrenheit; Thang nhit đ nhit đng hc; Đim ba pha ca nước.



66. Vì sao nhit kế có loi cha rượu, có loi cha thu ngân?


Nhit kế là khí c dùng đ đo nhit đ. Nhit kế thường dùng có: nhit kế thu ngân và nhit kế rượu. Thu ngân và rượu là phn ch yếu đ to thành nhit kế, gi là cht đo nhit. Cht đo nhit có th dùng đ đo nhit đ là vì nó có đc đim nóng n lnh co. Theo đà nhit đ lên cao, th tích ca thu ngân và rượu s giãn n rõ rt. Điu đó có th nhn biết trong nhit kế là chiu cao ca ct thu ngân hoc ct rượu tăng lên. Như vy, ch cn khc lên nhng đ khc thích hp thì người ta có th đc ra nhit đ tương ng.


Đ cho nhit kế có giá tr s dng càng ln, vt cht đo nhit cn phi có hai đc tính ln: mt là, s biến đi th tích ca cht đo nhit theo s thay đi nhit đ phi rt nhy, sao cho có th đo được s thay đi nhit đ rt nh; hai là, khi đo nhit nhit đ thp, cht đo nhit không được đông li thành cht rn; ngược li, nhit đ cao, cht đo nhit cũng không được biến thành cht khí. Nếu không thế thì không th nào dùng nó đ đo nhit.


Đi vi thu ngân và rượu có cùng khi lượng, nếu ln lượt làm cho nhit đ ca chúng tăng lên 1°C, qua thc nghim phát hin, nhit lượng hp thu ca rượu ln hơn ca thu ngân rt nhiu, gp khong 20 ln. Vì vy, đ nhy ca s biến đi theo nhit đ ca ct thu ngân trong nhit kế thu ngân ln hơn nhiu so vi ct rượu trong nhit kế rượu. Trong công vic thc nghim khoa hc hoc đo nhit đ cơ th người, đo nhit lượng hp thu hoc gii phóng ra ca nhit kế rt nh, song li phi th hin ra s biến đi ca nhit đ nên nói chung đu dùng nhit kế thu ngân. Còn vi s thay đi nhit đ như nhau, rượu hp thu nhiu nhit lượng, kh năng giãn n ln, cho nên s biến đi lên xung ca ct rượu rõ rt hơn nhiu so vi ct thu ngân. Khi đo nhit đ không khí xung quanh và nhit đ nước, nói chung thường dùng nhit kế rượu.

Rượu và thu ngân còn có đc tính khác nhau: rượu "chu lnh" rt tt, nhit đ –117°C nó


mi đông li thành cht rn, còn thu ngân nhit đ –31°C đã đông cng li, mt đi tính lưu

đng. nhng x lnh, nhit đ không khí mùa đông xung xp x –40°C, vì vy, nói chung dùng

nhit kế rượu đo nhit đ không khí thì thích hp. Song thu ngân cũng có mt ưu đim: nó "chu

nóng" khá hơn rượu. Đim sôi ca thu ngân là 356,72°C; còn rượu khi đến 78,3°C thì s sôi và

nhanh chóng hoá hơi. Trong trường hp đo nhit đ cao, rõ ràng là nhit kế thu ngân có tác dng

đo nhit đ chính xác hơn nhit kế rượu.


T khoá: Nhit kế; Vt cht đo nhit; Nóng n lnh co; Thu ngân; rượu; Đim đông cng; Đim sôi.



67. Vì sao ct thu ngân trong cp nhit đ cho người không th t đng h xung?


Cái cp nhit đ thu ngân thường dùng được chế to da vào nguyên lí nóng n, lnh co ca


thu ngân. Các nhit kế dùng đ đo nhit đ nói chung, như đo nhit đ trong phòng, ngoài

phòng, đo nhit đ nước và b bơi v.v., ct thu ngân ca các nhit kế này theo s thay đi ca

nhit đ môi trường mà có phn ng lp tc, lên cao hoc h thp mt cách t đng. Nhưng cái cp

nhit đ cho người thì sau khi dùng xong, nht thiết phi vy mnh tay my ln thì ct thu ngân

mi h xung được.


Chn trong chuyn này là, nói chung đường kính



trong ca ng thu tinh ca nhit kế có kích thước như nhau,

còn kích thước đường kính trong ca ng thu tinh cp nhit

phi qua thiết kế đc bit. Đc đim ca nó là ch tiếp giáp

gia ct thu ngân và bu thu ngân đc bit nh. Chính vì

cách thiết kế này làm cho thu ngân trong bu ca cái cp

nhit, khi chu nhit giãn n, có th t khe hp nh đó đùn

lên rt d dàng. Còn gp khi chu lnh co dn li thì ct thu

ngân chng nhng không th t khe hp đó rút v mt cách

thun li, mà dưới tác đng co li ca lc tp trung bên trong

ca bn thân thu ngân, c ct thu ngân lin b đt làm hai

đon ti ch khe hp. Đu trên ca đon trên vn ch ra nhit

đ cơ th, còn đu dưới chu tác đng co li ca lc tp trung

bên trong không th t đng chy tr v bu thu ngân.

Chính vì s thiết kế và chế to như vy mi giúp cho thy

thuc có th đo chính xác nhit đ cơ th ca người bnh,

chn đoán chính xác bnh tình. Nếu cái cp nhit cũng ging

như kiu đo nhit thông thường, va ri khi cơ th người, ct

thu ngân lin xy ra s thay đi rõ rt (tt ngay xung), thì

cái cp nhit mt giá tr thc dng.


Cái cp nhit sau khi dùng xong, có th chúc đu nó xung, vy mnh tay vài ln. Đó là cách li dng quán tính, làm cho thu ngân ca đon trên xông qua khe hp tr v bu thu ngân. Có điu khi vy tay cũng phi chú ý đến hướng và mc đ dùng sc thì mi có th đt được hiu qu tt.


T khoá: Nhit kế; Cái cp nhit. Nóng n lnh co; Lc tp trung bên trong; Quán tính.



68. Không đ Celsius và không đ tuyt đi là gì?


Trong cuc sng thường ngày và trong kĩ thut sn xut, người ta hay dùng nhit kế đ đo nhit đ mt vt th. Ví d, thy thuc dùng cái cp nhit đ đo nhit đ cơ th ca bnh nhân. Nó là mt loi nhit kế. Vy thì nhit đ trên nhit kế được xác đnh như thế nào? Quan sát t m cái

cp nhit đ thì có th phát hin, bên trong nó có mt ct thu ngân rt mnh gi là cht đo nhit. Khi cái cp nhit đ tiếp xúc vi khoang ming ca người bnh, ct thu ngân lin có th sinh ra giãn n vì nhit độ ở ch đó. Vì vy, đ dài ca ct thu ngân có th dùng đ biu th nhit đ ca khoang ming. Ngoài ra, còn phi đánh du s đ vào bên cnh ct thu ngân thì mi có th ch ra tr s nhit đ mt cách xác đáng. Mun có đ khc, trước hết phi có v trí bt đu. Chn la cht đo nhit, xác đnh đ bt đu, đánh du đ khc, ba yếu t này hp thành cách biu th đnh lượng ca nhit kế đi vi nhit đ. Cách biu th loi này gi là thang nhit đ.


Thang nhit đ Celsius là mt loi thang tương đi thông dng hin nay. Nhit kế làm theo thang nhit đ này gi là nhit kế Celsius. Cái cp nhit là mt ví d đin hình ca nhit kế Celsius. Trong nhit kế Celsius, đim đóng băng ca nước được ly làm đim bt đu. Đó tc là không đ Celsius. Kí hiu bng 0°C, đim sôi ca nước được đnh là 100 đ Celsius, kí hiu là 100°C, ri chia đ cao ct thu ngân gia 0°C và 100°C thành 100 phn bng nhau, mi mt vch là 1°C.


Thang nhit đ nhit đng hc là mt loi thang thông dng quc tế không l thuc vào cht đo nhit và đc tính đo nhit. Nhit kế do nó xác đnh gi là nhit kế nhit đng hc, đơn v biu th bng K. Năm 1990, thang nhit đ quc tế quy đnh, nhit đ đim ba pha ca nước là 273,15 K ca thang nhit đ nhit đng hc. Vì sao li quy đnh con s đó ch không phi con s nào khác nh?


Nguyên nhân là, trong thế k XVIII - XIX, t thc nghim, các nhà vt lí đã phát hin, mt


lượng cht khí nht đnh trong điu kin th tích không đi, h nhit đ xung thp 1°C thì áp sut

gim đi 1/273,15 ca áp sut lúc 0°C; còn trong điu kin áp sut không đi, h nhit đ xung

thp 1°C thì th tích gim đi 1/273,15 lúc 0°C. T đó có th suy ra, khi nhit đ t 0°C bt đu h

xung đến –273,15°C thì có th đnh ra đim không ca thang nhit đ nhit đng hc, tc là đ

không tuyt đi.


Trong xã hi hin đi, kĩ thut nhit đ thp đang được ng dng rng rãi. Ví d như người ta li dng t lnh gia đình đ bo qun thc ăn. Nhit đ trong t lnh nói chung có th đt ti –15 ~ –20°C. Trong nghiên cu khoa hc cũng cn ti nhit đ thp, và còn rt thp na kia. Ví d, ch có trong điu kin –200°C thì nhà nghiên cu khoa hc mi thu được cht siêu dn.


Theo đà phát trin ca kĩ thut nhit đ thp, con người hết ln này đến ln khác tiến công vào thế gii nhit đ thp, áp sát vi nhit đ ngày càng thp hơn. Hin nay, con người đã đt ti k lc nhit đ thp là 10-8 K và còn không ngng bước nhng bước thăm dò trong vic khám phá nhit đ cc thp. Như vy là t nhiên xut hin mt câu hi: con người có th đt ti 0°K ca thang nhit đ nhit đng hc, cũng tc là có th đt ti không đ tuyt đi hay không?


T my chc năm trước, thông qua mt s lượng ln thc nghim, các nhà khoa hc đã rút ra mt kết lun ph biến, tc là không th nào đt được không đ tuyt đi, hoc nói cách khác là không th nào thc hin quá trình hu hn làm lnh mt vt th ti không đ tuyt đi. Kết lun này được gi là đnh lut th ba ca nhit đng hc.


Đnh lut th ba ca nhit đng hc là đnh lut quy np rút ra được t kết qu ca s tng kết mt lượng ln các thc nghim. Nó có th dùng được rng rãi. Vì sao không đ tuyt đi là không th nào đt được? Các nhà khoa hc đã chng minh, không đ tuyt đi vn không phi là mt nhit đ thc tế. Đó là mt suy lun đi vi quá trình h nhit thc tế. V mt lí thuyết, nhit đ suy ra đó là gii hn thp nht ca nhit đ mà bt c vt th nào cũng có th đt được. V mt thc tế, con người có th thông qua đ mi c gng ti gn đ không tuyt đi, song không th nào đt được đ không tuyt đi.


T khoá: Thang nhit đ; Thang nhit đ; Celsius; Thang nhit đ nhit đng hc; Đ không tuyt đi; Kĩ thut nhit đ thp; Đnh lut th ba ca nhit đng hc.



69. Vì sao nước ngm m vào mùa đông, mát vào

mùa hè?


Nước ngm đông m hè mát, ti sao vy? Chng l nước ngm li có th t đng điu chnh được nhit đ?


Nước ngm là nước sâu bên dưới mt đt vài chc mét, thm chí sâu hơn na. Nhit đ ca nó không khác my vi nhit đ ca nham thch và th nhưỡng sâu dưới đt. Do nước ngm được bao bc bi lp đt khá dày, nó không th trc tiếp hp thu nhit t trong khí quyn trên mt đt, cũng khó có th tán phát nhit lượng vào khí quyn, s truyn nhit ca th nhưỡng sâu dưới đt li rt chm, vì vy nước ngm hu như gi được nhit đ không đi, và không có th t đng điu chnh nhit đ.


Khi nước ngm được bơm lên mt đt, do nhit đ mt đt và lp khí quyn bn mùa trong năm có s biến đi rt ln, con người lin sinh ra cm giác nóng lnh khác nhau đi vi nước ngm. Mùa đông, nhit đ không khí thp hơn nhit đ nước ngm, cho nên người ta cm thy nước ngm m hơn mt ít; mùa hè nhit đ không khí cao hơn nhit đ nước ngm, người ta lin cm thy nước ngm mát hơn mt ít.


Trên thc tế, nếu dùng nhit kế th đo nhit đ nước ngm ch nóng dưới đt (ví d như


nước giếng) thì s nhn thy, nhit đ nước ngm mùa hè cũng cao hơn mùa đông. Ch có điu s

biến đi nhit đ nói chung ch có 3 – 4°C, không ln như s biến đi v chênh lch nhit đ trên

mt đt mà thôi.


T khoá: Nước ngm; Nhit đ.



70. Mùa hè, vì sao xe đp d n lp?


Mùa hè, khi xe đp đang đi trên đường, đt nhiên "bp" mt tiếng, lp xe n ri. Đó là điu rt phin phc đi vi người đi xe đp. Nếu người đi xe đp y biết nguyên lí không khí giãn n vì nhit, anh ta có th tìm cách tránh được s c như vy.


Mùa hè, chng nhng không khí rt nóng, ngay c mt đt cũng b Mt Tri nung đt, nóng rát. Không khí trong săm xe đp sau khi b nóng giãn n s liên tc ép nén vào săm, mun thoát ra ngoài. Nếu đúng lúc áp sut không khí trong săm xe quá mnh, hoc săm lp xe có ch yếu mng, thì nó s tuôn ào ra, xé rách săm lp xe.


Hơn na, trong mùa hè nhit đ sáng sm và gia trưa, trong nhà và bên ngoài chênh nhau


rt ln. Bui sáng bn bơm căng săm lp xe trong nhà, ri đi ra đường, không khí trong săm lp xe

giãn n vì nhit, lin c tìm mt li thoát ra, rt cuc ch có cách làm n săm lp mà thôi. Cho nên,

trong ngày hè oi bc, nht thiết bn không nên bơm xe đp đến mc quá căng cng lên.


T khoá: Xe đp; Săm lp xe; Giãn n.






Vn thn và si co là nhng món ăn ưa thích ca người Trung Quc. Chúng đu được làm ra bng cách dùng bt mì nhào nước, cán mng ra, ri bc nhân vào trong và vê cht li. Vn thn sng th vào ni nước, chúng đu chìm xung đáy ni. Tuy nhiên, sau khi nu chín, vn thn li tng cái tng cái ni lên mt nước. Đó là vì sao nh?






















Hoá ra là vn thn sng tương đi dày cht, mt đ (khi lượng riêng) ln hơn nước, khi cho vào trong nước đương nhiên là chìm xung. Theo đà tăng cao ca nhit đ nước, nhân và v bc sau khi hút đy nước lin n ra dn dn, th tích cũng theo đó mà to lên. Đc bit là không khí trong nhân bánh có mc đ giãn n càng ln. Thế là th tích ca c cái vn thn chín lin tr nên ln hơn rt nhiu so vi vn thn sng. Đến khi vn thn giãn n hết, mt đ ca nó tr nên nh hơn nước, vn thn bt đu ni lên. Người có kinh nghim chế biến thc ăn, ch cn m vung ngó qua xem có phi vn thn ni lên c hay chưa là có th biết mc đ sng chín ca chúng. Điu đó chng t h nm được nguyên lí k trên.


T khoá: Mt đ; Giãn n.






Khi mt ni nước đun sôi, hơi nước "lc bc, lc bc" phì ra ngoài, nhưng nước không trào ra ngoài. Còn mt ni cháo sau khi sôi lên li trào ra ngoài ni. Đó là nguyên nhân gì vy?


Khi nhit đ nước trong ni đt ti đim sôi, nước lin ni lên, sinh ra hơi nước. Mi đu, hơi nước s làm hình thành các bong bóng khí nh trong nước, theo đà tăng lên nhanh chóng ca hơi nước, bong bóng khí ngày càng nhiu, ngày càng ln, khi lên ti mt nước thì v tung, làm cho hơi nước thoát ra khi mt nước ch không th tích t li trong nước. Cho nên, nước đun sôi ri, không d tràn ra ngoài.



Còn nu cháo thì khác nhiu. Thành phn ch yếu ca


ht go là tinh bt. Khi b chung go và nước vào ni đun lên,

tinh bt ca ht go s hoà vào trong nước, biến thành h

tinh bt nóng. Đ dính và lc căng mt ngoài ca loi cht

lng này đu ln hơn so vi nước. Vì vy, khi cháo trong ni

sôi ri, hơi nước thoát ra hình thành bong bóng khí, mt

ngoài ca bong bóng khí b bc bi mt lp màng mng tinh bt này; màng tinh bt hơi dinh dính, có lc căng b mt tương đi ln, không d v tung. Theo đà tăng lên ca hơi nước, bong bóng nước càng t càng nhiu, càng lên càng cao. Khi chúng lên ti mép ni lin trào ra ngoài ni.


T khoá: Hơi nước; Lc căng mt ngoài.








Trng gà gm v cng và lòng trng, lòng đ mm to thành. Thông thường, sau khi luc chín, lòng trng và v trng dính sát li, không d tách chúng ra. Nhưng người ta thường luc trng chín ri th ngay vào trong nước lnh. Khi đó bóc lp v đi s thy d hơn nhiu. Đó là vì nguyên nhân gì vy?


Thì ra, tr mt vài loi vt cht ra, vt th nói chung đu có đc tính nóng n, lnh co. Vi nguyên liu vt cht khác nhau, mc đ nóng n lnh co cũng khác nhau. Khi nhit đ thay đi nhiu, nhp điu nóng n ra, lnh co li ca v trng và lòng trng trng không đng đu. Khi luc chín nhit đ cao, v trng chu nhit nhanh, lòng trng trng truyn nhit chm, vì vy mc đ giãn n ca v trng tương đi ln mt chút. Sau khi ngâm vào trong nước lnh, v trng li nhanh chóng chu lnh mà co li. Còn lòng trng trng vn nhit đ cũ mà không kp co li.


























Khi y, có mt phn lòng trng trng lin b v trng dn ép vào ch trng đu qu trng. Khi lòng trng trng vì nhit đ h thp mà co li, do s gim nh ca th tích, lòng trng trng lin thoát khi s kết dính vi v trng, qua đó làm cho v trng rt d bóc ra.


T khoá: Trng gà; Nóng n lnh co.








Bng ngô là mt loi thc ăn nhá cho vui lúc ri rãi, va xp li va giòn. Nó được làm ra như thế nào?

Nguyên liu ca bng ngô là nhng ht ngô thông thường. Trước hết cho nhng ht ngô va nh va cng chc vào trong mt cái ni đy kín ri gia nhit lên. Khi nhit đ ca ht ngô đã lên rt cao, trong ni bng nhiên phát ra tiếng n "lc bc". mt đ la thích hp, ht ngô lc mình mt cái đã biến thành bng ngô xp giòn ri.


Có sc mnh thn bí nào đã làm cho th tích ht ngô n bung ra nhiu, biến ht ngô thành bng ngô va xp li va giòn? Hoá ra là, "nhà o thut" sinh ra loi biến hoá đó chng phi là s vt bên ngoài nào c, mà chính là không khí n np trong nhng l hng nh bên trong ht ngô.


Không khí trong cái ni đy kín có mt đc tính: khi nhit đ càng cao thì áp sut cũng càng ln. Lúc ht ngô trong ni đy kín dn dn nóng lên, áp sut không khí trong l hng nh bên trong ht ngô cũng cao lên theo áp sut không khí trong ni. Khi áp sut cao ti 660 kPa, nếu ni bng nhiên được m ra, b phn không khí nhit đ cao áp sut cao s nhanh chóng vt ra ngoài và phát ra tiếng n. Kết qu là áp sut trong ni nhanh chóng h xung, làm cho không khí nóng trong ht ngô phá v v ngoài ca ht ngô (vi áp sut gp my ln áp sut ca khí quyn bên ngoài), ri thoát ra ngoài. Tt c mi phía trên ht ngô lp tc b bung phng lên, hình thành bng ngô, va xp li va giòn.


Có th dùng loi phương thc n bung này đ làm cho ht ngô n to và xp lên, vi loi ht ngũ cc khác như đu nành, đu tm, đu Hà Lan và lát bánh tét khô (làm bng cao lương nếp) cũng có th dùng cách thc tương t làm cho chúng n to và xp giòn. Do bên trong ht ngô có nhiu l hng nh, t chc tương đi tơi xp, vì vy sau khi n bung th tích tr thành to ra, xp giòn.


T khoá: Ht ngô; Bng ngô; N bung; N to.








Mùa hè, khi trong phòng cm thy vô cùng oi bc, chúng ta thường hay bt qut máy hoc


cm cái qut mà phy. Khi đó ta cm thy mát m đôi chút. Có phi là qut máy và cái qut đã qut

cho không khí mát đi chăng? Không phi. Chúng ta có th thông qua thc nghim đ chng minh

điu đó.


Đt nhit kế ở trước cái qut máy ri bt qut lên. Bn trông thy gì? Nhit đ mà ct thu ngân trên nhit kế ch ra không có s thay đi. Ly mt viên bông ướt bc mt ngoài ca bu thu ngân ca nhit kế, ri đt nó trước cái qut máy và bt qut lên. Lúc này chúng ta trông thy, nhit đ mà ct thu ngân trên nhit kế ch ra h xung rõ rt. Hoá ra là cái qut máy không th thi mát bu thu ngân, mà nó ch thi ra gió, li có th làm cho nước trong viên bông ướt nhanh chóng bc hơi, s bc hơi mang theo nhit lượng trong bu thu ngân, thế là ct thu ngân lin h xung.


Da vào thc nghim nh trên đây, chúng ta có th hiu được nguyên lí gii thích vì sao khi bt qut máy người ta cm thy mát m đôi chút. Trong nhng ngày hè oi bc, nhit đ bên ngoài thường là cao hơn nhit đ cơ th người, nhit lượng ca cơ th khó tán phát ra ngoài.


Khi y cơ th người lin dùng cách đ m hôi đ điu tiết nhit đ cơ th, vì s bc hơi ca m hôi có th mang nhit lượng trong cơ th đi theo. Chy qut máy là đ thúc đy không khí xung quanh cơ th người chuyn đng, mà s chuyn đng ca không khí chính là mt con đường hu hiu đy nhanh s bc hơi ca m hôi. M hôi bc hơi càng nhanh, nhit lượng ca cơ th càng d được mang đi, vì thế người lin cm thy mát m.


Trong nhng ngày oi bc không có gió, có lúc nhit đ không khí không ly gì làm cao lm, nhưng người ta li cm thy bc bi. Có lúc tuy nhit đ không khí tương đi cao, song thi tiết khô

hanh có gió, ngược li ta li cm thy d chu. Nguyên nhân đó là mc đ bc hơi ca m hôi và tán phát ca nhit lượng cơ th người nhanh, chm khác nhau.



T khoá: Qut máy, không khí chuyn đng, bc hơi.








Hu như ai ai cũng đu biết qua điu này: mùa đông


ngoài tri, bt k chúng ta s vào cây gy st, qu cu st bao gi cũng cm thy lnh hơn là s vào cây gy g, qu cu g. Ch nh các chế phm bng st và chế phm bng g, trong nhit đ không khí như nhau, li có nhit đ khác nhau?


Nhit đ ca chúng c nhiên là như nhau ri. Thế thì ti sao v mt cm giác chúng ta li cm


thy st lnh hơn g nh? Đó là vì, trong mùa đông, nhit đ ca cơ th người cao hơn nhit đ

không khí xung quanh, các vt th đ trong không khí có cùng nhit đ vi không khí. Khi chúng

ta s vào chế phm bng st, do s truyn nhit ca st nhanh hơn nhiu so vi g, vì vy nhit

lượng trên bàn tay truyn rt nhanh lên vt bng st, tay lin cm thy rt lnh. Còn khi tay s vào

chế phm bng g, nhit lượng truyn đi rt chm, cm giác ca tay không thy lnh my.



















Mùa hè, dưới ánh nng chói chang, khi dùng tay s vào st và g, cm giác ca tay va đúng ngược li vi mùa đông, có v như st nóng hơn g rt nhiu. Tuy cm giác khác vi tình hình mùa đông, nhưng nguyên lí thì ging nhau. Nếu mùa hè ngoài tri nhit đ đt ti 40°C, còn nhit đ cơ th người ca chúng ta là khong 37°C, do nhit đ ca st và g cao hơn ca cơ th người, mà s truyn nhit ca st nhanh hơn ca g, vì vy cm giác ca tay thy st nóng hơn nhiu so vi g.


Căn c vào nguyên lí nói trên, trong đi sng hng ngày, nếu cn ti vt phm truyn nhit nhanh thì người ta thường hay dùng st hoc các kim loi khác chế to ra. Ngược li nếu cn ti vt phm truyn nhit chm thì nói chung đu dùng g hoc cht do xp mà chế to.


T khoá: Nhit đ; Truyn nhit.






Trong mùa đông rét mướt, người ta thường thích mc áo lông tơ đ chng rét. Vì sao áo lông tơ li được ưa chung nh? Ngoài nhng tính cht mc vào người nh nhàng tin li, d chu ra, áo lông tơ còn có tính năng giữ ấm tt hơn áo bông thông thường.



















Trong đi sng hng ngày, các loi vt cht có nhng phương thc truyn nhit khác nhau.


Trong cht rn, phương thc truyn nhit ch yếu là dn nhit. Da vào mc đ nhanh chm ca

s dn nhit, người ta chia vt cht th rn ra thành cht dn nhit tt (như st) và cht dn nhit

không tt (như g). So vi cht rn, tính năng dn nhit ca cht lng kém hơn. Khi đun sôi mt

siêu nước trên bếp lò, nhit lượng ch yếu ca bếp là da vào phương thc đi lưu nhit đ truyn

ti khp c cái siêu nước. Đc trưng ca nó là nước b đun nóng đi lên bên trong siêu, còn nước

chưa đun nóng chìm xung, c lp li như thế cho đến khi c siêu nước sôi lên. S truyn nhit

lượng trong không khí ngoài cách đi lưu nhit ra, còn có phương thc bc x nhit, tc là ngun

nhit trc tiếp phát tán nhit lượng vào không khí xung quanh, qua đó mà đt đến mc đích

truyn nhit.


Trong mùa đông, nhit đ cơ th người cao hơn nhit đ ngoài tri. Cơ th người như là mt ngun nhit, ch yếu thông qua phương thc đi lưu nhit và bc x nhit mà tán phát nhit lượng vào không khí xung quanh. Đ giữ ấm, người ta phi tìm cách ngăn cn hoc chn li đi ca hai loi phương thc truyn nhit đó, v mt này, áo lông có được tính năng ưu vit hơn so vi các loi y phc khác.


Nguyên liu ch yếu to thành áo lông là lông đng vt, như lông vt. Trng thái thiên nhiên ca chúng nh, mm, xp, không d b dn nén thành cc. Mc áo lông vào, lp không khí gia lông tơ chng nhng có tính năng dn nhit kém, mà còn do s tn ti ca lông, chuyn đng đi lưu trong lp không khí cũng chm li rt nhiu, và lp nên mt tm lá chn xung quanh cơ th người ngăn cn bc x nhit, có th ngăn chn s tán phát nhit lượng cơ th người mt cách hu hiu, giúp chúng ta duy trì sự ấm áp ca thân th.


Li dng nguyên lí giữ ấm ca áo lông, hin nay người ta đã chế to ra được nhiu nguyên liu hoá hc tng hp, được đưa vào s dng rng rãi trong đi sng và trong thc tin sn xut.


T khoá: Áo lông tơ; Gi nhit; Dn nhit; Đi lưu nhit; Bc x nhit.







Tàu ho là loi phương tin giao thông đường dài trong xã hi hin nay ca con người. Do hành trình ca tu ho thường phi xuyên qua nhng vùng có biến đi điu kin khí hu rt ln, vì vy làm sao gi được cho trong toa xe có mt môi trường nhit đ thích hp đã tr thành vn đ quan trng mà người thiết kế toa xe ho phi quan tâm. Lp đt ca s hai lp kính vào mi khoang ca toa xe là bin pháp hu hiu đ gii quyết vn đ này. So vi ca s mt lp kính, nó có nhng ưu đim sau:


Trước hết, gia hai lp kính ca s có mt lp không khí, mà không khí thì khó truyn nhit.

Ca s toa xe có được tm lá chn không khí đó lin làm cho toa xe như đã khoác lên mt cái áo bông, có th chng li nh hưởng ca giá rét bên ngoài. Tuy ca s mt lp kính có th có tác dng gi nhit nht đnh, song suy cho cùng ch là làm cho toa xe khoác lên mt chiếc áo đơn, vì vy tính năng chng rét gim đi rt nhiu.



Đng thi, lp không khí ca ca s hai lp kính ngăn


chn s tiếp xúc trc tiếp trên cùng mt tm kính ca s gia

không khí nóng trong toa xe vi không khí lnh ngoài toa xe,

qua đó tránh được s xut hin sương giá và sương mù

thường gp trên ca s mt lp kính, bi s tiếp xúc trc tiếp

y. Sxut hin ca sương giá và sương mù gây trngi cho

vic ngm cnh vt bên ngoài ca hành khách. Đi vi hành

khách đi đường dài, đó là mt điu mt hng đi.


Ngoài toa tàu ra, mùa đông nhng x lnh, đ giữ ấm, hoc mùa hè nhng x nóng, đ ngăn nh hưởng ca gió nóng bên ngoài, rt nhiu gia đình cũng lp hai lp kính lên ca s. Có người còn hút gia hai lp kính thành chân không, qua đó đã tăng cường tính năng giữ ấm hoc cách nhit ca ca s hai lp kính lên rt nhiu.


T khoá: Tàu ho; Gi nhit.






Đèn kéo quân là mt loi đèn dùng đ trang trí, va có th chiếu sáng li va mang đến cho con người mt kiu hưởng th ngh thut sinh đng lí thú. Kết cu ch yếu ca nó là mt cái lng giy (cũng có người dùng lng làm bng la tơ mng) hình ng tròn dán giy mng m m, trên mt lng giy có v nhng hoa văn đp đ. Lng giy được gá lp trên mt cái trc có th xoay được, dưới đáy ng tròn đ trng cho thông gió, đu trên ca ng có lp mt cái cánh qut.


Khi thp cây nến hoc bt sáng bóng đin gia ng tròn lên thì ng s t t quay. Do trên mt ng tròn đã có v người nga như đang phóng nhanh, nên s chuyn đng xoay ca ng tròn mang li cho người xem cái cm giác binh mã đang chuyn đng, thành ra có tên gi là đèn kéo quân.


S dĩ đèn kéo quân có th xoay quanh được sau khi nến được đt lên là vì khi ngn nến cháy


trước hết hun nóng không khí bên trong ng tròn. Th tích không khí b nóng giãn n ra, mt đ

gim nh, lin t t bc lên t đu trên ca ng. Dòng không khí bc lên này thúc đy cái cánh

qut bên trên quay, qua đó kéo c cái ng tròn cùng quay. Sau khi không khí nóng bên trong ng

tròn bc lên, không khí lnh bên ngoài lin t đu dưới ca ng chy vào b sung. Ch cn ngn

nến chưa b tt, s tun hoàn như thế này c tiếp din, đèn kéo quân s không ngng chuyn đng

xoay tròn.


T khoá: Đèn kéo quân; Dòng không khí.






Trong gii t nhiên và trong đi sng thường ngày ca chúng ta, ai cũng có th quan sát thy ngn la đang cháy bao gi cũng hướng lên trên, ví d như ngn nến đang cháy, đng la ngoài tri đang hng hc cháy v.v. Thi c đi, khi con người chưa hiu rõ nguyên lí khoa hc ca hin tượng này thì hay liên h nó vi ma qu, mê tín d đoan.






















Trên thc tế, ngn la hướng lên là kết qu ca s chuyn đng ca không khí. Khi cây nến


được châm lên ri, không khí xung quanh ngn la b đt nóng. Do mt đ ca không khí nóng

nh hơn so vi không khí lnh, vì vy không khí nóng bay lên còn không khí lnh xung quanh


lp tc chy ti b sung. Theo đà bc lên ca không khí, ngn la lin b không khí lôi lên trên. Khi


đt mt đng la ngoài tri, mt lượng ln không khí nóng bc lên, không khí lnh xung quanh

nhanh chóng ùa đến b sung, qua đó to nên cnh tượng đng la hng hc cháy.


Nhưng, có khi ngn la đang cháy li cht nghiêng sang bên trái, cht ng sang bên phi không n đnh. Đó cũng là trò đùa ca không khí mà thôi, không liên quan gì vi ma qu nào c. Trong trường hp bình thường, khi xung quanh ngn la "gió êm sóng lng", ngn la hết sc n đnh, nhit đ tương ng cao lên mt chút, thì ngn la cũng bc lên tương đi cao. Tuy nhiên, trong thc tế lung không khí bên ngoài nhà chu nh hưởng ca nhiu yếu t, bao gi cũng xut hin mt chút chuyn đng. Nhng chuyn đng này s làm ri lon trt t bình thường ca không khí nóng bc lên, qua đó làm cho ngn la trong không khí tr nên "không biết theo ai", l rõ hin tượng lung lay không ngng.


T khoá: Ngn la; Chuyn đng ca không khí.



81. Vì sao phích nước nóng gi được nhit?


Rót mt cc nước sôi, đ nó trong không khí, chng my chc cc nước đó lin ngui đi. Nhưng, nếu cho nước sôi vào trong phích nước nóng thì có th duy trì nhit đ ca nước sôi mt thi gian khá dài.


Phích nước nóng gi được nhit là do đc trưng cu to ca rut phích quyết đnh. Rut phích do hai lp v thu tinh mng to thành, rút không khí gia hai lp v đi và tráng mt lp thu ngân mng lên mt phía ca rut phích. Rut phích có mt cái ming phích nh hơn nhiu so vi "thân mình" ca nó. Trên ming phích có th đy bng cái nút g mm. Chính là nh có cu to như vy làm cho phích nước nóng thành cái phích gi nhit "rut gan nóng, v ngoài lnh".


Khi cho nước sôi vào phích xong, cu to ca rut phích làm cho nhit lượng ca nước không


th truyn đi bng phương thc thông thường. Mt là đi lưu nhit b ct đt. Không khí b tăng

nhit trong phích s tìm mi cách đ thoát ra ngoài, còn không khí lnh bên ngoài cũng tìm mi k


h đ chui vào trong phích. Nhưng do c phích tương đi nh, li b nút g mm đy kín li, vì vy

li đi duy nht ca đi lưu nhit b ct đt. Hai là dn nhit b cn tr. Tuy không khí dn nhit

kém vt phm bng kim loi, song nhit lượng trong rut phích vn có th thông qua v thu tinh

ngoài mà truyn cho không khí ngoài phích. Song do rut phích có hai lp v thu tinh, gia

li được rút thành chân không, cho nên không khí - vt môi gii dn nhit, tr nên hết sc thưa

loãng, con đường dn nhit cũng b cn tr. Ba là bc x nhit b ngăn chn trit đ. Mùa đông,

dưới ánh Mt Tri, chúng ta s cm thy đôi chút m áp. Đó chính là do bc x nhit ca ánh sáng

Mt Tri gây nên. Vì rut phích có tráng mt lp thu ngân mng, nên bc x ca nhit lượng b

lp thu ngân phn x mà phi chu nm li trong rut phích. Điu đó làm cho con đường ca bc

x nhit cũng b ngăn chn trit đ.


Trường hp lí tưởng là, sau khi rut phích ct đt ba loi phương thc truyn nhit, nước nóng trong phích có th gi nhit mãi mãi. Nhưng trong thc tế, hiu qu cách nhit ca phích nước nóng không hoàn thin đến như vy, cho nên s gi nhit ca phích lúc nào cũng có mt gii hn v thi gian. Vượt quá gii hn đó, phích s không còn gi được nhit na.


T khoá: Phích nước nóng; Gi nhit; Đi lưu nhit; Dn nhit; Bc x nhit.



82. Vì sao khi m bc cháy không được dùng nước đ dp tt?


G b bt la, có th dùng nước tt lên đ dp la đi. Đó là kiến thc thông thường mà ai cũng


biết.


Nhưng, cho m bt la hoc thùng xăng, bình du bt la thì nht thiết không được di nước lên, vì lúc y nước chng nhng không dp được la, mà ngược li còn làm cho ngn la tr nên ln hơn.


Vì sao nước có th dp tt la trên g, li không th dp tt la trong cho m nh?

















Đó là vì s cháy cn đến oxi và nhit đ nht đnh. Khi g b cháy, di nước vào g đang cháy va có th cách li trit đ s tiếp xúc ca g vi không khí, li có th làm cho nhit đ ca g h xung. Thế là la b dp tt ngay. Khi cho m bt la, do mt đ (khi lượng riêng) ca m nh hơn nước, nếu tt nước vào cho m, nước lp tc chìm xung dưới lp m, đy lp m ni lên trên, va không sao cách li vi không khí, li không có tác dng gim thp nhit đ, cho nên nước không dp tt được la trong cho m. Làm không khéo thì m còn có th trào ra ngoài cho, lan ra bên ngoài, làm tăng din tích tiếp xúc ca m vi không khí, s càng cháy ln.


Vy khi cho m bt la, phi dùng bin pháp gì đ dp tt? Phương pháp trc tiếp nht là đy ngay vung lên cho, làm cho m và không khí cách li trit đ, la cũng s tt ngay.


Nếu thùng xăng bt la, đi viên cu ho thường s dng bình cu hong bt dp la) đ dp la. Đó là vì bình này phun ra mt lượng ln cht khí cacbon đioxit. Cacbon đioxit va không t cháy, cũng không tr cháy, v li nng hơn không khí, s bao bc thùng xăng rt nhanh, làm cho xăng và không khí cách li trit đ, qua đó mà kp thi dp tt la.


T khoá: S cháy; Bình cu ho; Cacbon đioxit.



83. Vì sao nước rơi vào cho m li phát ra tiếng “lép bép” ?


Khi vô ý đ mt git nước rơi vào cho m nóng, trong cho lin lp tc sinh ra mt tràng


tiếng n "lép bép lc bc", và có váng m bn ra. Nếu váng m bn vào tay hoc vào mt thì còn có th gây bng rp lên na cơ đy!


Loi tiếng n này hoàn toàn là do nước, trong trng thái nhit đ cao, b biến đi đt ngt mà sinh ra. Quá trình biến đi đu tiên là nước biến thành hơi nước. Nói chung cho m nóng thường là có nhit đ trên 200°C (đim sôi ca m). Khi git nước rơi vào cho m, nhit đ cao như vy, git nước lp tc bc hơi, biến thành hơi nước. Quá trình th hai là git cht lng nh bao bc hơi nước xy ra n tung. Do hơi nước nh hơn m, còn git nước li nng hơn m, vì vy quá trình bc hơi ca nước, sau khi hoàn thành bên dưới lp m, bong bóng hơi nước lin bt đu ni lên. Mt khi lên đến mt m, s chênh lch áp sut trong và ngoài ca bong bóng khí lin dn ti s n tung ca bong bóng khí, làm bn váng m ra.


Hiu rõ nguyên lí này ri, khi đt cho m xào thc ăn, chúng ta phi chú ý tht cn thn!


T khoá: Bc hơi; Bong bóng khí.


84. Mùa đông, vì sao hơi trong ming th ra có màu trng?


Các vn đng viên sau khi dc sc chy nhy, thường há to ming th ra gp gáp. Bn đã đ ý đến điu này chưa? Hơi th ra ca h có màu trng. Hin tượng này đc bit rõ rt vào mùa đông ngoài tri. Không khí vn trong sut không có màu sc, vì sao hơi th ca h li có màu trng nh?


Không khí xung quanh chúng ta do s hn hp ca nhiu loi nguyên t cht khí mà thành. Trong đó ch yếu có oxi và nitơ. Ngoài ra do trên mt đt có nhiu sông h ao đm, nước trong các ngun nước đó sau khi qua bc hơi biến thành hơi nước, cũng bay hết vào không khí. Có lúc chúng ta cm thy không khí rt m thp, đó là vì thành phn hơi nước trong không khí quá nhiu. Nước có th biến thành hơi nước bay vào trong không khí, thế thì hơi nước trong không khí có th ngưng kết tr li thành ht nước không nh? Chúng ta hãy thc hin mt quan sát nh đ tr li cho câu hi này. Trong mùa đông rét but, chúng ta đóng cht các ca ra vào và ca s nhà li và giữ ấm trong phòng. Không bao lâu chúng ta s nhn thy, trên kính ca s bám đy các ht nước nh. Nhng ht nước nh này là hơi nước trong không khí trong phòng, sau khi tiếp xúc vi kính ca s lnh giá ngưng kết li mà thành.


Hơi t trong ming chúng ta th ra, có không ít hơi nước. Khi nhng cht khí này mang theo nhit đ hu như xp x vi nhit đ cơ th người đi vào không khí xung quanh, s hơi nước trong đó gp phi môi trường bên ngoài tương đi lnh, lin ngưng kết li thành nhiu ht nước nh li ti có dng sương mù màu trng. Nhit đ bên ngoài càng thp, nhng ht nước nh ngưng kết càng nhiu, dng sương mù màu trng càng rõ rt. Vào mùa hè, chúng ta cũng có th quan sát thy hin tượng tương t. Có điu, cht khí phun ra không phi là ra t mm ca người, mà là t siêu nước đang sôi. Khi nước sôi ri, trong siêu nước s có mt lượng ln hơi nước pht ra. Nhit đ ca hơi nước này xp x 100°C. Mt khi bay vào môi trường bên ngoài nhit đ trong phòng, hơi nước đó cũng s ngưng kết thành dng sương mù màu trng. Nếu chúng ta nht thi quên tt bếp, hơi nước do c siêu nước sinh ra lin to khp gian phòng, làm cho gian phòng như b sương mù trng bao ph vy.


T khoá: Bc hơi; Hơi nước; Ngưng kết.



85. Nhng ct băng dưới mái hiên hình thành như thế nào?


Sau khi tuyết rơi, trong lúc trên mái nhà hãy còn ph tuyết trng khá dày, người ta thường có th nhn thy, ch râm ti dưới mái hiên có treo tng ct tng ct băng thô mnh không như nhau. Nhng ct băng y hình thành như thế nào nh?


Trong nhng ngày đp tri, sau khi tuyết rơi, tuyết tích t li s hp thu năng lượng ca ánh sáng Mt Tri mà bt đu tan chy. Nhưng khi y nhit đ không khí vn có th còn dưới 0°C. Người ta thường cm thy "tuyết rơi không rét, tuyết tan rét" chính là vì l đó.

























Nếu nhit đ không khí vào 1 – 2°C, tuyết tích li trên mái nhà phía ngonh v Mt Tri có th trc tiếp nhn được chiếu x ca Mt Tri, lin tan chy trước. Khi nước tuyết tan chy men theo mái hiên chy xung ch râm ti ca mái hiên do quay lưng li vi Mt Tri, nhit đ không khí xung quanh có th vn dưới đim đóng băng, nước tuyết chy xung đương nhiên li s đông cng li. Khi git nước chưa kp rơi ti đt thì đã đông thành băng ri. Mt git, hai git, ba git...

nước kế tiếp không ngng đông li vi nhau, lin hình thành ra ct băng nh treo dưới mái hiên nhà.


T khoá: Tan chy; Đông cng.



86. Vì sao băng bao gi cũng đóng trên mt nước?


Nước có th đóng băng, đó là hin tượng thường xy ra trong thiên nhiên. Sau khi quan sát kĩ, bn có th nhn thy, băng bao gi cũng đóng trên b mt ca nước. Mùa đông phương Bc giá rét, trên mt sông ngòi hoc h đm thường b ph mt lp băng khá dày, cho dù đã đến thi kì băng tan chy đu xuân, vn có th thy mt s băng trôi lng l xuôi theo dòng nước.


Do b mt ca nước trc tiếp tiếp xúc vi không khí bên ngoài, cho nên khi nhit đ bên ngoài rt thp, b mt ca nước bt đu lnh đi trước tiên. Mt đ (khi lượng riêng) ca nước b lnh tr nên ln, lin chìm xung; còn mt đ nước có nhit đ tương đi cao dưới đáy li tương đi nh, nên tri lên. Hin tượng tri lên trt xung ca nước như thế này là s đi lưu. Tuy nhiên, nước là loi vt cht có "tính kì quc" khác vi mi th. Đó tc là khi nhit đ bên ngoài lnh đến 4°C, mt đ ca nước ln nht, hin tượng đi lưu ca nước không xy ra na. Nếu nhit đ bên ngoài tiếp tc h xung đến 0°C, nước b mt lin bt đu đóng băng. Khi nước đóng băng, th tích ca nó đi đ tăng lên mt phn mười, qua đó mà mt đ ca băng nh hơn nước. Vì vy, nhng tng băng đông kết bao gi cũng ni trên mt nước. Do lúc y, không có đi lưu, b mt tuy đã lnh đến 0°C, mà nước dưới đáy vn có th giữ ở mc xp x 4°C.

















Chính do tính cht này ca nước mà con người trong mùa băng tuyết đy tri, vn có th chc thng lp băng trên mt sông đ câu cá.


T khoá: Nước; Băng; Mt đ; Đi lưu.



87. Vì sao nói băng khô không phi là băng thông thường?


Băng khô cũng là băng, nhưng nó không phi là th băng thông thường. Băng khô và băng thông thường có gì khác nhau nh?


Nói băng khô là băng, vì nó cũng là mt loi vt cht th rn có hình dng, có kích thước. Song, băng thông thường là vt cht th rn hình thành bi nước áp sut 101,3 kPa (1 atm) và 0°C; còn băng khô hình thành bi cacbon đioxit nhit đ thp, trong điu kin nhit độ ở –78°C. Loi băng khô hình thành t cacbon đioxit này có mt đ ln hơn băng nói chung, vì vy băng khô cho vào nước s chìm xung, còn nhng cc băng thông thường thì ni trên mt nước.


Mt đc trưng khác ca băng khô là "khô". Trong bt kì điu kin nào, băng khô cũng đu không m ướt, và cũng s không làm m ướt các vt th xung quanh. Đó là vì mt khi băng khô b nóng lên thì s trc tiếp biến thành cacbon đioxit th khí, ch không tri qua giai đon th lng. Còn băng thông thường khi b nóng lên s "toát m hôi" trước đã, ri mi đến toàn thân m ướt, sau cũng tan chy toàn b thành nước th lng. Ch khi đun nóng nước th lng đến đim sôi (100°C) tr lên, băng thông thường mi chuyn biến thành hơi nước th khí.


Băng khô là mt loi vt cht làm lnh có công dng rng rãi. Dùng băng khô đ bo qun


lnh thc phm, chng nhng không làm m ướt thc phm mà cacbon đioxit th khí do băng khô

hình thành lên còn có thể ức chế s sinh trưởng ca vi sinh vt; đt đến mc đích làm cho thc


phm tươi nguyên. Chc năng làm lnh ca băng khô còn làm cho nó được lit vào loi nguyên liu


dp tt la có hiu qu, nht là khi ném nó vào cht du m đang cháy, mt lượng ln cacbon

đioxit do băng khô gii phóng ra s ct đt hoc bt kín con đường ca oxi rt cn cho s cháy, có

th nhanh chóng dp tt được la. Trong quá trình làm mưa nhân to, trong vic to dng cnh

tượng mây trng trên sân khu y như tht, băng khô cũng gi mt vai trò ch yếu trong các công

vic đó.


T khoá: Băng; Băng khô; Đioxit cacbon.



88. Vì sao qu cu tuyết càng lăn càng ln?


Qu cu tuyết có th càng lăn càng ln, thường thường được người ta gii thích là: qu cu


tuyết da vào tác đng ca lc dính, trong quá trình lăn quay, tuyết trên mt đt dính nhp vào mà

to nên. Song trên thc tế li không hoàn toàn như vy. Trong mùa đông giá rét, qu cu tuyết và bn thân cánh tuyết trên mt đt đu không m ướt. Gia chúng vi nhau chng có tác đng dính bao nhiêu. Thế thì nguyên nhân ch yếu ca qu cu tuyết càng lăn càng ln rt cuc là gì nh?






















Hoá ra là, ch có trong điu kin áp sut khí quyn tiêu chun thì băng tuyết mi bt đu tan chy 0°C. Các thc nghim khoa hc cho thy, khi băng chu mt áp sut ln hơn, đim tan chy ca nó lin h thp tương ng. Khi áp sut tăng lên gp 135 ln áp sut khí quyn tiêu chun, băng tuyết có th tan chy –1°C. Chính do loi đc tính vt lí đó ca băng đã làm cho qu cu tuyết trong quá trình lăn càng lăn càng to ra.


Khi chúng ta va bt đu vê tuyết mm xp cho cht li, làm tăng áp lc gia các cánh tuyết, đim tan chy ca tuyết h xung. Trong điu kin nhit đ ngoài tri thp hơn 0°C, tuyết cũng có th tan thành nước. Nhưng mt khi th tiêu loi áp lc này, nước nhit đ thp hơn 0°C li s đóng băng tr li. Như vy, vê vê nn nn nm tuyết trong tay, các cánh tuyết b nn thành mt qu cu tuyết. Khi qu cu tuyết lăn quay trên mt đt, nhng cánh tuyết b nó đè xung cũng s tan chy trước, ri mi kết băng, và dính vào trên qu cu tuyết. Theo đà lăn quay ca qu cu tuyết, các cánh tuyết trên mt đt dính vào qu cu ngày càng nhiu, qu cu tuyết càng lăn càng ln.


T khoá: Tuyết; Tan chy;Đim tan chy; Dính vào.



89. Vì sao tuyết bn tan chy trước tuyết sch?


Chúng ta biết rng, tuyết tan chy nhanh hay chm là do nhit lượng mà tuyết hp thu được nhiu hay ít quyết đnh. Tuyết bn có th hp thu càng nhiu nhit lượng đến t ánh sáng Mt Tri hơn là tuyết sch, vì vy tuyết bn thường là tan chy sm hơn tuyết sch.


Vì sao tuyết bn có th hp thu nhit lượng tương đi nhiu nh? Thì ra, bt c vt th nào khi


được ánh Mt Tri chiếu ti đu ch có th hp thu mt phn ánh sáng và mt phn nhit lượng,

ánh sáng và nhit lượng còn li b vt th phn x tr li. Vt th hp thu ánh sáng và nhit lượng


càng nhiu, mt chúng ta nhìn vào lin cm thy càng ti, càng đen; ngược li, vt th phn x càng


nhiu ánh sáng và nhit lượng, mt chúng ta nhìn vào thy càng sáng, càng trng, Mùa đông,

người ta thường dùng nhng t "mt vùng trng mênh mông" và "trng xoá" đ miêu t cnh tuyết

ngoài đng. Tuyết sch có màu trng tinh và sáng, va hay cho thy rõ nó có năng lc phn x rt

mnh, cho nên dưới ánh sáng Mt Tri chiếu ti, ánh sáng và nhit lượng phn x tương đi nhiu,

không d tan chy. Ngược li, tuyết bn nhìn vào thy "đen thi đen thui", không được trng tinh

như tuyết sch. Vì vy năng lc hp thu ánh sáng và nhit lượng ca nó ln hơn nhiu so vi tuyết

sch. Khi b ánh Mt Tri chiếu ti, tuyết bn tương đi d tan chy.

Mùa hè, chúng ta mc qun áo màu trng hoc màu nht chính là đ cho ánh Mt Tri phn


x ra nhiu nht có th được, tránh cho thân th b Mt Tri hun nóng. Còn vào mùa đông, đ

nhn được càng nhiu ánh sáng và nhit đến t Mt Tri, người ta mc qun áo đm màu, thm chí


màu đen, làm cho thân th gi được m áp.


T khoá: Tuyết; Tan chy; Phn x ca ánh sáng; Hp thu ca ánh sáng.



90. Vì sao dùng ni áp sut d nu chín thc ăn?


Ni áp sut, là loi ni khi đun thì áp sut trong ni rt cao. Vì sao trong điu kin áp sut cao, thc ăn trong ni d nu chín nh?


Trong điu kin áp sut khí quyn tiêu chun, đim sôi ca nước là 100°C. Dùng ni thông thường nu thc ăn, nhit đ trong ni không th cao hơn 100°C. Cho la to lên hoc kéo dài thi gian đun nu, kết qu ca nó ch có th làm cho nước t th lng biến thành th khí, tc xy ra bc hơi. Nhit đ ca nước không th vượt quá 100°C. Đó là vì các phân t nước 100°C đã có năng lượng đ đ đánh bt s ngăn cn ca phân t không khí mà tr thành hơi nước. Nhưng nếu tăng cao áp sut ca không khí xung quanh, thế thì phân t nước phi có năng lượng ln hơn mi có th vượt qua được "rào cn" ca phân t không khí mà bay vào được trong không khí, biến thành hơi nước. Năng lượng ca phân t nước hoàn toàn ph thuc vào nhit đ ca bn thân nước. Nhit đ càng cao, năng lượng ca phân t nước càng ln. Vì vy, mun cho nước trong ni sôi nhit đ đim sôi cao hơn, nu chín thc ăn nhanh hơn thì tt phi tăng cao khí áp trong ni.


Trên mt đt, vt th chu mt áp sut khí quyn khong 101,3 kPa. T mt đt đi sâu xung lòng đt, đ sâu c tăng 1000 m, theo đà áp sut tăng lên, đim sôi ca nước lin cao lên 3°C. Trong hm mỏ ở đ sâu 300 m, nước phi đt ti 101°C mi có th sôi. Nếu mun cho nước ti 200°C mi sôi, thì áp sut trong ni bt buc phi đt đến 1418,2 kPa (14,18 at).


Li dng nguyên lí k trên, người ta đã làm ra ni áp sut. Đc đim ln nht ca nó là tính năng bt kín tt. Khi nước đt ti 100°C và bt đu sôi, phân t nước không làm sao chy thoát ra khi ni, làm cho khí áp trong ni tăng dn lên. Mà s tăng cao ca khí áp li dn ti vic tăng cao ca đim sôi. Thế là đ nu trong ni có th tiếp tc hp thu nhit lượng. Vì vy thc ăn d nu chín. Nhit đ trong ni áp sut nói chung có th đt ti 120°C tr lên. mt nhit đ như vy, tinh bt d dàng tr thành h, nh đó go d dàng được nu thành cơm chín. Đ phòng nga áp sut trong ni áp sut quá ln dn ti ni b n tung, trên np ni áp sut đu có lp van an toàn. Khi áp sut trong ni vượt quá giá tr quy đnh, mt phn hơi nước áp sut cao lin chc thng van an toàn chy thoát ra ngoài, qua đó làm cho trong ni duy trì mt áp sut nht đnh.


Trong tình hình khí áp thp, đim sôi ca nước cũng s xung thp. Ví d khi đun nước trên


đnh Everest, nước đt ti 73,5°C thì bt đu sôi ri. nhit đ như vy, thc ăn khó nu chín. Vì

vy vùng khí áp thp trên cao nguyên, li dng ni áp sut đ nu thc ăn là cách thc nu nướng


có hiu qu nht.


T khoá: Ni áp sut; Sôi; Đim sôi; Áp sut.






Trong nhng ngày rét đm, va thc dy sáng tinh mơ, nhìn lên kính ca s, thy mt kính đã đóng đy hoa băng đp mt, có cái ging hoa lan, có cái ging thông đuôi nga, trong sut óng ánh. Ai v lên kính nhng bc tranh đp đẽ ấy nh?


Ngoài thế gii t nhiên ra, còn ai vào đây na. Đó là giá lnh v tranh bng băng đy. Chúng ta ai cũng đu thy c ri. Băng đóng trên mt nước là tng mng tng mng ln. Đó là vì phân t nước tương đi dày đc, khi mt lượng nước ln đóng băng, các tinh th băng đu qun cht vào nhau; còn hoa tuyết có hình sáu cnh, vì phân t hơi nước tương đi thưa, khi ngưng kết, li không phi chu áp lc không đng đu bên ngoài, tinh th băng cu thành ngoi hình t góc đ vn có ca nó. Kì thc, băng dng khi ln, tinh th băng ca nó cũng là hình sáu cnh, vì chúng qun cht ly nhau, chúng ta nhìn không ra mà thôi.


Hoa băng trên kính ca s vn cũng là hình sáu cnh. Sau khi nhng tinh th băng sm nht kết thành ri, lin dn dn phát trin ra bn phía. Khi y, tình hình lin phc tp hn lên, có lúc gió mnh, có lúc gió yếu, v li mt kính có cái trơn bóng, có cái thô ráp, có mt kính tích t vết bn, có cái không nhim bi. Như vy, khi hơi nước trùm lên s không đng đu. Có ch hơi nước đng li nhiu mt chút, có ch đng ít mt chút. Khi tinh th băng vươn ra bn phía, gp phi ch hơi nước đng nhiu, băng lin đóng dày mt chút; gp ch hơi nước đng ít, băng lin đóng mng bt mt chút. Ch băng đóng đc bit mng, gp phi chút ít nhit hoc áp lc thì s tan chy ngay, vì vy mà hình thành lên hoa văn đ các hình dng. Cái đó tương t như chúng ta v tranh, dùng thuc màu nhiu mt chút, màu sc trên bc tranh đm lên mt chút; thuc màu ít mt chút, màu sc trên bc tranh nht đi mt chút, ch nào không bôi thuc màu tc là màu sc vn có ca giy v.


T khoá: Băng; Hoa tuyết; Ngưng kết.








Nghe tiếng máy bay m ĩ trên đnh đu, ngng mt nhìn lên, thường thy: máy bay đã vút qua ri, đng sau li kéo theo mt cái đuôi dài dài ta như di khói trng. Di "khói trng" đó s dn dn khuếch tán, nht nhoà, ri biến mt.


Có l bn s nghĩ: cái đuôi đó là do khói sinh ra khi nhiên liu máy bay b đt cháy, ging như kiu khí thi mà ô tô và máy n các loi thi ra vy. Thc ra, cái đuôi y là khói nhưng phi nói nó là mây mi xác đáng, vì nó vi mây rt ging nhau.


Chúng ta biết rng, bên trong mây có vô vàn ht nước nh và tinh th băng nh. Chúng do hơi nước trong không khí ngưng kết li mà thành. S hình thành này cn có hai điu kin: trước hết phi có đy đ hơi nước, và đt ti áp sut hơi nước bão hoà; tiếp đến còn cn có ht bi và ht mang đin làm ht nhân ngưng kết. Như vy, hơi nước đã đt ti áp sut hơi nước bão hoà lin có th ngưng kết xung quanh nhân ngưng kết, hình thành ht nước nh hoc tinh th băng nh. Ht nước nh và tinh th băng nh xúm li vi nhau thì thành mt vng mây ln.


Biết được mây hình thành lên như thế nào ri, bây gi chúng ta tr li nghiên cu t m trường hp "đuôi khói trng" ca máy bay xem sao. Khi máy bay bay v phía trước, không gian mà thân máy bay vn chiếm c cn có không khí xung quanh đến bù lp vào. Nhưng, máy bay bay rt nhanh, có th vượt c tc đ âm thanh, còn không khí li là vt dn nhit không tt. Quá trình không khí xung quanh đn bù lp tương đương vi mt quá trình giãn n đon nhit, nhit đ không khí s xung thp trong phút chc. Trên tri cao vn có rt nhiu hơi nước, nhit đ va

xung thp thì áp sut hơi nước bão hoà cũng xung thp theo, hơi nước xung quanh lin đt ti áp


sut hơi nước bão hoà. Điu đó tho mãn điu kin th nht đ hình thành mây. Ngoài ra, nhiên

liu máy bay b đt cháy qu thc có thi ra mt s bi khói, chúng có th làm nhân ngưng kết. Thế

là, hơi nước đng sau máy bay nhanh chóng ngưng kết li xung quanh nhng ht bi đó, hình

thành lên rt nhiu ht nước nh. Đó tc là cái đuôi khá dài sau máy bay mà chúng ta nhìn thy.




















Có th bn s hi, ti sao mây có th lơ lng trên tri mt quãng thi gian rt dài, còn di


"mây" kéo theo đng sau đuôi máy bay sao li tiêu tán rt nhanh? Trước hết là th tích ca hai loi

đó khác nhau. Đường kính ca mt đám mây ít nht cũng ti vài chc kilômét. Mây cũng có th

dn dn tiêu tán, nhưng cho đến lúc nó hoàn toàn tiêu tán cũng phi có mt quãng thi gian tương

đi dài. Còn mây sinh ra đng sau máy bay suy cho cùng nh hơn rt nhiu, cho nên rt d b tiêu

tán hết. Còn có mt nguyên nhân rt quan trng na, đó là mây đng sau máy bay hình thành lên

trong chp mt khi máy bay bay qua, do nhit đ không khí xung thp, áp sut hơi nước bão hoà

h xung nên hơi nước mi đt đến áp sut hơi nước bão hoà. Theo đà nhit đ không khí t t lên

tr li, hơi nước không đt ti áp sut hơi nước bão hoà, ht nước nh và tinh th băng nh li dn

dn bc hơi thành hơi nước và biến mt không còn bóng dáng.


T khoá: Máy bay; Mây; Ngưng kết; Áp sut hơi nước bão hoà; Ht nhân ngưng kết; Giãn n đon nhit.





T thi đi xa xưa, đ duy trì s sinh tn, con người đã phát minh và chế to ra các máy đơn


gin, như mt phng nghiêng, ròng rc, đòn by v.v. V sau, theo đà phát trin ca văn minh vt

cht ca xã hi, con người li chế to ra nhiu máy móc. Li dng máy móc, loài người to ra ca


ci vt cht và tinh thn phong phú. Song, cho dù có ci tiến như thế nào đi vi máy móc, người ta


phát hin, bt c dng c hoc máy móc nào cũng cn phi có tác đng ca ngoi lc mi vn hành

được. Nhng ngoi lc này bao gm sc người, sc súc vt, sc gió cùng vi sc đin; sc nước, lc

hoá hc, lc ht nhân nguyên t v.v. trong nn sn xut hin đi hoá. V li, li dng bt kì máy

móc nào cũng ch có th gim bt cường đ ca lc, thay đi hướng ca lc, ch không th gim

nh công ca lc làm ra. Cũng có nghĩa là, mun cho máy móc làm bao nhiêu công vic, con người

ít ra phi cung cp cho máy móc by nhiêu năng lượng tương ng, thm chí năng lượng nhiu hơn.

Mt khi ngng cung cp năng lượng, bt c c máy nào cũng không th vn hành tiếp. Cách làm

"va mun nga chy, li mun nga không ăn c" là điu khng đnh không làm được trong đi

sng thc tế.


Trong lch s, có mt s người đã tng tìm cách chế to ra hai loi đng cơ vĩnh cu. Loi th nht là hoàn toàn cách li máy móc vi bên ngoài, da vào năng lượng ca bn thân máy móc đ vn hành. Tuy nhiên, cho dù phương án thiết kế có t m, chu đáo đến đâu, thm chí "tn hao tâm huyết" rt nhiu, trong vic chế to thc tế đu vì tht bi mà xếp xó. Nguyên nhân ca nó là, trong điu kin không có tác đng ca bt kì ngoi lc nào, lc cn ma sát trong quá trình vn hành ca

máy móc là không th nào tr b được. Nó s dn dn tiêu hao năng lượng ca t thân máy móc và cui cùng làm cho máy móc không vn hành được na. Trong thiên nhiên tn ti mt đnh lut vt lí áp dng rng rãi - đnh lut th nht ca nhit đng hc. Nó là biu hin ca đnh lut bo toàn năng lượng trong nhit đng hc. Ni dung Đnh lut: Nếu không có bt c ngoi lc nào cung ng năng lượng, năng lượng ca vt th va không th sinh ra, cũng không th mt đi. Khi không th tránh được s tn ti ca lc ma sát, năng lượng ca máy móc mt khi "hết sch đn dược và lương tho" thì không sao vn hành được na, đng cơ vĩnh cu cũng tr thành không tưởng.


Loi đng cơ vĩnh cu th hai là ch vào máy móc không hoàn toàn cách li vi thế gii bên ngoài, nhưng ch là nhn ly năng lượng nhit t mt ngun nhit bên ngoài mt cách đơn phương đ vn hành.


Loi máy móc này cũng là loi không th chế to được. Đó là vì bt c máy móc nào mun duy


trì vn hành được phi có hai ng trao đi năng lượng vi bên ngoài. Máy móc tiếp nhn năng

lượng t mt ng thông, mt phn dùng đ thc hin công mà người ta mun nó làm, mt phn

khác tán phát ra qua mt ng khác không th tránh được. Đng cơ ca ô tô chính là mt ví d đin

hình. Không có xăng, đng cơ ô tô không th nào n máy được. Nhưng nếu ch có xăng mà không

có li thông x khí thi thì ô tô cũng không th chy mãi như thế. Các nhà vt lí thông qua rt

nhiu ln thc nghim đã tng kết ra đnh lut th hai ca nhit đng hc. Nó cho ta biết: s

chuyn hoá năng lượng có tính phương hướng. Con người không th vi phm tính phương hướng

này đ chế to ra đng cơ vĩnh cu. Trong cuc sng hng ngày, con người có th xoa tay liên tc

làm cho lòng bàn tay nóng lên. Đó là quá trình công cơ hc biến thành nhit. Nhưng đng cơ ô tô

nhn được năng lượng t xăng li không th dùng hoàn toàn vào vic chy ô tô, có mt phn nhit

lượng trong đó nht đnh s "trn chy". Điu đó chng t nhit không th chuyn hoá toàn b

thành công. Đó tc là tính đơn hướng gia tiêu hao nhit và sinh ra công. Còn na, nếu đ mt cc

nước nóng sát cnh mt cc nước lnh, đ chúng truyn nhit cho nhau. Kết qu là nước nóng

ngui bt, nước lnh nóng lên, cho đến khi nhit đ hai cc nước bng nhau. Chng có mt ai

chng kiến được hin tượng nước nóng t đng nhn thêm nhit lượng t trong nước lnh đ tiếp


tc tăng nhit lên, còn nước lnh thì h tiếp nhit đ xung. Đó là tính phương hướng ca s truyn


nhit.


Tóm li, đng cơ vĩnh cu loi mt và đng cơ vĩnh cu loi hai đu không th chế to ra được, vì chúng vi phm đnh lut ph cp v biến đi năng lượng thiên nhiên, điu này đã được chng minh qua rt nhiu thc nghim.


T khoá: Đng cơ vĩnh cu; Đnh lut bo toàn và chuyn hoá năng lượng; Đnh lut th nht ca nhit đng hc; Đnh lut th hai ca nhit đng hc.








Trong cuc sng hng ngày, khuếch tán là mt hin tượng rt ph cp. Ví d, nh mt git


mc đen vào trong cc nước sch, sau mt khong thi gian, mc và nước sch hoàn toàn trn ln

vào nhau. Nước sch vn trong sut không màu đã biến thành nước hơi hơi b nhum đen. Hoc

đt l nước hoa đã m np trong mt gian phòng đóng kín các ca, chng bao lâu, mùi nước hoa

to khp c gian phòng.


Hin tượng khuếch tán có nguyên nhân phát sinh t chuyn đng nhit hn lon ca phân t. Khi mt git mc nh vào trong cc nước sch, thot đu các phân t mc t tp v trí ca mt khu vc, v sau do chuyn đng va chm quyết lit xy ra gia phân t mc và phân t nước, các phân t mc lin phân b đng đu trên khp khu vc không gian ca cái cc. S khuếch tán ca phân t nước hoa cũng như vy. Các loi hin tượng khuếch tán cho chúng ta biết, khuếch tán cui cùng vn là s biến đi t phát t mt loi trng thái tương đi có trt t (như mc và nước sch có mt phân cách nht đnh) sang trng thái vô trt t (như hai loi vt cht hoàn toàn trn ln).











Vì sao khuếch tán chung quy vn là t phát t có trt t biến thành vô trt t nh? Hoá ra là xác sut xut hin trng thái vô trt t rt nhiu. Đ nói rõ bn cht này ca khuếch tán, chúng ta hãy gi thiết có mt cái hp đy kín, na phn bên trái ca hp có cha ba phân t cht khí, na phn bên phi không có phân t cht khí.


Do chuyn đng hn lon ca phân t cht khí, s phân b ca ba phân t đó trong c cái hp có tám loi kh năng. Trong tám loi kh năng này, trng thái có trt t c ba phân t đu trong na phn bên trái hoc na phn bên phi ch có hai loi; còn trng thái vô trt t tương đi có mt trong ba phân tử ở vào na phn bên trái (hoc na phn bên phi) hai phân t còn li vào na phn kia li có sáu loi. Vì vy, vi trường hp ba phân t, xác sut xut hin trng thái vô trt t ln gp ba ln xác sut xut hin trng thái có trt t. Rõ ràng là con s các phân t càng nhiu thì xác sut xut hin trng thái vô trt t phân b đng đu càng ln. Con s các phân t cha đng trong mt git mc hoc mt git nước hoa lên ti trên trăm t. Vì vy, khi nhng phân t đó khuếch tán, xác sut xut hin s phân b đng đu ln hơn xác sut t tp vào mt v trí cc b nào đó rt rt nhiu. Điu đó gii thích nguyên nhân vì sao đ loi hin tượng khuếch tán mà thông thường chúng ta quan sát thy rt cuc vn là ng v phân b đng đu, v trng thái vô trt t.


V mt lí thuyết, đã là chuyn đng nhit hn lon, thì t phi có mt thi khc nào đó các phân t mc đã khuếch tán vn t tp vào vi nhau, khôi phc li hình trng mt git mc. Nhưng tính toán thc tế cho thy, thi gian mà con người ch đi loi xác sut này xut hin vượt quá tui tác ca Vũ Tr rt nhiu. Vì vy, mt git mc sau khi khuếch tán trong nước, trên thc tế là không th t đng t tp li được.


T khoá: Khuếch tán; Có trt t; Vô trt t.






Bui ti khi ci áo len, có lúc bn li nghe thy tiếng "lt rt", nếu đèn đã tt, bn còn có th nhìn thy hoa đin chp chp na! Đó là chuyn gì vy nh?


Có l bn nghĩ rng, trên thân mình bn va tri qua hàng trăm lượt "sm sét". Đó không phi là nói chuyn git gân đâu. Nhà vt lí người Mĩ Franklin, ngay t năm 1752 đã dùng thc nghim th diu ni tiếng ca mình đ chng minh sét tc là hin tượng phóng đin trong thiên nhiên. C nhiên quy mô phóng đin ca sét rt ln, còn điu mà thân mình bn tri qua, chng qua ch là "sét vi mô" có quy mô phóng đin rt nh, cho nên bn có th tuyt nhiên không cm thy gì. Nhưng trên thân th sao li mang đin nh?


Chúng ta biết rng, vt th đu do nguyên t to nên. Trong nguyên t có cha vài electron.


Electron mang đin tích âm, ht nhân nguyên t mang đin tích dương. Khi đin tích dương và âm


bng nhau, vt cht đi vi bên ngoài không th hin ra tính cht đin. Nếu chúng ta dùng da, lông


chà sát que cao su, dùng miếng nha chà xát que thu tinh, các vt th vn không mang đin đó

lin mang đin, có th hút được các vn giy nh. Thì ra, khi có s c xát liên tc gia các vt th,

do năng lc hút electron ca ht nhân nguyên t ca vt cht khác nhau có mnh có yếu, s c xát


có th làm cho mt s electron t vt th có năng lc hút electron yếu chy sang vt th có năng lc


hút electron tương đi mnh. Kết qu là, vt th b mt electron mang đin tích dương, vt th

nhn được electron mang đin tích âm. Quá trình này tc là ma sát sinh đin. Đin do ma sát sinh

ra không th di chuyn, gi là tĩnh đin. Có rt nhiu ví d v ma sát sinh đin trong đi sng. Ví d như khi thi tiết khô hanh, dùng lược bng nha hoc cao su cng chi tóc sch xong, lin có mt s electron t tóc chy sang cái lược, làm cho tóc trên đu mang đin tích dương, cái lược mang đin tích âm. Đ cái lược bên cnh mái tóc, tóc s b cái lược nhè nh hút vào.



Chúng ta mc áo len, sut ngày không ngng hot đng,


làm cho gia áo len vi sơ mi, gia sơ mi vi lp da không

ngng ma sát. Ma sát li làm cho qun áo và thân th chúng ta

mang đin tích. Đến ti khi ci áo len, mt s đin tích dương

và đin tích âm li trung hoà, sinh ra hin tượng phóng đin.

Thế là chúng ta lin nghe tiếng "lt rt", nhìn thy hoa la đin

chp chp.


Có th bn còn có mt ít băn khoăn. Thân th mang đin, liu có b đin git không nh? Ch quên rng đin trên người


bn là tĩnh đin, không h có dòng đin nào chy qua người bn c, cho nên không có gì tr ngi đi vi bn đâu. Thế thì khi ci áo len có xy ra hin tượng phóng đin, chng phi là có dòng đin hay sao? Có đy, song do đin lượng trên thân th cc nh, ch có khong ãmt phn triu culông, cho dù thi gian phóng đin là mt phn trăm giây thì cường đ dòng đin cũng ch có 0,1 mA, so vi dòng đin 50mA gây đin git cho người thì s chênh lch này rt là xa.


Tuy dòng đin sinh ra khi tĩnh đin trên thân th phóng đin không tn hi gì đi vi cơ th chúng ta, song nó li có th gây nên hu qu nghiêm trng khác. Tia la đin do phóng đin sinh ra có th làm xăng bc cháy dn ti n. Vì vy, nhân viên công tác kho xăng không được mc qun áo bng ni lông hoc bng terylen (si tng hp ca Anh). Ngoài ra, các xe xi tec vn chuyn xăng đu phi kéo lê mt "cái đuôi" dây xích st. "Cái đuôi" đó dùng đ truyn kp thi tĩnh đin tích lu trên xe xung mt đt.


Tĩnh đin cũng có mt có th li dng được. Photocopy tĩnh đin và máy in laze là dùng


phương pháp quang hc làm hình thành mt nh n tĩnh đin trước đã, da vào lc hút tĩnh đin hút ly bt mc, ri chuyn dch bt mc lên giy photocopy như kiu chp con du lên, sau cùng hơ nóng cho bt mc lưu li vng chc trên giy. Máy sinh đin Van de Graaf cũng là dùng tĩnh đin đ gia tc các ion, có th được dùng vào vic ni x ion vào cht bán dn và trong nghiên cu vt lí ht nhân.


T khoá: Ma sát sinh đin; Phóng đin; Tĩnh đin sét.






Sét bao gi cũng đi đôi vi sm, vì sét dn ti sm. Trên Trái Đt chúng ta, c mi giây xy ra hơn 100 ln sét.


Ngay t năm 1752, nhà khoa hc Mĩ Franklin, đã dùng thc nghim th diu ni tiếng ca mình đ chng minh sét là hin tượng phóng đin trong khí quyn. Nhưng mãi cho đến nay, các nhà khoa hc vn chưa th hoàn toàn làm rõ vì sao mây li mang đin và sét hình thành như thế nào. Chúng ta ch thu được mt phn đáp án có liên quan vi sét mà thôi.


Con người vn chưa nm rõ được làm thế nào mây giông tích t li đin tích vi mt lượng ln đến thế. Nhưng các nhà khoa hc biết chc chn s tn ti ca nhng đin tích đó. Các khí cu có mang theo khí c thám trc bay vào trong tng mây, thăm dò được đnh mây có mang đin dương, phn gia và chân mây có mang đin âm. Đi đa s các nhà khoa hc cho rng, loi phân b đin như vy là kết qu ca tác đng qua li gia vn băng và các git nước trong mây. Vn băng kết băng có mang đin tích âm, nước bám lên trên nó mang đin tích dương, các dòng không khí

mnh m đi lên trong mây giông đưa ht nước mang đin tích dương lên đnh đu ca tng mây, lin hình thành lên s phân b đin tích trên dương dưới âm trong đám mây giông.


Khi trong mây đã tích t mt lượng ln đin tích, đin



trường lin tr thành đ mnh, làm cho không khí vn có

tính năng cách đin rt tt, phút chc bng biến thành vt

dn đin tt. Electron lin t phn mây mang đin âm phóng

sang mây mang đin dương, trông như phóng tia la đin.

Lúc y có th trông thy mt ln sét đánh. Sét có th chia

thành ba loi: phóng đin trong mây, phóng đin gia các

đám mây và phóng đin gia mây và đt. Hai loi trước gi

chung là sét mây, loi th ba gi là sét đt. Do quan h gia

sét đt và hot đng con người mt thiết nht, loi sét người

ta nghiên cu nhiu nht cũng là sét đt.


Sét đt là s phóng tia la đin d di sinh ra gia phn chân tng mây vi mt đt. Khi đám mây giông ti gn mt đt, trên mt đt cm ng ra đin tích dương ngược du vi đin tích và mây đang mang, sinh ra đin trường ln mnh. Như đã nói ti trên, khi đin trường đ mnh, nó s đánh xuyên không khí, sinh ra mt li thông ion đ biến thành vt dn đin tt.


Đin tích âm phn dưới ca mây lin theo li thông ion đi ti, vì chúng bao gi cũng chn


con đường có đin tr nh nht mà đi. Cho nên trong quá trình di chuyn, đin tích âm lin có kh

năng đi hướng. Đó chính là nguyên nhân làm cho sét vòng vèo gp khúc mà chúng ta thường


thy. Khi đi ti cách mt đt khong 10 m, đin tích dương cm ng trên mt đt b hút vào theo li


thông ion va thiết lp phía trước, ùa vào chân mây, kèm theo s phát quang vô cùng sáng chói,

tc là sét mà mt chúng ta nhìn thy. Đin tích âm trong tng mây và đin tích dương trên mt đt

qua li như vy mt ln, sinh ra phóng đin, gi là mt ln sét. Sét mà chúng ta nhìn thy tuy kéo

dài không đến mt giây, li bao hàm mt s ln sét đánh, có cái nhiu ti hơn 10 ln.


Dòng đin ca sét có th cao ti 100 nghìn ampe. Khi nhit đ không khí trong đường đi ca sét tăng lên đến 20.000°C làm cho không khí nhanh chóng giãn n, sinh ra áp sut rt ln. S lan truyn ca áp sut hình thành lên tiếng sm mà chúng ta nghe thy. Tc đ truyn ca âm thanh khong hơn 300 m/s, còn tc đ truyn ca ánh sáng li nhanh hơn mt triu ln. Vì vy, căn c vào quãng thi gian t lúc nhìn thy sét đến lúc nghe tiếng sm, có th rt d dàng tính ra khong cách ca sét đến chúng ta.


Sét đt thường xy ra ch có vt th nhô lên trên mt đt, vì thế trong thi tiết mưa giông, không nên đến trú mưa dưới cây to, vì ngoài đng không mông qunh, cây ln d b sét đánh vào nht, còn ngi trong nhà hoc ch trũng là tương đi an toàn. Cũng không nên bơi trong h nước hoc đến gn ao h, vì nước là vt dn đin tt, nếu b sét đánh trúng thì hu qu không sao lường được.


T khoá: Mây giông; Sét; Sét mây;Sét đt; Phóng đin hoa la.









Mùa hè thường xy ra mưa giông, bn có th thy cnh tượng sm vang chp git. Trên không trung vì sao li xut hin sm chp nh? Trên thc tế, đó là không khí gia các đám mây, hoc gia mây vi mt đt b đin áp cc kì cao đánh xuyên, xy ra hin tượng phóng đin d di. Năng lượng ca loi phóng đin này rt ln, đin áp ti vài trăm triu vôn, dòng đin cao ti vài chc

nghìn ampe, nhit đ ca trung tâm phóng đin cũng đt vài chc nghìn đ Celsius, uy lc sm sét rt kinh khng. Nếu loi phóng đin này xy ra gia đám mây và toà kiến trúc to cao thì s làm hư hi toà nhà và gây ra ho hon. Gi s lúc y có người ngay ti khu vc phóng đin hoc gn đy thì s b sét đánh trúng. Đó là mt loi tai ho thiên nhiên, người ta thường gi là sét đánh.



Vì vy, trên nhiu toà kiến trúc cao to có lp ct thu lôi hay ct chng sét, tc là ct bo v toà nhà khi b sét đánh. Ct thu lôi được nhà khoa hc Mĩ Franklin phát minh ra năm 1752. Nó có tác dng "chng sét" như thế nào nh?


Ct thu lôi thc ra không h chng sét, mà là li dng v trí có li chĩa lên tri cao ca nó hút ly sét vào bn thân, chu b sét đánh, qua đó bo v các thiết b khác khi b sét đánh. Ct thu lôi do ba b phn: đu thu sét, dây dn và tm


ni đt cu thành. Các b phn ca ct thu lôi đu phi có đin tr rt nh, mt ct phi đt mt kích thước nht đnh đ chu đng được dòng đin sét ln lao đi qua. Đu thu sét, thông thường dùng thép tròn m km đường kính ln hơn 4 cm hoc ng thép đ chế to ra, đ dài khong 2 m tr lên. Nó phi được lp vng chc trên đnh toà nhà hoc trên ng khói. Dây dn ni lin đu thu sét vi tm ni đt, có th dùng dây thép xon m km hoc dây thép bt đ làm thành. Tm ni đt phi chôn đ sâu nht đnh dưới mt đt và tiếp xúc tt vi đt, d dàng truyn dòng đin sét xung đt sâu. Cũng có th li dng nhng vt tiếp đt t nhiên như đường ng nước máy, ng thoát nước bn v.v. đ làm tm ni đt.


Ngoài ra, khi mây giông cha đin đến gn toà kiến trúc hoc thiết b, các đin tích mà chúng ta cm ng dc theo đnh đu ca ct thu lôi có th ln lượt tiến hành phóng đin chóp nhn, trung hoà ln nhau vi sét. Vì vy, ct thu lôi còn có th tránh xy ra sét cm ng.


Phi lp ct thu lôi cao ti đâu mi tt? Tt nhiên là càng cao càng tt. Lp được càng cao, phm vi bo v cũng càng ln. Nhưng cũng không nên quá cao, vì như vy thì s vng chc ca ct thu lôi s gp rc ri, khi gió to thi thì nó có th b nghiêng hoc đ sp xung, s mt đi tác dng chng sét. Vì vy, trên toà kiến trúc có phm vi tương đi ln, thường người ta lp vài ct thu lôi có tác dng bo v an toàn như nhau.


  • ngoi ô, mi khi gp cơn mưa giông, không nên đến trú mưa dưới gc cây to, vì khi mây giông phóng đin xung mt đt, bao gi cũng theo con đường gn nht, cây to nhô cao lên mt đt chính là con đường phóng đin tt nht. Chúng ta thường thy khi sét đánh bao gi cũng đánh gy mt s cây cao to. Nếu bn np dưới cây đ tránh mưa, thế thì s gp nguy cơ b sét đánh.


T khoá: Ct thu lôi; Phóng đin; Sét đánh.






Nam châm là đá hút st, bn đã chơi vi nó ln nào chưa? Dùng nam châm có th hút được đ vt làm bng st như đinh, kim v.v., rt là thú v.


Vì sao nam châm có th hút được st nh? Cái đó phi gii thích t kết cu phân t ca vt cht tr đi.


Mi vt cht đu do phân t cu thành c. Phân t do nguyên t hp thành, nguyên t li do ht nhân nguyên t và electron hp thành. Electron không ngng t quay trong nguyên t và quay xung quanh ht nhân nguyên t. Hai loi chuyn đng đó ca electron đu có th sinh ra t tính. Song, trong đi đa s vt cht, hướng chuyn đng ca electron không ging nhau, ln xn, lung

tung. Điu đó làm cho hiu ng t tính ca ni b vt cht trit tiêu ln nhau. Vì vy, trong tình trng bình thường, phn ln các vt cht không th hin t tính.


Còn nam châm thì không phi như vy. Nói chung nam



châm do nguyên liu st t như st, coban, niken hoc ferit

v.v. làm thành. T tính ca nam châm bt ngun ch yếu t

s t quay ca electron. Trong cht st t, s t quay ca

electron có th t phát sp xếp phm vi nh, tc là mi

electron trong nguyên tử ở trong phm vi nh đó đu gi

được hướng t quay như nhau, hình thành mt vùng t hoá

nh t phát. Loi vùng t hoá t phát này gi là min t

(đômen t). Kích thước ca min t không ging nhau. Tóm

li, mi min t chiếm th tích khong 109 cm3, cha khong

1015 nguyên t. Vì hướng t tính ca tt c nguyên t trong

mt min t đu đng nht, kết qu ca s xếp chng là t

tính tăng cường ln nhau. Mt min t tương đương vi mt

"nam châm nh", cc nam châm là do mt lượng ln "nam

châm nh" như vy hp thành.


Trước khi t hoá, hướng t tính ca mi min t trong ni b nguyên liu st t không ging nhau, không phi hp vi nhau, hướng nào cũng có. Kết qu là các t trường khác hướng trit tiêu ln nhau, đi vi bên ngoài vn là không th hin t tính. Tuy nhiên, sau khi đt vào t trường mnh bên ngoài, chúng lin sp xếp li theo hướng ca t trường. Chúng ta nói cht st t đã b t hoá. Nó lin biến thành mt cc


nam châm. Nhưng, nhng vt liu khác khi đt trong t trường, các electron trong nguyên t không tuân "mnh lnh" mà "xếp hàng ngay ngn", vn chuyn đng hn đn. Đó là các vt liu phi t tính như đng, nhôm, chì v.v. đó các electron li ging như mt đám tr con không vâng li, cho dù có đt vào mt t trường bên ngoài mnh hơn na, chúng vn vn đng ln xn theo ý mình. Cho nên nhng vt liu y không th t hoá, cũng tc là không có t tính.


S dĩ nam châm hút được st là vì nam châm có t tính. Khi gn st, t trường ca nam châm lin làm cho cc st b t hoá. Gia các cc khác nhau ca nam châm và cc st sinh ra lc hút, cc st lin "dính" cht vào nam châm. Song các kim loi như đng, nhôm, chì v.v. không th b t trường ca nam châm t hoá, không sinh ra được t tính, vì vy nam châm đành bt lc đi vi chúng.


Nam châm vĩnh cu mà chúng ta thường gp có hai loi: nam châm nhân to và nam châm


thiên nhiên. Nam châm nhân to được chế to bng cách đt nguyên liu có tính st t vào trong t


trường, làm cho nó t hoá. Sau khi rút b t trường bên ngoài, đin t trong nguyên liu có tính

st t vn duy trì "hàng li chnh th", th hin t tính rt mnh đi vi bên ngoài. Còn nam châm

thiên nhiên là mt loi đá qung st trong thiên nhiên, dưới tác đng t hoá ca t trường Trái

Đt, nó có mang t tính vĩnh cu.


T khoá: Nam châm; Min t; T hoá; Nam châm nhân to; Nam châm thiên nhiên.






Hiu rõ nguyên lí hút st ca nam châm ri, nhưng bn đã làm th thí nghim này hay chưa:


nếu nung cho nam châm đ hng lên, liu nó có còn hút được st? Có còn t tính na không nh?


Thí nghim cho thy, nam châm sau khi nung đ, nó lin mt đi t tính. Đó là vì sao vy?


Chúng ta biết rng, nam châm có t tính là vì bên trong nam châm có rt nhiu min t đang

sp xếp hàng li ngay ngn theo cùng mt hướng. Khi các đinh st gn nam châm, b t trường ca nam châm t hoá, cũng biến thành "nam châm nh", t cc khác nhau ca chúng hút nhau, nam châm lin hút cht ly đinh.


Nhưng, theo đà nhit đ tăng cao, chuyn đng nhit ca phân t trong nam châm tăng


mnh. Khi y, hướng sp xếp ca min t lin không quy tc, lc lư sau, trước, trái, phi, tng min

t mt biến thành t do tn mn, dn dn ng v trng thái vô trt t, kết cc dn ti t tính b suy

yếu. Khi nam châm nóng đ lên, nhit đ tăng cao đến mt giá tr nào đó, chuyn đng nhit ca

phân t d di làm cho min t tr li trng thái hoàn toàn vô trt t, nam châm lin hoàn toàn

mt t tính. Các nhà vt liu hc gi nhit đ st t hoàn toàn mt t tính là "nhit đ Curie". Nhit


đ Curie ca st thép là 769°C.


Bây gi bn đã hiu vì sao nam châm nung đ không hút được st. Cùng vi nguyên lí như vy, nếu ngược li đt nóng cho đinh st đ lên, nam châm cũng không hút được nó. Trong nhà máy luyn thép, người ta dùng cn cu đin t nhc nguyên liu gang v.v. cho vào lò luyn thép, nhưng li không sao dùng cn cu đin t đ mang thép thi va mi sn xut đi ch khác. Trên cn cu đin t có mt nam châm đin rt ln. Li dng nam châm đin hút gang tt nhiên không có vn đ gì, nhưng đi vi thép thi va mi đông cng thì nó đành bt lc. Vì nhit đ ca thép thi lúc y cao ti 1400°C cho dù hơi ngui đi thì trong thi gian ngn cũng có nhit đ trên nghìn đ Celsius, vượt rt xa nhit đ Curie ca st thép, thép thi mt tính st t, min t bên trong không thèm đ ý đến t trường ca nam châm đin, tng cái tng cái vn rt sng đng. Thép thi không b t trường bên ngoài t hoá, nam châm đin cũng đành bó tay. Người ta ch còn cách dùng bánh xe gung đ chuyn dch các thép thi va mi đúc xong.





















Thc ra, ngoài nhit đ cao có th phá hoi tính st t ra, chn đng d di, t trường cao tn cũng s làm cho t tính ca nam châm suy yếu hoc mt đi.


T khoá: Nam châm; Min t; Nhit đ Curie; Nam châm đin.






Tác dng ca đin trong cuc sng ca chúng ta thì không nói cũng rõ. Máy git, t lnh, lò vi sóng, tivi... các loi đ đin gia dng đu không tách ri vi đin được. Nhà máy, trường hc, ca hàng cũng không th không có đin.


Người ta dùng đin đ chiếu sáng, sưởi m, làm lnh, truyn tin... Có đin, cuc sng ca chúng ta ngày càng thoái mái, ngày càng tin li. Thế thì, đin t đâu đến nh?


Đin mà chúng ta thường s dng là đin thành ph 220 vôn, đến t nhà máy đin. Trong nhà máy đin, máy phát đin phát ra đin, ri li thông qua các đường ti đin đưa đến hàng ngàn,

hàng vn h gia đình.


Vy thì, đin do máy phát đin "chế to" ra đy ư? Không! Đin không phi được to ra mt cách không có cơ s. Đin tc là đin năng, nó là mt loi năng lượng. Ngày thường, chúng ta hay nói dùng hết bao nhiêu đin, kì thc là ch s tiêu hao bao nhiêu đin năng. Ví d như lò sưởi đin phi dùng đin, khi y chính là chuyn đi đin năng thành nhit năng. Còn máy phát đin thì ngược li, nó chuyn đi năng lượng ca các dng năng lượng khác thành đin năng.


Trong nhà máy thu đin, nước chy có cơ năng. Khi dòng nước đy tuabin nước quay, làm cho cm nam châm ca máy phát đin quay theo, sinh ra t trường biến đi. T trường biến đi li cm ng ra dòng đin trong cun dây qun xung quanh. Thế là máy phát đin phát ra đin. Vì vy, thu đin làm chuyn đi cơ năng ca dòng nước thành ra đin năng. Trong nhà máy phát đin bng sc gió, tng hàng tng hàng cánh qut gió to ln đng thi quay, kéo máy phát đin quay theo và phát ra đin. Đó là tiêu hao cơ năng ca không khí chuyn đng đ sinh ra đin năng. Trong nhà máy nhit đin, đt các nhiên liu như than đá, du m, ga thiên nhiên v.v. đun nước trong lò hơi thành hơi nước, hơi nước đy tua bin khí quay, đin được phát ra. Đó là chuyn đi hoá năng được gii phóng ra khi đt cháy nhiên liu thành đin năng.


Theo đà s dng đin năng ngày càng rng rãi, lượng nhu cu ca con người đi vi nó cũng ngày càng ln. Còn tr lượng ca tài nguyên thiên nhiên trên Trái Đt như than đá, du m, ga thiên nhiên v.v. li cn kit dn dn. Ly tc đ tiêu hao hin nay mà xét, tr lượng du m ch còn đ cho loài người s dng khong 70 năm na. Tài nguyên than đá tuy có phong phú hơn mt ít, song nhiu nht cũng ch đ dùng cho 500 năm. S cn kit ca ngun năng lượng đã tr thành mt vn đ nghiêm trng mà loài người sp phi đi mt.


Các nhà khoa hc phát hin, trong ht nhân nguyên tn cha năng lượng ln lao, gi là nguyên t năng lượng. Mt kilo urani-235 khi xy ra phn ng phân hch, nguyên t năng lượng được gii phóng tương đương vi năng lượng được gii phóng khi đt khong 2700 tn than tiêu chun. Có th dùng nguyên t năng lượng đ phát đin không nh? nhà máy đin ht nhân, chính là da vào vic đt cháy nhiên liu ht nhân đ phát đin. Nhiên liu ht nhân hin dùng ch yếu là urani và thori. Mt loi nhiên liu ht nhân khác - đơteri, có th gii phóng năng lượng nhiu hơn. Tr lượng ca đơteri trong nước bin có th cung cp cho loài người s dng 10 triu năm! Làm thế nào đ li dng năng lượng bên trong đơteri nh? Các nhà khoa hc vn đang không ngng nghiên cu tìm tòi. Do khó khăn v mt kĩ thut quá ln, hin nay vn chưa th dùng nó đ phát đin. S dng năng lượng nguyên t vào mc đích hoà bình là mt vn đ hàng đu ca các nhà vt lí hin ti.


T khoá: Đin năng; Nhà máy đin; Máy phát đin; Thu đin; Phát đin bngsc gió; Nhit đin; Nguyên t năng.



101. Vì sao chim đu trên dây đin mà không b đin git?


Mi người đu biết, nếu người đng trên mt đt tiếp xúc vi dây đin cao áp thì s xy ra nguy cơ b đin git. Song l kì thay, chúng ta thường trông thy mt s con chim đu trên dây đin cao áp trn, sau mt tràng ríu rít líu lo li bình yên bay đi. Vì sao chim không b đin git nh?


Cái đó không phi là chim có bn lĩnh gì đc bit đâu. Bn xem kìa, chúng đu đu trên mt si dây đin. Khi y thân th chúng ch tiếp xúc vi mt si dây đin, không to thành mch đin, cũng tc là không có dòng đin chy qua trên thân mình chúng, cho nên không b đin git.


Nếu chúng ta đng trên mt đt, còn thân th chm vào dây la (dây mang đin áp cao) trong đường đin thì coi như ni lin mch đin, dòng đin s qua người chúng ta mà chy xung đt. Thế là xy ra đin git.


Nếu chúng ta đi giày cao su cách đin rt đáng tin cy hoc đng trên ghế g cách đin thì cho dù có ly tay s vào dây la cũng không b đin git. Khi y, bn ging như trường hp con chim đu trên dây đin. Mt s th đin có kinh nghim, có th tiến hành thao tác khi có đin, chính là đã nm được nguyên lí này.


Mt khi không có dòng đin chy qua thì dù đin áp có cao đến my cũng không b đin git. Thế thì, ti sao gn đường dây cao áp cũng có th gp nguy him nh?


Đó là vì khi người đi gn dây đin cao áp, thân th người y chu cm ng cao áp, nếu khong cách quá gn, lp không khí gia người và dây đin cao áp lin có kh năng b đánh xuyên. Không khí vn là vt cách đin rt tt, sau khi b đánh xuyên lin tr thành vt dn đin. Thế là dòng đin rt mnh s chy qua thân người, gây nên đin git. Vì vy, nht thiết không được đến gn dây đin cao áp!


Ngoài ra, cũng không được dùng tay ướt hoc khi mt phn ca thân th ngâm trong nước mà li chm vào công tc hoc đ dùng có đin. Vì trong điu kin đin áp không biến đi, đin tr càng nh, dòng đin sinh ra càng ln, đin tr ca cơ th người v căn bn là trên da d, nếu tay khô thì vào khong vài chc kilô ôm. Nếu vô ý chm vào đin áp 220 vôn, có th b đin git mnh, nhưng nói chung không đến ni nguy him cho tính mng; nếu tay bị ướt ri, hoc mt phn thân th ngâm trong nước, vì nước là vt dn đin tt, đin tr ca da lin b gim nhiu, khi y mà chm vào đin 220 vôn, lin có kh năng b đin git chết.


Khi gp phi tình hung này: mt đường dây có đin cao áp nếu b rơi xung chiếc ô tô bn đang ngi, khi y ô tô có mang đin. Vì lp ô tô là vt cách đin rt tt, tuy đin áp ca thân th bn và ca ô tô đu rt cao, nhưng li không có dòng đin chy qua người bn. Vì vy, ngi yên trong xe là rt an toàn, không h b đin git. Hãy nh kĩ: nht thiết đng bước ra ngoài xe! Vì khi bn va đt chân xung đt, đin trên ô tô s thông qua thân th bn mà chy xung đt, trong người bn sinh ra dòng đin rt ln mnh, đó mi là điu tht s nguy him.







































Đ phòng nga đin git, không nên th diu gn đường dây ti đin, dòng đin cao áp có kh năng truyn đến tay bn theo dây diu; không nên trèo ct đin, đin cao áp trên y có th làm chết người; đng th dùng ngón tay chc vào l cm đin, mt khi thân th bn cu thành mch đin lin có dòng đin chy qua; đng đến gn dây đin đt ri; nếu có người b đin "hút" cht thì không được dùng tay chm vào người y, mà phi gp rút tìm gy g hoc thanh tre khô ráo gt dây đin ra. Đin cũng như la vy, đu là "người giúp vic" có ích, ch cn nm được quy lut ca nó, thì có th bt nó phc v chúng ta tt hơn mà không gây ra nguy hi gì.


T khoá: Đin git; Dòng đin; Đin cao áp; Vt cách đin; Vt dn đin.



102. Ti sao cu chì có tác dng bo v?


Bóng đèn đin trong nhà nếu bng nhiên vt tt, bao gi chúng ta cũng kim tra trước tiên cu chì có b cháy hay không, tuyt đi đa s các trc trc đu t ch đó mà ra. Cu chì d b cháy như vy, ti sao không th thay nó bng mt loi dây kim loi không d cháy ri nh? Thc ra, khi cu chì b cháy chính là th hin tác dng bo v an toàn ca nó đy.


Cu chì là mt loi dây hp kim có đim nóng chy rt thp. Lp cu chì ngoài công tơ đin gia dng thì có th hn chế cường đ ca dòng đin trong mch đin vào trong mt phm vi an toàn. Chúng ta biết rng, dùng đin quá nhiu, hoc trong mch đin xy ra chp mch, s dn đến dòng đin quá ln trong mch đin. Điu đó vô cùng nguy him. Chng nhng nó có th hy hoi các loi đ dùng đin, hiu ng nhit đo dòng đin sinh ra còn có th làm cho trên dây dn sinh ra quá nhiu nhit lượng, đt cháy lp v cách đin ca dây dn. Mt khi lp v đó mt đi tác dng cách đin thì có th xy ra mt lot s c v đin như chp mch, h đin v.v. gây nên hu qu

không lường được như ho hon, đin git v.v.


Lp cu chì vào trong mch đin thì có th phòng nga mt cách hu hiu các s c như vy xy ra. Khi có mt dòng đin mnh chy qua, khi qua cu chì nó s sinh ra mt lượng nhit ln trên cu chì, mà đim nóng chy ca cu chì li thp hơn ca dây kim loi trong dây dn, mt khi dòng đin vượt quá mt giá tr nht đnh, cu chì s b nóng chy, mch đin cũng theo đó mà b ct đt, dòng đin mnh đó không th đi vào mch đin s dng, tránh cho các loi s c xy ra. Nếu dùng dây đng thay cho cu chì, đim nóng chy ca dây đng rt cao, cho dù có dòng đin mnh đi vào cũng không b nóng chy, không th đt được mc đích t đng ct đt dòng đin, d xy ra nguy him.


C nhiên, cường đ dòng đin cn thiết đi vi nhng nơi khác nhau, nhng đ dùng đin khác nhau cũng không như nhau. Vì vy, phi căn c vào tình hình c th mà chn cu chì có quy cách khác nhau. Đường kính cu chì càng ln, dòng đin mà nó cho phép đi qua cũng càng ln. Thông thường chn dùng dòng đin quy đnh ca cu chì phi ln hơn dòng đin công tác trên mch đin. Nếu dòng đin quy đnh ca cu chì được chn mà quá nh thì trên mch đin không th có dòng đin vi cường đ cn thiết; ngược li, nếu chn dùng dòng đin quy đnh ca cu chì quá ln thì li không làm được tác dng bo him.


Trên các đ đin gia dng thường có ghi tr s ca công sut và dòng đin quy đnh. Đó tc là cường đ ca dòng đin cn thiết cho đ đin gia dng hot đng bình thường. Cho nên người ta cũng lp cu chì trong rt nhiu đ dùng đin. Khi dòng đin quá ln đi qua nó, cu chì s t đng ct mch, bo v đ dùng đin khi b tn hi.


T khoá: Cu chì; Dòng đin.



103. Ti sao trước khi đèn nê ông bt sáng, cái tc te phi chp nháy vài ln?


Bóng đèn dây tóc, ch cn thông đin là chiếu sáng ngay, còn trước khi đèn ng bt sáng, thường thường có th nhìn thy cái tc te chp nháy vài ln. Đó là vì sao vy?


Hin tượng đó phi gii thích t nguyên lí phát sáng ca đèn ng. Bên trong ng đèn ca đèn


ng có np mt ít thungân và khí acgon, hai đung có lp đin cc. Các electron tâm cc

phóng ra, va chm vi các phân t khí acgon trong ng, có th sinh ra càng nhiu electron. Nhng

electron này kích phát hơn na khi thu ngân phóng đin, bc x ra tia t ngoi không nhìn thy.


Khi tia t ngoi chiếu vào cht huỳnh quang phết lên vách trong ca ng đèn, lin phát ra ánh sáng


nhìn thy. Nhưng mun cho âm cc phóng x ra electron, và đ cho electron phóng x ra có năng

lượng đy đ, cùng phân t khí acgon va chm làm bt ra càng nhiu electron thì cn phi đt lên

hai cc ng đèn mt đin áp rt cao. Đin áp 220 vôn thông dng không sao cung cp đ năng

lượng cn thiết đ electron va chm. Vì vy, bt sáng đèn ng cn có mt đin áp khi đng cao

hơn 220 vôn rt nhiu. Đin áp khi đng y do cái tc te và cái chn lưu phi hp cht ch sinh ra.


Sau khi đèn ng ni thông vi ngun đin, trong ng đèn chưa sinh ra hin tượng phóng đin, mà li là gia hai tm lưỡng kim trong ng nê ông ca tc te xy ra s phóng đin phát sáng, phát ra ánh sáng màu đ. Nhit lượng sinh ra bi phóng đin phát sáng làm cho nhit đ ca tm lưỡng kim trong tc te lên cao. Thế là đ cong ca đu co dui sinh ra biến đi. Khi nó chm vào đu c đnh, s phóng đin phát sáng ngng li, và tc te không sáng na.


Do s ngng li ca phóng đin phát sáng, đu co dui dn dn ngui đi, ri khôi phc v hình dng ban đu. Khi nó tách khi đu c đnh, mch đin b ngt ra, ct đt dòng đin. Trong khonh khc dòng đin b ct, trên cái chn lưu cm ng ra đin áp rt cao, có th đt ti 1000 vôn. Nó cùng vi đin áp ngun nhp li đt lên hai đu đin cc ca ng đèn. Thế là đèn ng bt sáng.

Nếu quá trình k trên xy ra mt ln mà không th bt sáng đèn ng, ng nê ông trong tc te s sáng tr li ri li tt, ri li sáng tr li... C lp đi lp li như thế vài ln, chúng ta nhìn thy cái tc te liên tc chp nháy cho đến khi đèn ng sáng lên mi thôi. Sau khi đèn ng sáng hn, dòng đin tăng lên rt nhanh, cái chn lưu lin có tác dng hn chế dòng đin vào trong phm vi quy đnh. Đng thi thu ngân trong ng đèn bc hơi, đin tr gia hai đu đin cc gim nh đi rt nhiu, vì vy đin áp hai đu cũng thp xung. Thế là cái tc te không còn sinh ra s phóng đin phát sáng và cũng không còn sáng lên na.




















Nếu đin áp ngun hơi thp, hoc thi tiết mùa đông giá rét, đèn ng s khó bt sáng, cái tc te càng phi chp sáng nhiu ln hơn. Nếu đin áp quá thp, hoc đèn quá cũ thì không có cách gì làm cho đèn ng bt sáng được.


T khoá: Đèn ng; Cái tc te; Cái chn lưu; S phóng đin phát sáng; Tm lưỡng kim.



104. Vì sao đèn ng tiết kim đin hơn bóng đèn dây tóc?


Mt đèn ng 40 oat xem ra sáng không kém gì mt bóng đèn dây tóc 150 oat, nhưng đin năng tiêu th ca nó li ít hơn so vi đèn dây tóc. Cũng có nghĩa là, hiu sut phát sáng ca đèn ng cao hơn đèn dây tóc, dùng nó tiết kim đin hơn đèn dây tóc. Vì sao vy nh?


Nguyên nhân căn bn là ch phương thc phát sáng ca đèn ng và đèn dây tóc khác nhau. Đèn dây tóc da vào hiu ng nhit sinh ra khi dòng đin đi qua dây tóc đèn đ phát sáng. Bt c vt th nào khi b đt nóng đến 525°C tr lên đu s phát sáng. V li, hiu ng phát sáng theo s tăng cao ca nhit đ mà tăng cao. Cho nên, người ta thường chn dùng dây vonfram có đim nóng chy cao (bng 3410°C) đ làm dây tóc. Tuy đã qua s ci tiến không ngng, hiu ng phát sáng ca đèn dây tóc có được nâng cao, nhưng phn đin năng mà nó chuyn đi thành quang năng vn là rt ít, tuyt đi b phn đin năng còn b biến thành nhit năng mà lãng phí mt mt cách vô ích.


Nguyên lí phát quang ca đèn ng thì li khác hn. Bên trong ng đèn ca nó được phết mt


lp cht huỳnh quang, hai đu có lp đin cc, trong ng có np khí acgon và mt ít thu ngân. Khi


dòng đin đi qua, đin cc phóng ra electron, nhng electron này chuyn đng vi tc đ cc cao

sang đu bên kia ca ng. Trên đường đi, khi chúng va chm vào các phân t acgon thì s phóng ra

càng nhiu electron.


Lượng electron đông đúc va chm vào các phân t hơi thu ngân, làm cho phân t hơi thu


ngân thu được mt sut năng lượng ngoài quy đnh, và nhy đến trng thái năng lượng tương đi

cao. Khi nhng phân t này t trng thái năng lượng cao quay v trng thái năng lượng bình

thường lin phát x năng lượng dư tha ra dưới phương thc tia t ngoi. Tia t ngoi không th

nhìn thy, nhưng sau khi nó b cht huỳnh quang trên vách ng đèn hp thu, cht huỳnh quang lin phát ra ánh sáng nhìn thy. Do đó có th nói rng, trong quá trình phát sáng ca đèn ng, nhit lượng sinh ra rt ít, ánh sáng mà nó phát ra là mt loi ánh sáng lnh. Điu đó làm cho hiu sut phát sáng ca đèn ng được nâng cao rt nhiu, tiết kim đin hơn đèn dây tóc.


Do s ngng li ca phóng đin phát sáng, đu co dui dn dn ngui đi, ri khôi phc v hình dng ban đu. Khi nó tách khi đu c đnh, mch đin b ngt ra, ct đt dòng đin. Trong khonh khc dòng đin b ct, trên cái chn lưu cm ng ra đin áp rt cao, có th đt ti 1000 vôn. Nó cùng vi đin áp ngun nhp li đt lên hai đu đin cc ca ng đèn. Thế là đèn ng bt sáng.


Nếu quá trình k trên xy ra mt ln mà không th bt sáng đèn ng, ng nê ông trong tc te s sáng tr li ri li tt, ri li sáng tr li... C lp đi lp li như thế vài ln, chúng ta nhìn thy cái tc te liên tc chp nháy cho đến khi đèn ng sáng lên mi thôi. Sau khi đèn ng sáng hn, dòng đin tăng lên rt nhanh, cái chn lưu lin có tác dng hn chế dòng đin vào trong phm vi quy đnh. Đng thi thu ngân trong ng đèn bc hơi, đin tr gia hai đu đin cc gim nh đi rt nhiu, vì vy đin áp hai đu cũng thp xung. Thế là cái tc te không còn sinh ra s phóng đin phát sáng và cũng không còn sáng lên na. Hơi thu ngân, làm cho phân t hơi thu ngân thu được mt sut năng lượng ngoài quy đnh, và nhy đến trng thái năng lượng tương đi cao. Khi nhng phân t này t trng thái năng lượng cao quay v trng thái năng lượng bình thường lin phát x năng lượng dư tha ra dưới phương thc tia t ngoi. Tia t ngoi không th nhìn thy, nhưng sau khi nó b cht huỳnh quang trên vách ng đèn hp thu, cht huỳnh quang lin phát ra ánh sáng nhìn thy. Do đó có th nói rng, trong quá trình phát sáng ca đèn ng, nhit lượng sinh ra rt ít, ánh sáng mà nó phát ra là mt loi ánh sáng lnh. Điu đó làm cho hiu sut phát sáng ca đèn ng được nâng cao rt nhiu, tiết kim đin hơn đèn dây tóc.



















Cht huỳnh quang khác nhau có th phát ra ánh sáng có tn s khác nhau, th hin ra ánh sáng màu khác nhau trong con mt chúng ta. Nếu chn la cht phát quang thích hp thì có th làm cho ánh sáng đèn ng rt gn vi ánh sáng Mt Tri.


Con đom đóm cũng có th phát sáng, ánh sáng phát ra cũng là ánh sáng lnh. V li, hiu sut phát sáng ca đom đóm còn cao hơn nhiu so vi đèn ng. Làm thế nào hc tp được con vt này, tiến mt bước nâng cao hiu sut phát sáng là vn đ mà các nhà khoa hc cm thy rt thú v.


T khoá: Đèn dây tóc; Đèn ng; Hiu sut phát sáng, Ánh sáng lnh.



  1. Vì sao đèn iôt - vonfram có th tích nh, đ chói cao, tui th dài?


T khi Thomas Eđison, nhà phát minh Hoa Kỳ phát minh ra đèn đin cho đến nay, loài người dã tiến hành nhiu nghiên cu và ci tiến đi vi chiếc bóng đèn nho nh. Rút cho bóng đèn thành chân không có th phòng nga dây tóc b oxi hoá, ri np khí trơ (như acgon) vào li có th làm

cho dây vonfram gim bt bc hơi vì nhit. Song tui th ca loi bóng đèn này vn không được dài, dùng mt thi gian, đ chói ca nó cũng s yếu đi dn dn. Đó là do khi dây vonfram phát sáng, vonfram trên b mt dn dn thăng hoa, hơi vonfram chy đến mt trong ca bóng đèn, gp lnh li biến thành vonfram th rn đng li trên bóng thu tinh, làm cho bóng đen đi. Đng thi dây vonfram cũng ngày mt mnh đi, sau cùng rng đt.


Đ kéo dài tui th ca bóng đèn, loi tr hin tượng bóng b đen, người ta li nghiên cu tiếp, sau cùng chế to ra đèn dây tóc có np iôt, nói gn là đèn iôt - vonfram. Nó không ging vi đèn dây tóc thông thường có dng hình cu, ngoi hình ca nó có dng hình ng. ng đèn được làm bng thch anh. Thch anh có th chu đng được nhit đ cao.

















Khi đèn iôt - vonfram làm vic, b mt ca vonfram vn s xy ra thăng hoa như vy, sinh ra hơi vonfram. Song, khi nhit độ ở 250°C tr lên, hơi vonfram có th hoá hp vi iôt trong ng đèn, sinh ra khí vonfram iôtua (WI). Như vy vonfram s không đng li trên bóng đèn na. Khí vonfram iôtua khi đến gn dây tóc có nhit đ cc cao (trên 1400°C), li lp tc phân li thành iôt và vonfram. Thế là vonfram đãthăng hoa li được tr v cho dây tóc. Iôt trong ng đèn không ngng đưa vonfram thăng hoa t dây tóc tr v ch cũ, kéo dài tui th ca đèn. Đ bo đm cho vonfram và iôt có th hoà hp, nhit đ trong đèn không được xung thp dưới 250°C. Vì vy, ng đèn ca đèn iôt - vonfram không th ln, kết cu bao gi cũng rt gn nh.


Đèn iôt - vonfram không nhng th tích nh, mà còn có iôt làm "lính vn ti", nhit đ ca dây tóc cũng có th nâng cao lên. Cái đó làm cho hiu sut phát sáng và đ chói đu được nâng cao.


Công dng ca đèn iôt - vonfram rt rng rãi. Ngoài vic có th dùng đ chiếu sáng đường băng sân bay, sân bóng, qung trường, xưởng máy, đường ph, nhà hát ra, còn có th dùng cho chiếu bóng, chp nh v.v., va nh nhàng, va an toàn, hiu qu li cao. Do đèn iôt - vonfram sinh ra bc x t ngoi nhiu hơn đèn dây tóc thông thường, khi vt th được chiếu sáng mn cm đi vi tia t ngoi, phi quan tâm chú ý nhiu hơn. Nếu dùng brom np vào ng đèn thay cho iôt thì có th chế thành đèn brom - vonfram. Nguyên lí làm vic ca đèn brom - vonfram cũng ging như đèn iôt - vonfram. Do iôt và brom đu là nguyên t halogen, cho nên đèn iôt - vonfram và đèn brom - vonfram đu được gi chung là đèn vonfram - halogen.


T khoá: Đèn dây tóc; Đèn iôt-vofram; Đèn brom-vonfram; Thăng hoa.



106. Vì sao máy biến áp có th biến đi đin áp?


Khi bn đi qua trm biến áp, nghe thy bên trong có tiếng u, u. Đó là máy biến áp đang làm


vic đy! Nghe tên gi biết ni dung, máy biến áp tc là công c có th biến đi mc đ ca đin áp,


t cao xung thp hoc t thp lên cao.


Vì sao máy biến áp có th biến đi mc đ ca đin áp nh? Chúng ta hãy tìm hiu kết cu ca máy biến áp trước đã. Tuy máy biến áp có rt nhiu loi hình, kích thước cũng khác bit rt ln. Song kết cu cơ bn ca chúng na ná như nhau, đu là cun hai cun dây trên cùng mt lõi st. Hai

cun dây này gi riêng r là cun sơ cp và cun th cp. Dòng đin bên ngoài đi vào cun sơ cp và đi ra t cun th cp. Nếu s vòng dây ca cun sơ cp nhiu hơn ca cun th cp, đin áp trên cun th cp s h thp. Đó tc là máy biến áp gim áp. Ngược li, nếu s vòng dây ca cun sơ cp ít hơn ca cun th cp, đin áp trên cun th cp s tăng cao. Đó tc là máy biến áp tăng áp.


Thc ra nguyên lí làm vic ca máy biến áp không h phc tp. Căn c vào nguyên lí cm ng, khi mt vt dn đin nm trong t trường biến đi, trong vt dn đin lin có th cm ng ra dòng đin. Ni máy biến áp vào mng đin xoay chiu, dòng đin truyn vào cun sơ cp ca máy biến áp. Khi y, xung quanh dòng đin s sinh ra t trường. Do hướng dòng đin ca đin xoay chiu truyn vào liên tc biến đi, làm sinh ra mt t trường biến đi đng b vi dòng đin. T trường này cu thành mt đường khép kín men theo lõi st ca máy biến áp. Do cường đ và hướng t trường không ngng biến đi, t đó cm ng ra dòng đin trong cun th cp. Vì đin áp trên mi vòng ca cun dây đu bng nhau, cho nên s vòng dây ca cun th cp càng nhiu, đin áp t cun th cp truyn ra càng cao.



Nếu cho đin mt chiu truyn vào máy biến áp thì sao nh? Do dòng đin ca đin mt chiu luôn luôn theo có mt hướng, hướng ca t trường sinh ra cũng s không biến đi. Thế là, trên cun th cp cũng không th cm ng ra đin áp. Cho nên máy biến áp ch có th thay đi đin áp ca đin xoay chiu.


Nhng nơi dùng đin đu hu như không th thiếu được máy biến áp. Trong nhà máy đin, đin sinh ra t máy phát đin, trước hết phi thông qua máy biến áp ln, nâng đin áp xoay chiu lên thành đin cao áp cao ti vài chc nghìn hoc vài trăm nghìn vôn, sau đó thông qua đường dây ti đin đưa đến nhng nơi dùng đin như nhà máy, trường hc, h dân cư v.v., thông qua bin pháp ti đin cao áp đường dài có th gim nh đin năng tiêu hao trên dây ti đin rt nhiu. Đin đến nơi s dng, li phi thông qua máy biến áp h thp đin áp xung vài trăm vôn, cung cp cho nhà máy chy các c máy hoc cho gia đình s dng đ dùng đin. C nhiên còn có nhng máy biến áp nh hơn na, có th h đin áp trong mng đin chiếu sáng xung ch còn vài chc vôn, cung cp cho các đ dùng gia dng như tivi, rađiô v.v.


Khi s dng máy biến áp c nh thường ngày, ly tay s vào, bao gi máy biến áp cũng nóng. Đó là vì khi dòng đin chy qua máy biến áp có sinh ra nhit lượng. Máy biến áp s dng trong h thng cao áp, do nhit lượng ca dòng đin sinh ra làm cho máy biến áp tr nên rt nóng. Đ duy trì cho máy biến áp làm vic bình thường, thông thường người ta đt máy biến áp vào trong thùng du. Làm như vy va có th đ cho nó ngui đi nhanh, li va có th gi gìn tính năng cách đin tt.


T khoá: Máy biến áp; Đin áp; Cun th cp; Cm ng đin t; Đin xoay chiu.



107. Rò đin là gì?


Nếu ch không nên có đin mà li xy ra hin tượng có đin tc là rò đin. Vì sao li rò đin


nh? Nguyên nhân thì rt nhiu, song ch yếu xy ra trên mch ti đin. Ví d, cây ci ven đường

mc cao lên, xuyên qua dây đin, dây đin cùng cành cây không ngng c xát, làm rách lp cách

đin bc ngoài, dây dn lin tiếp xúc vi cành lá. Gp lúc tri mưa, cành cây m ướt cũng có th

dn đin, thế là xy ra rò đin. Hoc như đường đin trong nhà dùng lâu ngày, lp cách đin b

cng giòn nt toác, ch vn là cách đin không còn cách đin na, s dn đin cc b. Đó cũng có

th xy ra rò đin.


Rò đin chng nhng tiêu hao đin năng mt cách vô ích, to thành lãng phí, mà còn gây nguy hi cho con người. Ch b rò đin, do dòng đin b rò không ngng sinh ra nhit lượng, nếu

nhit lượng đó không được phát tán ra kp thi, nhit đ chỗ ấy s ngày càng cao. Nhit đ lên cao đến mc nht đnh lin có th đt cháy lp cao su cách đin và nhng cht cháy được xung quanh dây dn như g v.v., gây nên ho hon. Dòng đin b rò càng ln, nhit lượng sinh ra càng nhiu, vì vy cũng càng nguy him.


Rò đin còn có th trc tiếp gây thương tn cho cơ th người. Nếu cơ th chm phi dòng đin b rò, trong trường hp dòng din nh thì có th ch làm cho người cm thy tê tê; khi dòng đin ln, s làm cho người cm thy b đin git mnh; dòng đin ln hơn na, người có th b "hút dính", không sao t mình giy khi dòng đin, s an toàn tính mng b đe do. Nếu gp phi tình hình này, trước hết phi ct đt ngun đin, ri tìm cách cu cha người b đin git.


Đ phòng nga rò đin, ngoài vic thường xuyên kim tra đường dây ra, còn phi chú ý: phi kp thi thay dây cm đin ca đ dùng đin khi thy nó đã b mài mòn, không nên đ dây đin đi qua dưới tm thm vì thường xuyên có người gim chân qua li s mài mng lp cách đin ca nó, đ dùng đin s dng xong phi kp thi ct ngun đin v.v.


T khoá: Rò đin; Đin git; Lp cách đin.



108. Vì sao truyn ti đin đường dài phi áp dng cách truyn bng đin áp siêu cao?


Đin phát ra t máy phát đin ca nhà máy đin ch có 1 kilovôn đến hơn 20 kilovôn. Trong quá trình chuyn ti đin, trước hết phi dùng máy biến áp tăng áp đưa đin áp lên đến vài trăm kilovôn đã, ri mi ni vào mng đin truyn ti. Khi đến đa phương dùng đin, li dùng máy biến áp gim áp h đin áp tng cp cho ti đin áp cn thiết. Vì sao trong quá trình truyn ti đin phi áp dng cách truyn bng đin cao áp siêu cao nh?


Mc đích ch yếu ca vic áp dng cách truyn bng đin áp siêu cao là đ gim thp s lãng phí đin năng trên đường truyn ti. Chúng ta biết rng, đin chy qua bếp đin s phát nhit là vì khi dòng đin đi qua dây đin tr đã chuyn đin năng thành nhit năng. Cũng vi nguyên lí y, dây ti đin cũng có mt tr s đin tr nht đnh. Cho dù s dng nhôm hoc đng có đin tr sut rt nh đ làm dây đin, song vì dây đin dùng đ truyn ti đường dài rt dài, đin tr ca nó không th b qua được. Khi y, phn đin năng chuyn đi thành nhit năng trên đường dây ti s tr thành mt con s tương đi đáng k. Phn đin năng này hoàn toàn lãng phí mt cách vô ích trong quá trình truyn ti đin.


Chc bn s nghĩ, liu có cách gì gim nh hoc loi b đin tr ca dây dn hay không? Bin


pháp thì có đy, song li không kinh tế. Cách gim nh đin tr ca dây ti đin đơn gin nht là

làm tăng din tích mt ct ngang ca nó. Nếu như vy, chng nhng làm cho lượng vt liu cn

thiết đ chế to dây dn tăng lên rt nhiu, mà dây đin vì đó s nng lên, ct đin và tháp dây đin

đ đ dây cũng phi gia c, tn phí cho toàn đường dây ti đin s rt ln. Các nhà khoa hc phát

hin, khi nhit đ ca mt s vt liu h thp đến mt tr s nht đnh, đin tr ca chúng s mt

hoàn toàn, tc là xy ra hin tượng siêu dn. Song cho đến nay, vt liu siêu dn có nhit đ ti hn


cao nht mà con người phát hin được, cũng phi xung ti –10077°C thì đin tr mi có th biến

mt. Cho nên dùng vt liu siêu dn đ ti đin còn xa vi vi ng dng thc tế.


Kiến thc vt lí mách bo chúng ta: trong điu kin đin tr không đi, công sut tiêu hao ca nó t l thun vi bình phương ca dòng đin. Vì vy, gim nh dòng đin là mt cách làm khác đ gim nh lãng phí truyn ti đin năng. Nhưng làm thế nào mi có th gim nh dòng đin? Vì công sut truyn ti bng tích s ca dòng đin và đin áp, trong điu kin công sut truyn ti c đnh, có th dùng cách tăng cao đin áp đ đt được mc đích gim nh dòng đin, gim nh s lãng phí truyn ti đin năng. Ví d, mun truyn ti đin có công sut 200 kW, nếu s dng đin 2 kV đ truyn ti, dòng đin trong dây dn s là 100 ampe. Li gi thiết rng, đin tr ca dây dn là 10 ôm. Thế thì công sut tn tht trên dây ti đin s là 100 kW, chiếm mt na ca c công sut truyn ti. Nếu đin áp truyn ti cao lên 100 ln, đt ti 200 kV, dòng đin trong dây dn ch còn

là 1 ampe. Khi y, công sut tn tht trên dây ti đin ch có 10 kW, tương đương vi 1/10000 ca năng lượng tn tht khi dùng đin áp 2 kV đ truyn ti.


Nâng cao đin áp truyn ti có th gim bt lãng phí truyn ti đin năng, thế thì, có th nâng cao không hn chế đin áp truyn ti được không? Do vic nâng cao đin áp truyn ti có th mang li rc ri khác, ví d như không khí gia dây đin vi dây đin b đánh xuyên, xy ra s phóng đin h quang khi mt đin đt ngt..., hin nay, đin áp siêu cao dùng trong vic ti đin đường xa là 500 - 1000 kV. Nếu mun nâng cao đin áp ti đin hơn mc y thì còn có nhiu khó khăn v kĩ thut cn được gii quyết.


  • ngoi ô, bn có th trông thy trên các tháp thép cao đ dây ti đin có treo nhiu xâu s cách đin. Chúng được chế to ra vì vic ti đin bng đin áp siêu cao. Nhng người thiết kế chng nhng phi bo đm an toàn cho đường ti đin, mà đng thi còn cân nhc ti mĩ quan to hình na.


T khoá: Ti đin đường dài; Ti đin bng đin siêu cao; Công sut; Đin áp; Dòng đin.



109. Phát đin t thu đng là gì?


Chúng ta biết rng, nhà máy thu đin li dng sc mnh ca dòng nước, đy tuabin ca máy phát đin sinh ra đin; trong nhà máy nhit đin, thông qua vic đt nhiên liu mà chuyn nước trong ni hơi thành hơi nước, ri li dng sc mnh ca hơi nước, kéo máy phát đin sinh ra đin. Máy phát đin quy ước đu li dng chuyn đng quay ca cun dây tương đi so vi t trường, hai phía ca nó không ngng ct đường lc t, trong cun dây s sinh ra dòng đin cm ng. Còn máy phát đin t thu đng là cách dùng cht lưu mang đin (cht khí ion hoá hoc kim loi lng) phun vào trong t trường vi tc đ cc cao, li dng tác đng sinh ra ca t trường đi vi cht lưu mang đin, qua đó mà phát ra đin.




















Chúng ta hãy làm quen vi cht lưu mang đin trong phát đin t thu đng trước đã. Chúng


hình thành thông qua đt nóng nhiên liu, khí trơ, hơi kim loi kim. nhit đ cao vài nghìn đ

Celsius, chuyn đng ca nguyên t và electron trong các cht này đu rt mãnh lit. Có mt s

electron thm chí có th thoát khi s ràng buc ca ht nhân nguyên t. Kết cc là nhng cht y

biến thành hn hp ca electron t do, ion mt electron và ht nhân nguyên t. Đó tc là plasma.

Phun plasma vi tc đ siêu âm vào trong mt đường ng đt trong mt t trường mnh. Nhng

ht cao tc mang đin tích dương và âm trong plasma, chu tác đng ca lc Lorentz trong t

trường, ln lượt lch v hai cc. Thế là có mt đin áp sinh ra gia hai cc. Dùng dây dn ni đin

áp đó vào trong mch đin là có th s dng được.


Cái hay nht ca phương pháp phát đin này là có th nâng cao hiu sut phát đin lên rt


nhiu. Theo cách phát đin bng sc nóng thông thường, trong s năng lượng phi phóng ra do đt cháy nhiên liu, ch có 20% được biến thành đin năng. V li, người ta tính ra v mt lí thuyết,

hiu sut ca phát đin bng nhit năng cao đến 40% là đã ti gii hn cui cùng ri. Còn phát


đin t thu đng có th dùng khí thi phun ra t trong đường ng ca phương pháp phát đin này đ chy mt máy phát đin tuabin khác, hình thành mt t hp phát đin. Hiu sut ca loi này có th đt ti 50%. Nếu gii quyết tt mt s vn đ v kĩ thut thì hiu qu phát đin còn có hi vng được nâng cao thêm mt bước, ti trên 60%.


Mt ưu đim khác ca cách phát đin này là ít sinh ra ô nhim môi trường. Trong khí thi


sinh ra khi đt cháy nhiên liu trong nhà máy nhit đin có cha mt lượng ln lưu huỳnh đioxit.

Đó là mt nguyên nhân quan trng gây nên ô nhim không khí. Li dng s phát đin t thu

đng chng nhng làm cho nhiên liu cháy đy đ hơn nhit đ cao, mt s nguyên liu ph gia

mà nó s dng còn có th hoá hp vi lưu huỳnh, sinh ra kali sunfat và được thu hi s dng. Điu

đó tránh cho vic thi trc tiếp lưu huỳnh vào trong không khí, gây ra ô nhim môi trường.


Khi dùng cách phát đin t thu đng, ch cn gia tăng tc đ phun ca cht lưu mang đin, gia tăng cường đ t trường, là có th nâng cao công sut ca máy phát đin. Người ta s dng nhiên liu năng lượng cao, li phi hp thêm b phn khi đng tc đ cao thì có th đưa công sut máy phát đin lên ti 10 triu kW, đ đ tho mãn trường hp cn đến đin lc công sut ln. Hin nay, Trung Quc, Mĩ, n Đ, Ôxtrâylia và Cng đng các quc gia Châu Âu v.v. đu đang tích cc nghiên cu v mt này.


T khoá: Phát đin t thu đng;Plasma; Công sut phát đin.



110. Vì sao cá chình đin có th sinh ra đin?


Cá trình đin thc ra không phi cá chình, mà là mt loi cá thuc b cá chép. Nó sinh sng di sông Orinoco và sông Amazôn Nam Mĩ. Vì thân mình nó dài dài rt ging vi cá chình, da vào phóng đin đ bt mi và t v, nên người ta gi nó là cá chình đin.





























Cá chình đin sinh ra đin như thế nào nh? Điu đó có liên quan vi kết cu ca thân th nó. Nói chung có ti bn phn năm chiu dài ca thân th nó là do các tế bào sinh đin t hp thành. Nhng tế bào đu mút dây thn kinh này xếp cht vào nhau, mt tế bào tương đương vi mt viên pin nho nh. Thông thường mt tế bào dài khong 0,1 mm, có th sinh ra đin áp 0,14 vôn. Rt nhiu tế bào như vy xếp chng vào nhau như kiu nhiu viên pin ghép ni tiếp nhau, có th thu được đin áp rt cao. Cũng ging như chiếc rađiô bán dn mà bn dùng cn có ngun đin 3 vôn,

bn có th ly hai cc pin 1,5 vôn đu ni tiếp thì s có được mt đin áp 3 vôn.


Trong thân th ca mt con cá chình đin nh, 1 cm đ dài có th có 230 tế bào đu mút dây thn kinh có th sinh ra đin, cũng tc là có th sinh ra đin áp 32 vôn. Cá chình đin ln, s lượng tế bào trong 1 cm đ dài ca thân mình ít hơn mt chút, song th tích ca tế bào li ln hơn mt ít, thân mình nó cũng dài hơn. Nhng tế bào này tp trung phn đuôi ca cá chình.


Khi cá chình đin phát hin con mi hoc gp nguy him, nó lin phóng ra dòng đin mnh, đin áp có th cao ti 400 - 600 vôn. Phóng đin va có th giết chết hoc làm choáng váng ếch, cá con v.v., giúp cho cá chình đin bt được mi, li va có th trong cơn nguy cp, đánh trúng k thù, giúp cho cá chình đin t v. Ngoài nhng điu đó ra, phóng đin còn có th dn đường cho cá chình đin, vì sau khi trưởng thành thì hai mt ca nó b m đi.


Ngoài cá chình đin ra, còn có nhiu loi cá có th sinh ra đin, ví d như cá diêu đin, cá vòi voi v.v., tng cng ti vài trăm loi! Nguyên lí phóng đin ca chúng cũng ging như ca cá chình vy.


T khoá: Cá chình đin; Phóng đin.






Do có nhng ưu đim: giá r, chy chính xác, tin dùng v.v., đng h thch anh ngày càng


được ng dng rng rãi. Ai cũng biết rng, cu kin ct lõi ca đng h cơ khí là dây cót và bánh lc điu khin các kim ch thi gian. Vy đng h thch anh dùng phương pháp gì đ tính gi nh?


Trên mt đng h thch anh nói chung đu có ghi tiếng Anh ch QUARTZ, nghĩa là thch anh. "Qu tim" ca đng h thch anh chính là miếng tinh th thch anh nhỏ ở bên trong.


Thch anh là silic đioxit, là thành phn ch yếu ca sa thch. Trong sa thch còn có cha


nhiu tp cht khác. Phân t silic đioxit tinh khiết, thông qua s sp xếp có quy tc, cu thành mt

tinh th, đó tc là tinh th thch anh. Khi tinh th thch anh chu áp lc xy ra biến dng, hai bên


ca nó lin sinh ra đin áp. Đó là hiu ng áp đin. Li dng hiu ng áp đin mà tinh th thch

anh có được, có th chuyn đi tín hiu dao đng cơ hc thành tín hiu đin xoay chiu. Người ta

còn biết rng, tn s dao đng ca tinh th thch anh ph thuc vào hình dng và kích thước hình

hc ca tinh th. Nếu ct tinh th theo mt hướng nht đnh, có th làm cho dao đng ca nó ch

mt tn s, tc là tn s dao đng riêng ca tinh th. Dùng tn s dao đng riêng ca tinh th thch

anh đ điu khin mch đin t, sinh ra đin trường xoay chiu có cùng tn s, ri li qua b phn

phân tn phân ra tn s thp cn thiết, thì có th thúc đy kim đng h chy, ch ra thi gian tương

ng.


Tính chính xác ca đng h ph thuc ch yếu vào tn s dao đng ca linh kin dao đng mà nó s dng. Tn s dao đng này càng cao, sai s trong mt đơn v thi gian s càng nh, đng h s chy càng chun xác. Tn s dao đng riêng ca tinh th thch anh được dùng trong đng h thch anh có th cao đến 65536 hec, hoc thm chí còn cao hơn. Còn tn s dao đng ca đng h đeo tay cơ khí ch có vài hec. Cho nên đng h thch anh chy đúng gi hơn đng h đeo tay cơ khí rt nhiu, sai s mi ngày có th không vượt quá mt phn vn giây! Cũng vi nguyên lí như vy, li dng dao đng nguyên t có tn s dao đng càng cao, các nhà khoa hc có th chế to ra đng h nguyên t chy 100 năm mà sai s dn li không đến mt giây.


T khoá: Tinh th thch anh; Đng h; Hiu ng áp đin; Tn s dao đng;








Đèn ng tiết kim đin hơn đèn dây tóc, vì nó phát ra ánh sáng lnh. Nó không cn phi có rt nhiu đin năng chuyn đi thành nhit năng như kiu đèn dây tóc, lãng phí mt cách vô ích. Cho nên hiu sut phát sáng ca đèn nêon tương đương vi bn ln ca đèn dây tóc. Song con người vn nghĩ cách nâng cao hiu sut phát sáng ca đèn ng hơn na.


Các nhà khoa hc v ngun sáng đin chú ý đến mi quan h gia hiu sut phát sáng ca đèn ng vi cht huỳnh quang phết lên mt trong cang đèn. Thi kì đu, đènng dùng bt hn hp ca silicat km beryli, magie vonframat, cađimi borat, làm cht huỳnh quang, hiu sut phát quang là 40 lumen/oat (lm/W; lumen là đơn v thông lượng ánh sáng). V sau dùng kali halosunfat làm cht huỳnh quang, hiu sut phát sáng được nâng cao ti 60 lm/W.



















Đu nhng năm 80 ca thế k XX, đèn ng ba màu gc đt hiếm do hãng Philip ca Hà Lan nghiên cu chế to thành, làm cho đèn ng tiến mt bước dài v mt tiết kim đin năng. Loi đèn được gi là ngun sáng mi thế h ba này còn có tên là đèn tiết kim năng lượng đin t.


Nó s dĩ tiết kim được đin năng là nh hai "phu thut" ln mà các nhà khoa hc đã thc hin đi vi h


thng phát sáng ca đèn. "Phu thut" th nht là ci cách bt huỳnh quang, cht mà đèn ng da vào đ phát sáng. Đèn ng kiu mi này dùng bt huỳnh quang do các nguyên t đt hiếm như europi oxit, ytri oxit v.v. phi chế ra. Nhng cht này ln lượt có th sinh ra hn hp đt hiếm có ánh áng ba màu gc: đ, xanh, chàm. Nếu trn chúng theo mt t l nht đnh, ri xt lên mt trong ca ng đèn, sau khi có đin kích thích bc x có th phát ra ánh sáng trng gn vi ánh sáng t nhiên ca vch quang ph. Hiu sut phát sáng ca nó cao ti trên 85 lm/W, nâng cao lên được 40% na so vi đèn ng bình thường.


Trong khi tìm đ mi cách đ ci tiến cht huỳnh quang, cùng lúc y, các nhà khoa hc phát hin, tn s ngun đin ca chn lưu đèn ng cũng có quan h cht ch vi hiu sut phát sáng. Nếu nâng cao tn s ngun đin t 50 hec (Hz) thông thường đến 10000 Hz, hiu sut phát sáng có th cao lên 20%. Đó qu là mt ngun tiết kim đin đáng được khai thác! Tuy nhiên, ngun đin làm vic ca cái chn lưu đèn ng là đin thành ph thông thường, tn s c đnh 50 hec, còn cái chn lưu có lõi st mà đèn ng thông thường s dng ch có th gi vai trò tăng cao đin áp trong mch đin, ch không th sa đi tn s trong mch đin. Cho nên, các nhà khoa hc phi tìm cách thc hin hng mc "phu thut" th hai cho đèn ng, làm mt cuc "cách mng" trit đ đi vi kết cu ca cái chn lưu.


Tri qua nghiên cu và thí nghim, cui cùng h đã thiết kế thành công mt loi chn lưu biến tn đin t hoàn toàn đi mi. Nó là mch đin dao đng cao tn do linh kin đin t cu thành, chuyn đi đin xoay chiu 50 Hz thành đin cao áp 30 - 50 kHz. Phương thc chuyn đi loi này gi là kĩ thut biến áp biến tn đin t.


Chn lưu biến tn đin t theo thiết kế mi chng nhng nâng cao hiu sut phát sáng ca bt huỳnh quang ba màu gc lên mt bước, mà còn gim nh trng lượng ca c cái đèn đi 80% vì đã gt b cái chn lưu lõi st t tiêu hao đin, thành th đin năng cũng được tiết kim. Theo đo đc, tính toán, cái chn lưu lõi st dùng trong đèn ng thông thường có mc tiêu hao đin là 4 oat, còn chn lưu biến tn đin t ch tiêu hao khong 0,6 oat. Ch riêng đim này thôi thì cũng đã tiết kim được đin năng 3,4 oat so vi trước ri.


Chính là nh áp dng hai bin pháp: dùng bt huỳnh quang có hiu sut phát sáng cao và chn lưu biến tn đin t, mi làm cho hiu sut s dng đin năng ca đèn tiết kim năng lượng được nâng cao rt nhiu. Mc tiêu th đin ca mt bóng đèn đin t ba màu gc 11 oat ch bng 17% ca đèn dây tóc 60 oat có cùng mt đ chói, và ch bng 65% ca đèn ng bình thường 15 oat

có cùng mt đ chói. Đèn tiết kim năng lượng đin t ba màu gc, ngoài tiết kim năng lượng, hiu sut cao, màu ánh sáng đp ra, tui th s dng ca ng đèn dài ti 5000 gi. Tuy nhiên, ngoài loi đèn này ra, còn có nhiu loi đèn tiết kim năng lượng áp dng chn lưu biến tn đin t khác na. Ví d đèn natri cao áp chn lưu biến tn đin t, đèn halogen đin áp thp, đèn ng cao áp v.v. nhng nơi cn có ngun sáng mnh trên din tích rng, đèn tiết kim năng lượng có th đt được mc đích tiết kim nhiu đin năng. Nếu chiếc đèn tiết kim năng lượng nho nh có th đi vào mi nhà, mi h thì nó s phát huy tác dng tiết kim đin càng ln.


T khoá: Đèn ng; Đèn tiết kim năng lượng; Hiu sut phát sáng; Kĩ thut biến áp biến tn đin t; Cái chn lưu biến tn đin t.








Nếu người ta hi bn: "sóng ánh sáng và sóng đin, sóng nào truyn nhanh hơn? Chc chn bn s nghĩ, tt nhiên là sóng ánh sáng chy nhanh hơn! Mi người đu biết, sóng ánh sáng là th chy nhanh nht trên thế gii. Tc đ lan truyn ca nó là 300.000 km/s. Trong mt giây, nó có th chuyn đng quanh Trái Đt đến 7,5 vòng kia đy!


Chúng ta hãy xem xét sóng đin trước đã. Sóng đin tc là sóng đin t. Chính là thông qua


vic phát x sóng đin t mà đài phát thanh và đài truyn hình đưa các tiết mc đc sc đến hàng

ngàn, hàng vn gia đình. Chúng ta va bt rađiô hoc tivi lên là lp tc có th thu nghe hoc thu

nhìn được các tiết mc ti ch cách xa ti vài chc nghìn kilômét. Đin thoi di đng cũng có th

li dng sóng đin t đ truyn thông tin. Thông qua đin thoi di đng, bn chuyn trò cùng

người thân hoc bn bè c như bên cnh mình vy. Xem ra, tc đ ca sóng đin t chc cũng

rt nhanh nh? Đúng thế! Các nhà khoa hc đo được tc đ truyn ca sóng đin t cũng là

300.000 km/s, không h chm hơn sóng ánh sáng tí nào!


Tc đ ca sóng ánh sáng và sóng đin t bng nhau, đó thun tuý ch là mt loi trùng hp ngu nhiên chăng? C nhiên là không! Năm 1865, nhà vt lí người Anh, Maxwell, đã dùng nhóm phương trình ca ông, tính ra tc đ ca sóng đin t bng vi tc đ ca ánh sáng, và da vào đó mà mnh dn d đoán: ánh sáng đúng là mt loi sóng đin t. Làm sao có th nhp ánh sáng vào sóng đin t được? Chúng ta có th nhìn thy ánh sáng, song li chng h nghe nói có th trông thy sóng đin t ca đài phát thanh, đài truyn hình phát ra. Kì thc thì đó là bi lí do tn s ca chúng khác nhau đy thôi. Sóng đin t mà mt người có th nhìn thy ch là mt di rt hp, ch có sóng đin t tn s t 410 triu - 770 triu megahec mi có th kích thích th giác ca người. Đó tc là ánh sáng nhìn thy. Sóng đin t có tn s cao hơn ánh sáng nhìn thy ln lượt là tia t ngoi, tia X, tia γ. Còn sóng đin t có tn s thp hơn ánh sáng nhìn thy là tia hng ngoi, vi sóng, sóng vô tuyến đin v.v. Nhng sóng đin t này không sao kích thích được th giác ca người, mt chúng ta không nhìn thy được.


Sóng đin t do đài phát thanh, đài truyn hình phát ra là sóng vô tuyến đin có tn s t vài


trăm kilohec đến vài chc nghìn megahec. Ví d như Đài phát thanh Nhân dân ca thành ph

Thượng Hi s dng sóng đin t có tn s 990 kilohec, còn điu tn FM đó s dng sóng đin t

có tn s là 103,7 megahec. Tn s ca chúng cách bit rt xa vi tn s ca ánh sáng nhìn thy,

cho nên mt người hoàn toàn không nhìn thy được.


Ánh sáng và sóng đin phát ra t đài phát thanh và đài truyn hình đu là sóng đin t c, ch có di tn s ca hai loi đó khác nhau, mà tc đ truyn ca sóng đin t không liên quan gì vi tn s, vì vy tc đ ca sóng ánh sáng và sóng đin bng nhau là điu tt nhiên ri.


T khoá: Sóng ánh sáng; Tc đ ánh sáng;Sóng đin; Sóng đin t.




Bt công tc lên, bóng đin sáng ngay lp tc, như kiu đin t công tc chy đến bóng đèn chng mt thi gian chút nào. Đin chy mi nhanh làm sao !


Qu thc như vy. Trong chp mt bn bt công tc, trong toàn mch đin nhanh chóng lp nên đin trường. Có rt nhiu electron t do tn ti trong mch đin. Chúng chu tác đng ca đin trường, chuyn đng nhm v mt hướng, hình thành dòng đin. Khi dòng đin đi qua bóng đèn, đèn lin sáng lên ngay. Vì vy, tc đ truyn ca đin, trên thc tế là ch tc đ lp nên đin trường trong mch đin. Nó bng vi tc đ sóng đin t, tc là 300.000 km/s.


  • đây, chúng ta không nên có s ln ln gia tc đ truyn ca đin vi tc đ chuyn đng ca electron trong vt dn. Cn phi biết rng tc đ ca electron chuyn đng v mt hướng nht đnh trong vt dn còn chưa đến 1 mm/s, còn chm hơn kiến cơ đy! Điu đó ging như trường hp rt đông người xếp thành mt đi ngũ hàng dc dài dài, có người đng trước hô "đi đu bước", tiếng khu lnh t phía trước truyn đến sau đuôi ch cn có mt chút xíu thi gian, còn như đi cho c đi ngũ đi qua thì li cn có thi gian rt dài. Vì tc đ lan truyn ca tiếng hô khu lnh và tc đ đi b ca người là hai s vic, hai cái đó khác bit nhau vô cùng, vô cùng ln. Tình hình tương t là, trong vt dn đâu đâu cũng có electron t do, nhng electron này ging như đám người xếp thành mt hàng dc dài. Tc đ chuyn đng đnh hướng ca electron ta như tc đ đi b ca người. Còn tc đ lp nên đin trường trong toàn b vt dn ta như tc đ lan truyn ca khu lnh. Vì vy, va bt công tc lên, electron trong vt dn chu s ch huy ca đin trường hu như đng lot vùng lên chuyn đng, cũng tc là sinh ra dòng đin, làm cho đèn sáng đin, ch không phi đi cho electron ch công tc chuyn đng đến bóng đin ri thì đèn mi bt đu phát sáng.


Chúng ta biết rng, sóng đin t đài phát thanh và đài truyn hình phát ra là mt loi sóng


đin t, tc đ lan truyn là 300.000 km/s. Trên thc tế, đin truyn trong vt dn là sóng đin lan


truyn trong vt dn. Tc đ ca c hai đu bng nhau, tc là 300.000 km/s. Vy thì vì sao sóng

đin do đài phát thanh, đài truyn hình phát, khi lan truyn trên không, không cn phi nh vào

bt c th gì, còn đin thì phi trong mt mch đin kín mi có th lan truyn, sinh ra dòng đin,

làm cho bóng đèn có đin sáng lên nh?


Đó là do nguyên nhân tn s ca chúng khác nhau. Kiến thc vt lí cho chúng ta biết, năng lc bc x ca sóng đin ra ngoài vt dn t l thun vi lu tha bc bn ca tn s. Tn s s dng ca đài phát thanh và đài truyn hình đu t vài trăm kilohec tr lên, sóng đin rt d dàng t ăng ten phát x ra. Còn tn s ca đin xoay chiu 220 V thông thường ch có 50 Hz, thp hơn rt nhiu so vi tn s sóng vô tuyến đin. Cho nên sóng đin trong đường dây ti đin hoàn toàn không th chy ra ngoài, mà ch có th truyn đi trong dây dn.


T khoá: Sóng đin t; Ô nhim đin t; Ô nhim môi trường.








Bt rađiô hoc tivi, chúng ta lin nghe được hoc nhìn thy các tiết mc hay. Đó là vì có sóng đin t do đài phát thanh và đài truyn hình phát x vào không gian xung quanh, đưa tín hiu ca tiết mc đến ngàn nhà vn h gia đình. Đin thoi di đng không có dây mà cũng có th trò chuyn vi nhau. Đó cũng là nh có sóng đin t. Ngoài nhng th đó ra, còn có rt nhiu thiết b như: ra đa, máy hàn cao tn và thiết b luyn cao tn, thiết b x lí nhit, thiết b tr liu sóng ngn và siêu ngn, đun nóng bng vi sóng và thiết b phát x, đu đang không ngng bc x sóng đin t vào không gian xung quanh. Tuy bn tuyt nhiên không cm nhn được, song chúng ta qu thc đang sng trong môi trường đy ry sóng đin t.

Đng thi vi vic mang li cho con người s tin li ln lao, sóng đin t cũng không tránh


được gây nên mt s nguy hi. Ví d như tp âm sóng đin t có th làm nhiu thiết b đin t,

đng h và khí c đin, gây nên sai sót thông tin, điu khin khó khăn. Khi chúng ta xem tivi, gp

phi hin tượng hình nh rung rinh và "đm trng", thường là vì b nhiu ca sóng đin t gn k.

Nhiu ca sóng đin t còn có th gây nên nhng hu qu nghiêm trng hơn. Ví d như to thành

lm lc ca tín hiu điu khin đường st, dn ti s c vn hành ca đu máy; nếu to thành lm

lc ca tín hiu ch th đường bay s dn ti s mt điu khin ca máy bay, tên la, v tinh nhân

to v.v.


Bc x đin t còn trc tiếp đe do sc kho con người. Vi sóng là mt loi sóng đin t. Lò vi


sóng dùng vi sóng chiếu ri thc phm, đun nóng, nu chín thc phm. Qua đó ta thy, nếu xung

quanh chúng ta tn ti vi sóng, nó chiếu ri lên thân th chúng ta, cơ th đó cũng s b "đun nóng",


"nu chín" không ngng. Điu đó nguy hi biết bao đi vi sc kho ca cơ th! Các kết qu nghiên

cu đu chng t, nếu b bc x đin t trong thi gian dài, con người s xut hin các triu chng

suy nhược thn kinh như bi hoi, gim trí nh v.v., cùng vi các triu chng tim đp mnh và lon

nhp, tc ngc, th lc gim sút v.v. Bc x đin t đã cu thành mi đe do ln lao đi vi môi

trường sng ca loài người, tr thành k phá hoi ln môi trường chung mà con người hết sc chú

ý. Bc x đin t đã tr thành mt loi ô nhim môi trường thc s.


Đ khng chế ô nhim đin t, T chc Y tế Thế gii và Hip hi Bo v bc x Quc tế đã chế đnh ra "Quy tc v sinh môi trường" và tiêu chun cường đ bc x đin t có liên quan. B Y tế Trung Quc cũng đã công b "Tiêu chun v sinh môi trường sóng đin t" vào tháng 12 năm

1987. Đi mt vi ô nhim đin t ngày càng nghiêm trng, chúng ta có bin pháp bo v nào không? Bin pháp ch yếu gm: đưa ngun ô nhim đin t ra xa khu dân cư đông đúc, ci tiến các thiết b đin, gim thp rò r đin t, lp đt thiết b che chn đin t, h thp cường đ đin t trường v.v.


Con người li dng sóng đin t, cũng ging như li dng các tài nguyên khác, ch có sau khi đi sâu tìm hiu được chúng, thì mi có th va bt chúng phc v ti đa cho phúc li loài người, li va không đ chúng gây nguy hi đi vi môi trường sng ca nhân loi.


T khoá: Sóng đin t; Ô nhim đin t. Ô nhim t trường






Kh năng dn đin ca kim loi như đng, bc, nhôm, st v.v. rt mnh, nên gi là cht dn


đin. Còn cht do, thu tinh, cao su, gm s v.v. hu như không dn đin, nên gi là cht cách

đin. Còn có mt loi vt cht mà kh năng dn đin nm gia cht dn đin và cht cách đin, đó


tc là cht bán dn. Kh năng dn đin ca cht bán dn có th biến đi theo s biến đi ca các

nhân t vt lí: nhit đ cc thp, cht bán dn tinh khiết không th dn đin, ging như cht cách

đin. Tuy nhiên, nhit đ tương đi cao, hoc khi có ánh sáng chiếu ti, hoc sau khi có tp cht

ln vào, kh năng dn đin ca cht bán dn lin tăng lên rt nhiu, có th gn vi tính năng dn

đin ca kim loi. Người ta lin li dng tính cht đó ca cht bán dn đ làm ra các loi linh kin

ch cht bán dn và mch đin tích hp (IC), vn dng vào các nơi trong kĩ thut đin t. Silic và

gecmani là hai loi nguyên t bán dn được dùng rng rãi nht hin nay.


Vì sao kh năng dn đin ca cht dn đin, cht bán dn và cht cách đin khác bit nhau nhiu đến vy? Đó là do s khác nhau trong kết cu vt cht ca chúng. Chúng ta biết rng, vt cht do nguyên t hp thành. Electron trong nguyên t chuyn đng quanh ht nhân nguyên t. Bt lun là cht dn đin, cht bán dn hay là cht cách đin, bên trong đu có rt nhiu electron. Trong kim loi, lc hút ca ht nhân nguyên t đi vi electron rt yếu t, có khá đông electron có th chuyn đng t do. Cho nên, electron trong kim loi gi là electron t do. Mt khi có đin trường đt lên, các electron t do trong kim loi răm rp chu s ch huy ca đin trường, đu chuyn đng v mt hướng. Thế là hình thành nên dòng đin. Nhưng trong cht cách đin, các electron mang đin âm phi chu sc hút ca ht nhân nguyên t mang đin dương, không th tuỳ tin tách ra, ging như rơi vào mt "cái by" vy. Nếu các electron bị ảnh hưởng ca ht nhân

nguyên t rt mnh, thì ging như "cái by" rt sâu, chúng không sao "thoát thân" được đ tr thành electron t do, cũng tc là không hình thành nên dòng đin được.


Tình trng cht bán dn nm gia hai loi hình k trên. nhit đ thp, electron chu s ràng buc ca ht nhân nguyên t không th dn đin. Nhưng s ràng buc đó yếu hơn mt ít so vi nh hưởng trong cht cách đin. Theo đà lên cao ca nhit đ, chuyn đng ca electron mnh lên. Mt b phn electron lin có th giãy thoát khi s ràng buc, biến thành electron t do tham gia dn đin. Dùng phương pháp ri sáng cũng có th cung cp năng lượng cho electron như vy. Nhit đ càng cao, s electron giãy thoát ràng buc càng nhiu, kh năng dn đin càng mnh, qua đó mà biến đi kh năng dn đin ca cht bán dn.




















Trn tp cht là mt bin pháp quan trng nht nhm tăng cường kh năng dn đin ca cht


bán dn. Ch trn vào có mt phn triu tp cht là đã có th làm cho kh năng dn đin ca cht

bán dn được nâng cao gp hơn mt triu ln. Nguyên t silic có hoá tr bn, nếu như trn vào đó

mt chút tp cht photpho (P) hoc asen (As) v.v. đu có hoá tr năm, chúng thay vào v trí ca

mt nguyên t silic thì lin tha ra mt electron. Electron y lin tham gia dn đin. Loi cht bán

dn trn tp cht như vy gi là cht bán dn kiu n. Nếu tp cht trn vào là bo hoc inđi ch

hoá tr ba, thì s thiếu đi mt electron, tha ra mt l trng mang đin dương.


Chính là cái l trng mang đin dương đó s tham gia dn đin. Loi cht bán dn trn tp cht như vy gi là cht bán dn kiu p. Cht bán dn kiu n và kiu p tiếp xúc nhau hình thành mt cái lp chuyn tiếp p-n. Li dng lp chuyn tiếp p-n có th làm thành các linh kin bán dn như đin tr, đèn hai cc, đèn ba cc v.v.


S dng các linh kin bán dn đó đ tiến đến chế to các loi mch đin. Có th thy rng, vt liu bán dn gi mt vai trò hết sc quan trng trong kĩ thut đin t.


T khoá: Cht dn đin; Cht cách đin; Cht bán dn; Dn đin; Lp chuyn tiếp p-n; Electron t do.








Vic sn xut các linh kin bán dn, ngoài nhu cu mt môi trường siêu sch ra, có mt s trình t các công đon cn phi tiến hành trong chân không.


Trong môi trường khí quyn chúng ta đang sng có cha mt lượng ln khí nitơ, khí oxi và các loi phân t cht khí khác na. Nhng phân t khí này luôn luôn trong trng thái chuyn đng. Khi chúng chuyn đng đến b mt ca vt th, s có mt b phn bám dính lên b mt đó. Trong đi sng thường ngày, điu đó s không sinh ra nh hưởng gì my. Song đi vi trình t các công đon sn xut linh kin bán dn có đòi hi cc cao v môi trường xung quanh thì s biến đi nh đó cũng đ gây ra cho sn xut lm chuyn phin toái.


Mi mt linh kin bán dn đu bao gm nhiu lp vt liu nhiu loi nhiu dng. Nếu gia các lp vt liu khác nhau đó có ln phân t khí vào thì tính năng quang hoc đin ca linh kin s b phá hoi. Ví d mong mun trên lp tinh th sinh trưởng thêm mt lp tinh th na (gi là ngai diên), phân t khí b b mt tinh th lp đáy hút dính, s cn tr nguyên t bên trên tiến hành sp xếp có trt t theo cu trúc mng tinh th. Kết qu là đưa vào rt nhiu khiếm khuyết trong lp ngoi biên, nghiêm trng hơn, thm chí không sinh trưởng ra tinh th, mà ch có th thu được đa tinh th hoc phi tinh th sp xếp ln xn không theo mt trt t nào c.


  • điu kin mt atmotphe, trên mi mt đim ca b mt tinh th, trong mt giây đu b vài trăm triu cú va đp ca phân t khí. Cho nên, mun thu được b mt tinh th sch s, thông thường phi làm cho mt đ phân t khí xung ti mt phn vài trăm triu ca mt đ khí quyn mi được, tc là cn thiết có mt môi trường chân không. Đ làm điu đó, người ta chế to ra nhng hòm bt kín to nh đ kiu, và phát minh ra đ loi bơm chân không, rút không khí trong nhng hòm bt kín y ra, làm cho bên trong hòm tr thành môi trường chân không. Rt nhiu cu kin bán dn, như các đĩa laze (CD, VCD và DVD) và máy laze bán dn trong truyn thông si quang, mch đin tích hp vi sóng trong rađa hoc trong thiết b truyn thông v tinh, thm chí nhiu mch đin t thông thường, đu có trình t các công đon chế tác khá nhiu b phn phi tiến hành trong hòm chân không. Mc đ chân không càng cao, tính năng ca linh kin bán dn chế tác ra cũng càng tt. Hin nay, rt nhiu linh kin bán dn có tính năng cao đu được chế tác ra trong môi trường chân không siêu cao. Mun có được cái gi là chân không siêu cao thì mt đ phân t khí trong đó ch có mt phn vài trăm t đến mt phn vài trăm nghìn t ca khí quyn! Môi trường chân không siêu cao đòi hi mt h thng rút không khí vô cùng phc tp mà giá c rt đt.


Ngoài ra, trong quá trình gia công linh kin bán dn, cn phi dùng các ht như chùm


electron, chùm ion và chùm phân t v.v. đ tiến hành chiếu x và bn phá vt liu. Trong khí

quyn, các phân t khí có th xy ra va chm vi nhng ht này, rút ngn rt nhiu qu•ng đường đi

ca chúng, kết cc là tuyt đi đa s các ht không đến được b mt vt liu. Đt nhng quá trình

gia công này trong môi trường chân không mà tiến hành thì có th tránh được vn đ đó.


T khoá: Linh kin bán dn; B mt tinh th; Chân không, Chân không siêu cao.

T khi ra đi vào nhng năm 60 ca thế k XX cho đến nay, mch tích hp (IC) đã có s phát trin rt ln và được ng dng rng rãi. Trong máy tính, đng h thch anh, đng h đin t, máy git, máy trò chơi, cái điu khin tivi t xa và trong rt nhiu đ đin gia dng đu có mt mnh hoc vài mnh mch tích hp. Trong máy tính thì khi phi nói ri. Tính năng ca máy tính s dĩ được nhanh chóng nâng cao chính là do s phát trin không ngng ca mch tích hp mang li.


Trước khi mch tích hp xut hin, các mch đin đu dùng tng linh kin như đin tr, t


đin, đèn hai cc, đèn ba cc v.v. riêng l, hàn chúng vào mt tm mch in sn hoc dùng dây đin

ri hàn các linh kin vi nhau. Rõ ràng là, khi s lượng các linh kin quá ln, ví d như mch đin

có 100 nghìn tranzito cu thành, th tích ca nó s vô cùng đ s, mc tiêu th đin năng cũng rt

ln. Hơn thế na, mch đin rt d xy ra hng hóc. Bt c mt mi hàn nào ri ra hoc mt linh

kin nào hng đi đu có thể ảnh hưởng ti c mt mch đin. V sau, người ta li dng bin pháp

khoa hc kĩ thut tiên tiến, chế tác các linh kin cn thiết trong mch đin thành mt miếng bán

dn nh, mi khó khăn k trên đu được gii quyết xong xuôi. Đó tc là mch đin đin t tích hp,


gi tt là mch tích hp. C nhiên nhng linh kin này phi vô cùng vô cùng nh, còn phi dùng

dây dn rt rt mnh ni nhng linh kin rt rt nhỏ ấy li vi nhau.


Làm thế nào đ tp hp rt nhiu linh kin đin t lên mt tm silic bán dn nh được nh? Qua my chc năm nghiên cu và phát trin, hin nay đã có mt quy trình kĩ thut tương đi hoàn chnh, tc là đã có công ngh gia công mch tích hp. Quy trình đó bao gm các công đon oxi hoá, khc bng ánh sáng (quang khc), pha tp cht, kim loi hoá v.v. Quá trình đó phi lp đi lp li rt nhiu ln. Chế to mt mnh mch tích hp thông thường cn ti vài chc, thm chí trên vài trăm trình t công đon.


Đ phân loi các mch tích hp có mc đ dn cha khác nhau, nói chung người ta gi mch bao gm 10 đến 100 tranzito (bóng bán dn) là mch tích hp c nh (SSI); gi mch bao gm 100 đến 1000 tranzito là mch tích hp c va (MSI); gi mch bao gm 1000 đến 10000 tranzito là mch tích hp c ln (LSI), mch bao gm 1000000 tranzito tr lên là mch tích hp siêu ln (VLSI). Qua đó có th biết, cái gi là c tc là ch mc đ nhiu ít ca con s tranzito cha đng trong mt mnh mch tích hp. Song, th tích ca mch tích hp không h tăng lên theo t l kích thước ca "c" ca bn thân nó, mà ngược li có xu hướng ngày càng nh đi. C nhiên, điu đó cũng có nghĩa là mt đ dn cha ca linh kin ngày càng ln.


T khoá: Mch đin; Mch tích hp; IC c nh; IC c va; IC c ln; IC c siêu ln.








Phm vi ng dng mch tích hp đã ph cp đến mi ngóc ngách trong đi sng chúng ta: trong rađiô, trong tivi đu có mch tích hp, trong máy tính đin t li càng không th thiếu nó được. Bn có biết mch tích hp được chế to bng th gì không? Nguyên liu ch yếu ca nó là silic. Silic là thành phn ch yếu trong "cát thch anh" có hàm lượng rt di dào trên Trái Đt.


Song, mun dùng cát thch anh chế to mch tích hp thc không phi là chuyn d làm. Quá trình sn xut ra nó vô cùng phc tp, yêu cu đi vi môi trường sn xut cũng hết sc khc nghit. Trước hết phi ly ra silic đioxit t trong cát thch anh, ri li t trong silic đioxit ly ra silic, sau đó cn làm sch và vut dài thành đơn tinh th. Ct đơn tinh th thành mnh silic, ri qua quá trình mài bóng, làm cho nó như mt gương ngay ngn là có th chế to mch tích hp.



















Bn xem, bên trong mch tích hp, đc bit là trong mch tích hp c siêu ln, có phân b chi chít dày đc các linh kin, khong trng ca chúng không đến mt phn nghìn milimet. Gia các linh kin vi nhau còn có dây ni đan xen ngang dc. Nếu có mt ht bi rơi vào trong đó, cho dù nó nh đến mc mt thường không nhìn thy, kt vào trong mch đin như mt qu đi, hoc to thành chp mch, hoc to thành ngt mch, c hai trường hp này đu có th làm cho c mnh mch tích hp hư hng. Cho nên trong quá trình sn xut mch tích hp, bi bm trong không khí phi được gim xung ti mc thp nht. Điu đó không phi ch quét dn lau chùi phân xưởng sn xut sch s là đã gii quyết được vn đ, mà còn phi lc tht kĩ không khí. S lưu thông không khí trong phân xưởng cũng được áp dng phương pháp đc thù đ tránh thi tung bi bm sót li trên mt đt hoc trên bàn làm vic. Nhân viên công tác cũng phi mc trang phc làm vic đã qua x lí đc bit, đi găng tay, t đu ti chân phi trùm kĩ lưỡng, ging như kiu bác sĩ ngoi khoa đang thc hin ca phu thut ln vy. Các loi thuc th hoá hc, dung dch, kim loi v.v. dùng trong quá trình sn xut cũng yêu cu tinh khiết mc cao nht (cp tinh khiết đin t), đ tránh nh hưởng ca tp cht.


Cho dù đã áp dng nhiu bin pháp sch hoá nghiêm ngt đến như vy, nhưng vn có nhng mnh sn xut ra không đt quy cách. Nguyên nhân ch yếu là do rt nhiu bi bm trong phân xưởng được đưa vào bi con người. Nếu như toàn b quá trình sn xut đu do người máy đm nhim, áp dng phân xưởng không người, t đng hoá hoàn toàn, thì điu kin môi trường s d khng chế, t l sn phm hp quy cách cũng có th nâng cao thêm mt bước. Hin nay, trên thế gii đã xây dng được rt nhiu dây chuyn sn xut mch tích hp hoàn toàn t đng hoá.


T khoá: Mch tích hp; Sch hoá; Cát thch anh; Silic đioxit.






Hơn 30 năm gn đây, máy tính đin t và công ngh thông tin phát trin vượt bc, th tích ca thiết b vi tính ngày càng bé đi, chc năng li ngày càng mnh lên, giá c ngày càng r. Đó chính là mt cuc cách mng do kĩ thut vi tính mang li.


Trong nhng năm 60 ca thế k XX, đin t hc sinh ra mt phân nhánh khoa hc mi, nghiên cu làm thế nào li dng đc tính vi mô ca ni b cht rn cùng vi mt vài công ngh đc thù, trên cái lõi ca miếng bán dn chế tác mt lượng ln các linh kin, nh đó mà trong mt din tích nh tí teo chế to ra h thng đin t phc tp. Đó là đin t hc h vi mô, gi tt là vi đin t. Còn kĩ thut vi đin t li là tên gi chung ca các kĩ thut công ngh trong vi đin t hc. Nó bao gm thiết kế h thng và mch đin, tính năng vt lí ca cu kin, mt lot kĩ thut chuyên môn như kĩ thut công ngh, chế to vt liu, đo t đng cùng vi vic lp ráp v.v.


Theo đà phát trin ca kĩ thut vi đin t, mch tích hp đã tri qua bn giai đon: mch c nh, mch c va, mch c ln và mch c siêu ln. Mi đu, cui nhng năm 60 ca thế k XX, trên mt cái lõi, ch có th cha vài nghìn linh kin. Còn ngày nay trên cái lõi ch có hơn 1 cm2, s

lượng các linh kin đin t dn cha nhiu đến hơn 100 triu cái. S phát trin ca công ngh chế to vt liu làm cho tm silic có th càng ngày càng ln. Hin nay, đường kính tm silic sn xut được xp x 20 cm. Có nghĩa là trên mt tm silic đng thi có th chế to càng nhiu mch tích hp, nâng cao hiu sut sn xut rt nhiu.


S nâng cao không ngng ca mt đ dn cha có quan h mt thiết vi s phát trin ca công ngh bán dn. Ví d như công ngh trn tp, khi chế to mch tích hp mi đu áp dng phương pháp khuếch tán nhit, khó khng chế được đ chun xác. Hin nay phn nhiu dùng phép ni x ion, đ chun xác được nâng cao rt nhiu, mt đ dn cha cũng theo đó tiến lên mt bc.


S phát trin ca kĩ thut vi đin t đã làm cho thiết b và h thng đin t tiến vào mt giai đon mi: gim nh kích thước, nâng cao đ tin cy và h giá thành. nh hưởng ca s phát trin đó đang thâm nhp sâu vào tng lĩnh vc khoa hc t nhiên và xã hi, mang li nhng s biến đi to ln cho nn kinh tế xã hi, cho phương thc sinh hot và quan nim tư duy ca con người. Có th d kiến rng, kĩ thut vi đin t vn s có bước phát trin dài, mt đ tp trung hi vng nâng cao thêm mt bước, máy tính đin t cũng s thc hin trí thông minh nhân to cao đ, thay thế con người làm công vic lao đng trí óc rt nng n và đa dng.


T khoá: Kĩ thut vi đin t; Vi đin t hc; Mch tích hp.



121. Vì sao bóng quang đin có th thay th giác ca mt?


Khi bn bước ti gn ca t đng ca ga máy bay hoc mt s khách sn, ca lin t đng m ra, khi bn bước vào ri, ca li t đng khép li. Ca t đng làm thế nào nhìn thy bn nh?


Mi người đu biết, con người và tuyt đi đa s đng vt đu dùng mt đ nhìn đ vt, là vì tia sáng hoc tia phn x ca vt đó phát ra lt vào con mt ca người. Ánh sáng ca mt lượng nh năng lượng gi là photon (quang t). Photon năng lượng khác nhau đi ng vi ánh sáng có bước sóng khác nhau, nhìn vào thì thy màu sc khác nhau. Khi photon chui vào mt vi s lượng c ngàn t, khi đến võng mc mt, lin gây hưng phn ca tế bào mt trên võng mc, hưng phn đó được truyn đến đi não, hình thành th giác, chúng ta lin nhìn thy vt đó.


  • mt phía ca t đng có mt ngun sáng. Tia hng ngoi ca nó phát ra chiếu ri lên bóng (tế bào) quang đin ca phía kia. Do mt người không nhìn thy được tia hng ngoi, cho nên thường là bn không nhn biết được. Khi bn đi ti trước ca, thân mình che lp tia hng ngoi, bóng quang đin lin cm nhn được tín hiu ca s biến đi tia sáng, phn ng kích phát mch đin tương ng m ca ra, ging như kiu nhìn thy người vy. Vì thế, người ta gi bóng quang đin dùng vào công vic này là mt đin. T cơ th con người cũng phát ra tia hng ngoi hết sc yếu t. Có loi mt đin cũng có th trc tiếp "nhìn" thy tín hiu đó. Điu này có th b bt vic lp đt b phn ngun sáng trên ca t đng.


Bóng quang đin bao gm mt anot (cc dương) và mt catot (cc âm). Trên catot có bôi vt liu mn cm vi ánh sáng. Khi ánh sáng chiếu ri ti catot, năng lượng ca photon lin truyn cho electron trong catot, gây nên phát x electron. Quá trình này gi là hiu ng quang đin. Năm 1905, Einstein đã gii thích chính xác hin tượng này, và vì vy nhn được gii Nobel v vt lí. Electron phát ra t catot b anot hút v phía mình, hình thành lên mt dòng đin t l thun vi cường đ ánh sáng. Nếu ci tiến thêm bóng quang đin, dùng mt lot tm cc kim loi tiến hành phóng đi tín hiu phát x quang đin thông qua phương pháp phát x electron th cp, thì cu thành bóng khuếch đi quang đin. ít nht phi có hơn mt chc nghìn photon mi gây được th giác ca mt người, còn bóng khuếch đi quang đin có th bt gp được tng photon mt, nhy cm hơn mt người rt nhiu. Vì vy, v mt đếm s photon, nghiên cu vt lí ht nhân v.v. bóng khuếch đi quang đin đu có ng dng quan trng.


Bóng quang đin chng nhng có th dùng đ t đng m khép ca, cnh báo phòng trm, điu khin đèn giao thông v.v., mà còn có th dùng đ đo cường đ ánh sáng, đếm s phát quang v.v.


T khoá: Bóng quang đin; Th giác; Ca t đng; Photon; Hiu ng quang đin; Mt đin; Bóng khuếch đi quang đin.


122. Vì sao ăc quy có th np đi np li được?


Cc pin nho nh ging như cái kho đin, có th phát ra đin. Pin li dng hoá cht bên trong


nó xy ra phn ng, chuyn đi hoá năng thành đin năng. Cc pin khô thông thường ch có th

chuyn hoá mt ln hoá năng mà nó d tr thành đin năng, đin dùng hết ri thì không dùng li

được na. Còn pin np đin (ăc quy), tuy có loi trông không khác my vi pin khô thông thường,

nhưng dùng hết đin ri, np đin vào thì vn có th s dng tiếp, va tin li li va có ích thiết

thc. Pin np đin vì sao có th np đi np li được nh? Điu đó có liên quan đến kết cu bên trong


ca nó.

Pin khô thông thường đu có cc dương và cc âm. Cc



dương là mt thi than có np đng, còn cc âm li là cái v bng

km ca pin. Khi phóng đin, km và cht đin phân dng h dán

xy ra phn ng hoá hc, sinh ra dòng đin.


Đng thi, km dn dn b tiêu hao đi, cht phn ng sinh ra cũng dn dn tích lu li. Nhng điu này s ngăn cn s tiếp tc ca phn ng hoá hc, làm cho dòng đin phóng ra suy yếu dn.

Khi dòng đin suy yếu đến mc không sao s dng được na thì chúng ta nói pin đã hết đin. Tuy đã tng có người tìm mi cách b sung thay mi cho hoá cht trong pin khô, song làm như vy mt rt nhiu công sc, giá thành cũng khá cao. Cho nên, thường


là chúng ta vt cc pin khô hết đin vào ch thu hi rác quy đnh đ tránh làm ô nhim môi trường.




















Còn vt liu đin cc và cht đin gii dùng trong pin np đin đu khác vi pin khô. Pin


niken - cađimi dùng trong các sn phm đin gia dng nh như máy tr thính, rađiô b túi, đèn

chp sáng chp nh, v.v. là mt loi acquy kim. Trong pin niken - cađimi, tng ô tng ô xen k

cm đi din nhau trên mt tm lá sách, là tm cc dương và tm cc âm ca pin. Các tm cc

dương ni lin vào cái np bên trên, các tm cc âm li ni vào v ngoài ca pin. Cu to các tm

cc dương, cc âm hu như ging nhau, nhưng cht hot tính đp bên trong thì khác nhau. Cht

hot tính trên tm dương cc là niken hiđroxit, còn trên tm âm cc là vt hn hp ca cađimi và

st. Các cc dương, âm ca pin được ngâm trong cái hp pin đ đy dung dch đin phân kali


hiđroxit và natri hiđroxit trong màng pin. Đ phòng nga tm cc dương, âm chm nhau, gia mi


tm cc dương, âm có mt tm ngăn cách bng cao su cng. Phn v dùng hai lp phòng n bt

kín. V ngoài là cc âm, np pin là cc dương.


Khi loi pin này phóng đin, cht hot tính trên tm cc dương chuyn hoá thành niken


hiđroxit yếu, cht hot tính trên tm cc âm chuyn hoá thành cađimi hiđroxit và sinh ra dòng

đin. Khi y, hoá năng d tr ca pin s chuyn đi thành đin năng. Sau khi dùng hết đin, có th

dùng cái np đin np cho pin niken - cađimi. Phn ng hoá hc kể ở trên lin tiến hành ngược li,


tc là xy ra phn ng hoá hc thun nghch. Kết qu, cht hot tính trên các tm cc dương, âm li


khôi phc v trng thái ban đu, qua đó đin năng ca ngun đin mt chiu li chuyn đi thành

hoá năng ca acquy, và được d tr tr li. Cho nên pin niken-cađimi có th np đi np li, s ln

np đin có th đt ti hơn 800 ln.


Ăc quy có tính bazơ ngoài pin niken - cađimi, còn có pin st-niken, pin bc-km v.v. Chúng


đu dùng dung dch kim làm cht đin phân. Mt loi acquy khác là acquy axit, như acquy chì,

dùng dung dch axit loã ng làm cht đin phân, tm oxit chì làm cc dương, chì dng cht xp làm

cc âm. Ăc quy chì thường được dùng đ khi đng ô tô, tàu ho, thuyn bè v.v., cung cp dòng


đin cn thiết cho h thng đánh la ca các đng cơ đt trong khi khi đng. Ăc quy axit và ăc quy


kim đu là loi có th np đi np li được. Chúng li dng phn ng hoá hc thun nghch, khi

phóng đin và np đin thc hin s chuyn đi ln nhau gia hoá năng và đin năng.


Do tr lượng du m trên Trái Đt ngày càng cn dn, vic đt cháy các nhiên liu như: mazut, xăng, ga v.v. còn gây nên ô nhim môi trường, đã có ý kiến: có nên dùng pin np đin trc tiếp cung cp đin mà đng cơ ô tô cn hay không. Nhưng, căn c vào vào tình hình hin nay thì pin np đin vn chưa phi là "đi th cnh tranh" ca nhiên liu như xăng v.v. Ch khi nào pin np đin nâng cao được lượng d tr đin năng mc đ tht ln, gim nh trng lượng bn thân, h thp giá thành sn xut thì mi so tài cao thp vi các nhiên liu khác. Trước mt, các nhà khoa hc đang thăm dò và nghiên cu thêm mt bước, nhm đưa ra thiết kế loi ô tô không cn đt nhiên liu như xăng v.v. sm nht có th được.


T khoá: Pin; Pin np đin. Ăc quy. Pin niken - cađimi.



123. Vì sao giày da bôi xi vào càng lau càng bóng?


Mt đôi giày da va cũ va bn, ch cn lau sch bi bm, bôi xi đánh giy vào, cn thn xát nh mt lượt thì đôi giày đã va bóng va đp mt ri. Đó là vì lí do gì vy?


Thì ra, ánh sáng chiếu ti bt c trên b mt nào cũng đu có th xy ra phn x. Ví d mt bng đó trơn bóng, thế thì có th sinh ra phn quang rt mnh, nhìn vào rt sáng. Có l bn s hi: vì sao trên b mt ca các vt th như tường nhà, bàn v.v. không nhìn thy phn quang rt mnh nh?



B mt các vt th như tường, bàn v.v., không tht s


trơn bóng đâu. Bn cm mt kính lúp quan sát t m mt lúc,

thì s phát hin b mt ca các vt th đó đu xù xì thô ráp,


cao thp không đu. B mt thô ráp cũng có th phn x ánh sáng. Có điu nó phn x phân tán v bn phương tám hướng, ch không phi tp trung vào mt hướng nht đnh. Cái đó trong vt lí gi là s phn x khuếch tán v.v. Vì vy, chúng ta không trông thy ánh sáng phn x mnh.















B mt ca chiếc giy da cũng không phi rt trơn bóng. Nếu chiếc giy b bn thì c nhiên là


càng thô ráp hơn. Như vy, nó không th làm cho tia sáng phn x tp trung v mt hướng nht

đnh. Cho nên nhìn vào không thy bóng ln. Mc đích ca vic bôi xi đánh giày là đ nhng ht li

ti trong xi lp vào nhng ch trũng thp trên b mt giy da, làm cho nó tr nên bng phng, và xi

đánhgiày có mt loi năng lc thm thu. Nó có th lp kín mi l nh, sau đó dùng vi xát lên đ

cho xi được ph lên đu khp, tình trng thô ráp ca b mt giy da được ci thin lên nhiu, ánh

sáng phn x v mt hướng nào đó, chiếc giày lin bóng ln lên nhiu. Cho nên sau khi bôi xi lên

giày, càng xát nó càng bóng lên.


T khoá: Phn x ca ánh sáng. Phn x khuếch tán ca ánh sáng.



124. Vì sao trn nhà thường sơn màu trng, còn bn bc vách tt nht là sơn màu khác?


Vách tường trong phòng thường quét vôi màu gì hoc hoa văn ra sao chng nhng v mt mĩ quan mà còn liên quan đến vn đ chiếu sáng na.


Vt th màu trng phn quang rt mnh. Sơn trn nhà thành màu trng, ban ngày nó s phn x ánh Mt Tri xung dưới, còn ban đêm có th phn x ánh đèn xung, làm cho gian bung thêm sáng sa, mà không nh hưởng gì ti mt người c, vì người chng my khi nga c nhìn lâu lên trn nhà.


Vy ti sao bn mt vách tường tt nht không sơn màu trng? Đó là vì bn bc tường nm trong trường nhìn ca chúng ta. Bt c bn ngi hay đng, nhìn trái, nhìn phi hoc nhìn trước, nhìn ra sau, mt đu gp phi vách tường. Nếu bn bc tường cũng li sơn thành màu trng, thế thì ánh Mt Tri hoc ánh đèn chiếu lên vách tường trng s sinh ra phn quang rt mnh, và trc tiếp ri vào mt người, làm cho mt cm thy rt khó chu. Điu đó không có li đi vi con mt.


Mi người đu có th nghim này: đc sách báo dưới ánh Mt Tri tương đi chói chang thì


mt s cm thy rt mt mi, chính là vì l đó. Vì vy, vách tường xung quanh phòng tt nht là sơn


thành màu xanh nht, màu vàng lúa hoc màu lam nht. Ánh sáng phn x ca chúng tương đi

du, s không làm cho mt b kích thích.





























T khoá: Phn x ca ánh sáng; Trường nhìn.



125. Vì sao khi nhìn nghiêng vào chu thau đy nước thy nước như nông hơn?


Khi chu thau đng đy nước, nhìn nghiêng t bên cnh, đ sâu t mt nước ti đáy chu có v như nông hơn. Hin tượng kì l này, rt cuc đã xy ra như thế nào?


















Mun làm sáng t tường tn hin tượng ca nó mt cách trit đ, cn phi tìm hiu rõ mt s


tính cht ca ánh sáng trước đã . Thì ra, trong cùng mt loi môi trường, ánh sáng bao gi cũng

truyn theo đường thng - đường ngn nht. Song, khi nó t mt môi trường đi vào mt môi

trường khác, ví d như t không khí vào nước, hoc t nước vào không khí, do tc đ truyn ca

ánh sáng trong hai loi môi trường đó khác nhau, trên mt phân cách ca hai môi trường, ánh

sáng s b cong li, đi theo mt đường gp khúc. Loi hin tượng gã y gp này ca ánh sáng gi là

khúc x ánh sáng. Chu nước mà bn trông thy biến thành nông đi, chính là do khúc x ca ánh

sáng gây nên.


Bn xem kìa, dưới khe sui có con cá nh, tia nng t thân cá phn x ra, đến mt phân cách

gia nước và không khí lin đi hướng truyn theo đường thng, nó gp nghiêng vi mt nước mt góc. Cái đp vào mt chúng ta chính là tia sáng đã gp khúc đi hướng. Song con mt không cm nhn được. Vn c tưởng rng tia sáng đó theo đường thng chiếu ti, và ngnhn nh o do tia sáng đã b đi hướng đó to ra là con cá tht. Như vy, v trí ca cá trong nước nhìn có vẻ ở nông hơn. Lí l khiến cho chu nước tr thành nông hơn cũng là như thế đy.
































Trò đùa nghch ca tia sáng cũng ging như cách biến hoá ca các nhà o thut vy thôi. Khi chúng ta nhn biết rõ đ loi tính cht ca ánh sáng, thì s không b nó "la gt" na. Người đánh cá có kinh nghim khi dùng cái xiên đ xa cá, người y quyết không xa thng vào con cá, vì rng đó chng qua là nh o ca cá.


Chc chn anh ta nhm vào ch hơi xa và hơi sâu mt chút, dùng sc đâm ti. Như vy, mt con cá sng giã y gia t tung s b xiên cht. Đó đúng là kinh nghim phong phú mà người đánh cá tích lu được qua thc tế lâu dài ca mình.


T khoá: Truyn theo đường thng ca ánh sáng; Khúc x ánh sáng.



126. Vì sao kính m b gii nước vào s trong sut?


Bn đã trông thy kính m chưa nh? Tuy ánh sáng có th đi qua nó, song li không trong sut như loi kính thông thường; nó ngăn không cho thy rõ các th đng sau lưng nó. Lp kính m vào ca toa lét và nhà xí có th làm cho ánh sáng bên trong đy đ, li làm cho bên ngoài không thy được nhng gì bên trong.

















Vì sao kính m li có được tính năng như vy nh? Ly tay s qua, bn có th phát hin, kính


m có mt mt thô nhám không phng ging như giy ráp vy. Các tia sáng chiếu vào và chiếu ra

tm kính đu b khúc x. Nếu như c hai mt ca kính đu phng phiu thì hai ln khúc x đu rt có


quy lut, chúng ta đng cách tm kính cũng có th nhìn thy đ vt phía sau. Kính m có mt mt

không trơn láng, nó làm cho tia sáng chiếu vào tán lon ra mt cách vô quy lut. Cho nên khi nhìn

qua tm kính m không thy rõ đ vt.


Nếu kính m b xi nước vào, mt lp nước bám lên mt thô nhám, nước lp vào nhng l lõm thp ca mt thô nhám, gây tác dng lp cho bng, làm cho phía mt vn thô nhám không phng tr thành mt nước trơn láng, tia sáng chiếu qua nó, khi sinh ra khúc x s tương đi có quy lut hơn. Khi y, trng thái trong sut ca kính m lin được ci thin, nhìn qua nó cũng có th thy được đ vt đi din. Đến khi nước bc hơi hết, mt thô ráp khô đi, nó li khôi phc v nguyên trng m đc.


Có điu, tia sáng chiếu qua ch tiếp xúc ca mt thô ráp và nước, vn tn ti mt phn khúc x


không quy tc, cho nên kính m b gii nước vào không được trong sut như kiu kính thông

thường. V li, nếu mt b gii nước là mt bóng láng, không phi mt thô ráp, thế thì kính m vn

không trong sut như cũ. Cho nên, ca toa lét và nhà xí có lp kính m, bao gi mt bóng láng

cũng quay ra ngoài, mt thô ráp quay vào trong.


T khoá: Kính m; Trong sut; Khúc x ánh sáng.



127. Vì sao bóng bên dưới đèn dây tóc thì rt rõ, còn bóng dưới đèn ng li không rõ?


Dưới ánh Mt Tri hoc ánh đèn, người hoc các đ vt khác đu có th đ li cái bóng ca mình. Bóng là mt vùng tương đi ti do đường đi ti ca ánh sáng b ngăn chn lưu li.


Nếu bn quan sát kĩ hướng cái bóng, bn s phát hin, trong tình trng chung, thông thường là phn gia ca bóng đen ti đc bit, bn phía li hơi m xám. Phn đc bit ti đen gia bóng ca chúng gi là bóng đen, còn phn m xám xung quanh gi là bóng m. Vì sao li hình thành ra bóng đen và bóng m nh? Bóng đen là bóng do các tia sáng b lp tt c hình thành nên, còn bóng m thì li do các tia sáng b lp mt phn hình thành nên.


Con người đng dưới đèn dây tóc, do loi đèn đó phát sáng không ch gii hn vào mt đim, mà là mt si tóc đèn cong cong, tia sáng t mt đim chiết ra b thân mình ca người che khut, song ánh sáng t mt đim khác chiếu li thì không hn b che khut. Như vy, người dưới ánh sáng ca đèn dây tóc lin sinh ra bóng do bóng đen và bóng m cu thành. Mt khác, do tóc đèn ca đèn dây tóc còn có th coi là tương đi tp trung, cho nên, bóng hình thành nên ch yếu là bóng đen, đường vin ca mt vành m xám xung quanh bóng đen tc là bóng m. Nhìn vào c cái bóng hã y còn tương đi rõ.

Nếu đng dưới đèn ng, bóng ca người không được rõ my như đng dưới đèn dây tóc, nhìn có v m mờ ảo o. Vì rng, đèn ng là mt ng pha lê dài hoc ng hình vòng, din tích phát sáng ca nó rt ln, gp nhiu ln ca dèn dây tóc. Như vy, thân mình ca người mc dù che khut mt phn tia sáng, li không sao che khut được càng nhiu tia sáng t mt b phn khác chiếu li. Cho nên, bóng hình thành nên, v cơ bn, là bóng m, na ti na sáng, nhìn vào thy mt đám m mt, ngay c đường vin cũng khó mà nhn rõ được.



Căn c vào nguyên lí bóng đen và bóng m, người ta phát minh ra đèn không có bóng ti đ bác sĩ ngoi khoa dùng khi tiến hành phu thut, gi là đèn m.


Cu to ca đèn m không có gì phc tp. Nó có mt cái chao đèn hình tròn rt ln, trong cái chao đèn có khong 10 qu cu đèn sp xếp theo hình vòng hoc đan xen nhau. Trong mi qu cu đèn có mt bóng đèn mt gương, trên góc trong ca na dưới bóng đèn có phết mt lp nhôm, phn x ánh sáng mt cách đng đu du mt đến trên toàn qu cu đèn.


Như vy, tt c các qu cu đèn đu có th chiếu sáng t nhng góc khác nhau lên bàn m, va bo đm đy đ ánh sáng trong phm vi nhìn ca bác sĩ m, đng thi li không đ li bt kì cái bóng nào. Đèn không có bóng ti chính là nh đó mà được đt tên.


T khoá: Bóng; Bóng đen; Bóng m. Đèn không có bóng ti.



128. Vì sao khi chp nh phong cnh thường phi đt mt miếng kính màu trước ng kính?


Bn biết chp nh ch? Hoc bn thường thy người khác chp nh ch? Khi chp nh, đc


bit là chp nh phong cnh, thường người ta hay đt mt miếng kính màu trước ng kính, vì sao

phi làm như vy nh?


Miếng kính màu úp vào trước ng kính này gi là kính lc màu. Ánh sáng mà kính lc màu có màu sc khác nhau hp thu khác vi ánh sáng được phép cho đi qua.



Ví d như mt miếng kính lc màu màu xanh s hp thu ánh sáng đ và chàm; còn ánh sáng xanh thì được phép đi qua. Mt miếng kính lc màu màu hng phn thì li hp thu ánh sáng xanh và cho phép ánh sáng đ và chàm đi qua. úp kính lc màu vào trước ng kính có th làm cho tm nh chp ra càng ging hoc sinh ra hiu qu đc thù nào đó.


Nếu như khi chp cnh tri xanh mây trng, úp kính lc màu vàng vào trước ng kính, mây trng trong tm nh chp màu xanh s đc bit rõ nét.























Đó là vì ánh sáng màu xanh và màu chàm cm quang đc bit nhy trong âm bn phim, s làm cho b phn này trong bc nh đc bit sáng, và kính màu vàng còn có th hp thu nhiu ánh sáng xanh và chàm do bu tri màu chàm tán x ra. Điu đó làm cho phn màu chàm xanh trong tm nh tr nên ti đ các phn khác ni bt lên (ví d như đường vin ca mây trng). Nếu úp kính lc màu đ vào trước ng kính thì do ánh sáng màu xanh và màu chàm b nó hp thu nhiu nên màu chàm ca bu tri và màu xanh ca cây ci tr thành ti hơn. Điu đó làm cho tm nh sinh ra mt loi hiu qu đc thù, ging như chp dưới ánh trăng vy.


Tìm hiu xong tính năng ca ánh sáng, bn lin có th vn dng khéo léo các kính lc màu, tm nh chp ra càng ging, càng có sc truyn cm ngh thut phong phú.


T khoá: Kính lc màu; Hp thu ánh sáng.



129. Vì sao các vn đng viên leo núi đu phi mang kính đen?


Vn đng viên leo núi khi leo lên núi cao đu phi mang kính đen, đó là vì sao nh? Là vì đ


bo v mt đy. Thì ra, trên núi cao bc x ca ánh sáng Mt Tri đc bit mnh. Đó là vì không

khí trên núi cao rt thưa loãng. đ cao 8000 m trên mc bin, mt đ không khí ch bng


khong 1/3 mt bin. Ngoài ra, không khí trên núi cao b ngăn tr. Trên nhng núi cao, sườn núi


và đnh núi t 4000 - 5000 m trên mc bin tr lên, phn nhiu đu tích t tuyết trng phau phau

ngàn năm không tan. Lên cao thêm na là băng tuyết khp nơi, mênh mông bin bc. Đ vt màu

trng có năng lc phn x ánh sáng rt mnh. Khi không có gì che ph thì tuyết trng phn x ánh

sáng Mt Tri rt d di.


Ánh nng Mt Tri ngoài ánh sáng nhìn thy ca các loi màu sc, t Mt Tri bc x ti Trái Đt còn có mt lượng ln tia t ngoi và tia hng ngoi. Trên núi cao, bc x ánh Mt Tri đc bit mnh m, đương nhiên là tia t ngoi và tia hng ngoi cũng theo đó mà tăng lên. Mt là cơ quan cm nhn ánh sáng nhy nht ca cơ th người. Tia t ngoi và tia hng ngoi mnh chiếu ri vào võng mc nhìn ca mt, có th đt bng tế bào th giác ca võng mc nhìn, gây nên th lc suy gim, trường hp nghiêm trng, thm chí có th dn ti mù mt hoàn toàn. Y hc gi loi hin tượng này là mù tuyết.


Vì vy, vn đng viên leo núi cao, đ bo v mt, nht thiết phi đeo kính đen. Mt kính ca loi kính đen này không phi là kính thông thường mà là loi kính trong đó có cho st oxit và coban oxit vào đ có th hp thu tia hng ngoi và tia t ngoi. Hai hoá cht đó trn vào nhau, sau

khi cho vào kính, làm cho nó biến thành màu đen. Kính đen mà vn đng viên leo núi đeo chính là loi kính chế to đc bit này.


T khoá: Tia hng ngoi; Tia t ngoi.Kính đen; Mù tuyết; St oxit; Coban oxit.



130. Vì sao ánh sáng ca đèn pha chiếu ra song song?


Đèn pha ging như mt cái đèn pin ln, có ánh sáng ln mà sáng chói, quét tan bu tri đêm trông rt rc r. Có bao gi bn t hi: ánh sáng ca đèn pha vì sao li chiếu ra song song hay chưa?


Hoá ra là v ngoài ca đèn pha đu cu to dng vát. Loi hình dng này gi là mt parabon. Mt trong ca nó được chế to hết sc bóng loáng, ging như mt mt kính lõm, làm cho ánh đèn chiếu lên mt bên trong có th phn x ra rt tt. V li, bóng đèn ca đèn pha lp đúng lên tiêu đim ca mt parabon đó. Như vy, ánh sáng t bóng đèn chiếu ra, sau khi ri vào mt trong, khi phn x tr li đu tr thành nhng tia song song phát ra ngoài.
























Nếu vùng phát sáng ca bóng đèn không th tp trung hết lên tiêu đim, hoc là mt parabon khi chế to không được hoàn toàn chun xác thì nhng tia sáng chiếu ra không th gi được tính cht song song hoàn ho. Các tia sáng ca đèn pin chính vì l đó mà không th song song chiếu thng ra. Còn đèn pha có th coi là được làm tương đi chun xác, cho nên ánh sáng ca nó có th chiếu ra khá là song song. Thc ra, ăngten thu v tinh cũng là mt mt parabon, chính là đ thu sóng đin t cho tt hơn.


T khoá: Đèn pha; Mt parabon; Tiêu đim.








Ngi bên b bin, ngm nhìn bin rng màu xanh thm, cun lên muôn ngàn bt sóng, hùng tráng biết bao! Nhưng, vì sao bt sóng cun lên trên mt bin xanh thm li có màu trng nh?


Múc mt thìa nước bin xem th nào, a? Nước bin va không phi xanh thm, cũng không phi màu trng. Nó ging ht như nước máy, trong sut không màu. Ai đã bôi màu sc lên bin và bt sóng thế nh? Đó là trò o thut ca ánh sáng Mt Tri đy.






















Ánh sáng Mt Tri do ánh sáng ca by loi màu: đ, da cam, vàng, xanh, lam, chàm, tím hp thành. Khi ánh sáng Mt Tri chiếu lên mt bin, nhng ánh sáng có bước sóng tương đi dài như ánh sáng đ, ánh sáng da cam có th lách qua mi tr ngi, đi thng v phía trước. Trong quá trình đi ti, chúng không ngng b nước bin và sinh vt bin hp th. Còn ánh sáng có bước sóng tương đi ngn như ánh sáng chàm, ánh sáng tím, tuy có mt phn b nước bin và to bin v.v. hp th, song đa s chúng gp phi s cn tr ca nước bin lin ti tp tán x ra xung quanh, hoc phn x tr li. Cái mà chúng ta nhìn thy tc là phn ánh sáng b tán x hoc b phn x li. Nước bin càng sâu, ánh sáng chàm b tán x và phn x s càng nhiu, cho nên bin khơi bao gi cũng thy có màu xanh thâm thm.


Vy thì vì sao bt sóng li có màu trng?


Bn xem, cc thu tinh đu là trong sut không có màu, tng mnh thu tinh sau khi b rơi v vn còn trong sut. Nhưng khi chúng ta quét dn chúng vào mt ch thì li biến thành mt đng trng nh nh. V li, đp v thu tinh thành vn thu tinh thì nhìn vào rt ging như mt đng hoa tuyết. Đó là vì l gì vy? Hoá ra là, thu tinh có th đ tia sáng đi qua, cũng có th phn x tia sáng. Thu tinh sau khi v vn ra, hình thành nhiu góc đ khác nhau, và li chng cht lên nhau, khi ánh sáng chiếu ri qua, ngoài xy ra phn x, li xy ra khúc x nhiu ln. Còn tia sáng sau khi đi qua rt nhiu đon gã y gp, khúc x hoc tán x ra t tng hướng khác nhau, mt chúng ta gp phi loi tia sáng này lin cm thy c mt mng màu trng.


Bt sóng tht ging vi vn thu tinh nát nh, nó cũng làm cho tia sáng tri qua nhiu ln biến o, cho nên nhìn vào thy có màu trng.


Hoa tuyết màu trng cũng rt ging vi thu tinh v nát, vì hoa tuyết được cu thành bi tinh th băng. Tinh th băng có kết cu phc tp. Nó có th làm cho tia sáng xy ra phn x, phn x toàn phn và khúc x, kết cc hình thành lên mt mng trng tinh.

T khoá: Phn x ánh sáng; Khúc x ánh sáng; Phn x toàn phn ánh sáng; Nước bin; Bt sóng; Tuyết.





Kính lúp là mt loi khí c quang hc đơn gin, dùng nó đ đc sách thì nét ch nh được phóng to lên, nhìn rt rõ nét. Kính lúp được chế ra bng cách mài cht có đ trong sut rt tt (như thu tinh). Nó dày gia, mng mép vin, là mt miếng thu kính li. Hai mt ca nó có th đu là mt cu, hoc mt mt là mt cu, mt kia phng.


























Đt mt kính lúp hướng v phía ánh Mt Tri (thu kính thng góc vi tia sáng), tia sáng đi qua kính lúp s t thành mt đim. Đim đó tc là tiêu đim. Nếu đt đu mt que diêm đúng vào ch tiêu đim, chng my chc que diêm bùng cháy lên. Khong cách gia tâm thu kính đến tiêu đim gi là tiêu c.


Nếu đt mt vt th vào trong tiêu c ca kính lúp, do thu kính li có tính năng t quang,


người quan sát lin có th thy được mt nh o được phóng to mt nơi ln hơn c li ca vt. Như

vy, b phn nh xíu vn nhìn không rõ, thông qua tác dng phóng to ca kính lúp, lin có th

thy rõ ràng hơn.


Đ phóng đi ca kính lúp nói đến trong quang hc là xét t góc đ ca "góc nhìn". Nếu dùng rađian đ biu th góc nhìn, đ ln ca nó bng t l gia đ dài ca vt th vi khong cách t mt đến vt. Khi góc nhìn nh hơn 1' (tương đương vi góc nhìn ca mt vt dài 1 cm cách mt ngoài 34 m). Trong trường hp ánh sáng ca môi trường xung quanh không tt, góc nhìn đó phi được tăng lên, thm chí đt ti 1° mi được.


Tác dng ca kính lúp là thông qua vic làm tăng góc nhìn mà đt được mc đích phóng to


nh vt. Theo tính toán, đphóng đi ca kính lúp bng khong cách thy rõ chia cho khong cách

gia vt th và mt.


Dùng kính lúp xem vt, phi đt vt th bên trong tiêu c. Tiêu c ca kính lúp trong khong 1,0 - 10 cm, khong cách thy rõ là 25 cm, cho nên đ phóng đi ca kính lúp gia 2,5 - 25 ln.




















Kính lão mà người già dùng cũng là mt loi thu kính li. Ai cũng biết rng, ánh sáng ca vt th phát ra ch có thông qua tác dng khúc x ca thu tinh th trong nhã n cu, hi t đến võng mc nhìn trên vách sau ca nhã n cu thì mi được thy rõ. Khi nhìn vt th rt xa, mt có thể ở vào trng thái buông lng, trên võng mc nhìn thành nh rõ rt. Nhưng nhìn vào vt thể ở gn thì phi điu tiết mt đ làm tăng chiết sut ca thu tinh th. Vì năng lc điu tiết ca người già đã suy thoái, đến ni ch có th đ tia sáng hi tụ ở đng sau ca võng mc mt. Đt mt thu kính li trước con mt, đ tia sáng hi t thêm mt ln thì có th làm cho nh rơi vào võng mc, mt người già nh đó mi không m ti.


T khoá: Thu kính li; Kính lúp; Kính lão; Đ phóng đi; Góc nhìn; Khong cách thy rõ.






Thot nghĩ, nước la không chu nhau, băng mà gp la là tan chy ra, dùng băng đ ly la qu là chuyn nghìn l mt đêm. Song nếu bn nm được mt ít nguyên lí quang hc thì s hiu, dùng băng chế tác thành thu kính băng thì hoàn toàn có th dùng nó đ ly la.


Jules Verne, trong cun tiu thuyết khoa hc vin tưởng ca mình "Min băng giá hoang vu", đã tng miêu t mt cách xut sc ý tưởng chế tác ra thu kính băng. Mt cuc phiến lon đã ném thuyn trưởng ca đoàn thám him Bc Cc và nhng người theo ông lên mt min băng giá mênh mông xa tp, bên mình h ch có mt con thuyn hng nát. H mang t dưới thuyn lên mt ít ci và thc phm, ri dùng đá la và lim đánh la còn sót li nhóm mt ngn la trên băng. Chính trong khi h săn đui mt con gu Bc Cc thì la b tt ngm, đá la và cái lim cũng không tìm thy đâu c. Trên min băng giá, không có la cũng có nghĩa là s b chết cóng, chết đói.


Làm thế nào bây gi? Thuyn trưởng tuyt vng ngng nhìn tri xanh. Ánh Mt Tri mi đp làm sao. Nếu có được mt kính lúp thì hay biết my. Dùng kính lúp có th hi t tia sáng vào tiêu đim đ ly la. Nhưng đây toàn băng là băng, tìm đâu ra kính lúp đây. Đúng ri, dùng băng vy, dùng băng đ chế tác ra thu kính băng.


H chn ra mt cc băng tinh khiết có đường kính khong 30 cm. Trước hết h dùng rìu nh đo thành hình, ri dùng dao con gt trơn tru, sau cùng ly tay miết b mt ca nó mt cách cn thn cho đến bóng loáng lên. Cui cùng, mt miếng thu kính băng trong sut óng ánh như pha lê đã được làm xong.


Có thu kính băng ri, dùng nó đ ly la không phi là chuyn khó khăn gì c. Ch cn đt


thu kính băng hướng v Mt Tri, đ cho tia sáng đi qua nó và hi t lên tiêu đim. Đ mt ít cht

d cháy như giy, dăm bào v.v. vào ch tiêu đim, mt lúc sau, nhng tia sáng đi qua thu kính

băng hi t ti tiêu đim lin có th đt cháy chúng.

T khoá: Thu kính băng.








Khi làm thc nghim sinh vt, chúng ta thường phi dùng kính hin vi đ quan sát nhng mu sinh vt cc kì nh như vi khun, tế bào v.v. Vì sao nhng vt th nh li ti, mt thường hoàn toàn không sao thy rõ được đó, dưới kính hin vi li có th "bc l nguyên hình", đ chúng ta tho sc ngm nhìn tng li tng tí nh?


Cái đó phi bt đu t kết cu ca kính hin vi. Nó do hai nhóm thu kính cu thành. Nhóm gn vt th gi là vt kính, nhóm gn mt gi là th kính. Vt kính và th kính đu là thu kính li. Đt vt kính gn tiêu đim ca th kính và ti phía ngoài ca tiêu đim. Vt th lin thông qua vt kính hình thành mt nh thc phóng to. nh thc này nm trong tiêu đim ca th kính, li thông qua tác dng phóng to ca th kính, thu được mt nh o mt thường quan sát thy. Vt th vn không nhìn thy trc tiếp bng mt thường, sau khi qua hai ln phóng to ca vt kính và th kính, mt có th nhìn rõ nhng chi tiết ca nó.






















Đ phóng đi ca kính hin vi bng tích s ca mi đ phóng đi riêng l ca vt kính và th kính. Vì l đó vt kính và th kính ca kính hin vi ln lượt có khc các dòng ch "10 x", "20 x" v.v. đ chúng ta đo tích s mà biết được đ phóng đi ca kính hin vi đang dùng. Kính hin vi quang hc có th phóng to vt th lên khong 2500 ln. Đ nâng cao thêm mt bước đ phóng đi, người ta đã phát minh ra kính hin vi đin t, đ phóng đi có th đt ti vài triu ln. Dùng kính hin vi đường hm thm chí có th quan sát được thế gii nguyên t bé li ti.


T khoá: Kính hin vi; Th kính; Vt kính; Đ phóng đi.








Đt mt con b chét vào dưới kính lúp, ri xê dch kính lúp đến mt khong cách thích hp,


bn s thy được mt con b chét ln hơn vài ln so vi trước. Thc ra, đó là nh ca b chét đã

được phóng to lên. Nếu có hai cái kính lúp, đt chúng chng lên nhau, và điu chnh đến mt v trí

thích hp đ quan sát xem con b chét đó, nh ca b chét s tr nên ln hơn na. Kính hin vi

quang hc dùng trong phòng thc nghim sinh vt chính là li dng nguyên lí này đ chế to ra.

























Trong kính hin vi quang hc có mt cái ng không dài lm, gi là ng kính. hai đu và bên trong ng có lp vài thu kính pha lê thì tr thành kính phóng đi. Nói chung, càng nhiu thu kính, ng kính càng dài, đ phóng đi s càng ln. Thế thì có th tha h gia tăng con s thu kính lên đ tăng đ phóng đi hay không? Tuy rng gia tăng con s thu kính lên có nâng cao đ phóng đi, nhưng s gia tăng đó s gây nên s h thp cht lượng ca nh, tc là nh phóng to tr nên l m không rõ, và không làm sao nhn ra được hình dáng chân thc ca nó.


Đ nâng cao đ phóng đi ca kính hin vi, người ta b công sc nghiên cu nhiu v cu to ca thu kính và công ngh mài pha lê v.v. Khi đ phóng đi đt ti khong 2500 thì không còn cách gì nâng cao thêm được na. Đó là do kính hin vi quang hc phi da vào ánh sáng nhìn thy đ phn ánh nh vt. Nếu vt th cn quan sát có kích thước c bước sóng ca ánh sáng nhìn thy thì khi ánh sáng chiếu lên vt th s đi vòng qua, không nhn được nh do ánh sáng phn x to nên. Thế là chúng ta cũng không có cách gì xem xét được hình thái ca vt th.


Qua công cuc nghiên cu lâu dài, người ta phát hin ra sóng electron. Vì electron có mang đin tích âm, khi nó b đin cao áp hút mà sinh ra chuyn đng cao tc thì có tính chuyn đng sóng như ánh sáng. Đin áp dương càng cao, tc đ chuyn đng ca electron càng nhanh, bước sóng ca nó càng ngn. Khi đin áp dương là 50 kilovôn, bước sóng ca sóng electron ch có 1/100.000 đến 1/180.000 ca bước sóng ánh sáng nhìn thy. Cho nên kính hin vi được chế to theo cách li dng sóng electron, năng lc nhn biết ca nó cao hơn nhiu so vi kính hin vi quang hc, có th nâng cao đ phóng đi lên vài ngàn ln, thm chí hơn mt triu ln. Loi kính hin vi này gi là kính hin vi đin t.


Kính hin vi đin t đơn gin nht được cu thành bi súng electron, vt kính, kính chiếu hình và màn huỳnh quang v.v. Súng electron do si tóc đèn hình ch V và mt tm kim loi gia có l nh (dương cc) t hp thành. Khi đin đi qua, tóc đèn nóng lên phóng ra các electron, chúng b đin áp dương ca dương cc hút thành chuyn đng có gia tc. Mt b phn ca electron cao tc vt qua cái lỗ ở gia tm kim loi dương cc, hình thành chùm electron. Vì nó có tính năng sóng electron nên tương t như ngun sáng ca kính hin vi quang hc.


Có ngun sáng ri, còn cn phi có thu kính phóng to. Thu kính trong kính hin vi đin t


mt loi thu kính đin t. Nó có hai tm st có l nh đng tâm và có mang cc t khác nhau t

hp thành. T tính ca nó do cun dây có đin xoay chiu đi qua sinh ra, cho nên gi là thu kính

đin t. T trường trong l nh có th làm cho chùm electron sinh ra chuyn lch. Điu đó tương

t vi hin tượng khúc x sinh ra khi tia sáng đi qua thu kính thu tinh. Cho nên nó ging vi

thu kính thu tinh, cũng có th gây tác dng phóng to. Khi chùm electron xuyên qua vt mu cn

quan sát, thông qua vt kính và kính chiếu hình phóng to lên, sau cùng chiếu lên màn huỳnh quang và th hin ra nh vt. Đ phóng đi ca thu kính đin t vô cùng ln mnh, có th đt vài trăm nghìn ln. Ba thu kính đin t có th phóng to vt nh gp 200 nghìn ln đến trên mt triu ln.


Do kính hin vi đin t có đ phóng đi cao siêu và kh năng phân tích rt nhanh, vì vy nó được dùng rng rã i trong các lĩnh vc như luyn kim, sinh vt, hoá hc, vt lí, y hc, v.v.


T khoá: Kính hin vi quang hc; Kính hin vi đin t; Thu kính đin t.








Kính vin vng là mt loi khí c quang hc dùng đ quan sát vt thể ở khong cách xa. Có th


nói là có nhiu ý kiến khác nhau v nhng gì liên quan ti phát minh ban đu ca nó. Trong s các

nhà phát minh thì ni tiếng hơn c là Hans Lippershay, nhà buôn kính đeo mt người Hà Lan

Mdelburg. V thương gia tinh nhanh này nm bt rt tt các cơ hi, mt mt xin được công nhn

bn quyn sáng chế phát minh, mt khác tuyên truyn thuyết phc các nhà hot đng chính tr

tm c, m rng th trường. Rt nhanh chóng, mt loi kính vin vng có tên gi "cái ct Hà Lan"

đã lưu hành rng rã i ti nhiu nước Châu Âu.


Tháng 5 năm 1609, Galilei - người đang ging dy ti Trường đi hc Padua thuc thành ph


Venizơ, nghe được tin này, ông lp tc cho mua rt nhiu tm kính to có nh có, vùi đu nghiên

cu trong phòng thc nghim. Tháng 8 năm đó, Galilei đã làm ra mt kính vin vng có th đưa

vt th li gn gp 30 ln, tc là có th phóng to vt nh gn mt nghìn ln. Ông dùng kính vin

vng đó quan sát được dã y núi trên b mt nhp nhô ca Mt Trăng, phát hin ra sao Mc có bn

v tinh, và còn biết được Ngân Hà chng phi là sông trên tri gì c mà là do vô s ngôi sao hp

thành... Phát minh kính vin vng đã mang li vinh d cho Galilei, và cũng mang c bt hnh đến.

Vic quan sát quá mc dn đến hai mt ca ông sau này b mù. Các trước tác viết ra da vào kết

qu quan sát li làm cho Giáo hi tc gin, cui cùng ông b giam cm và nếm đ mi nim cay

đng ca ngc tù.


Kính vin vng ca Galilei dùng mt thu kính li (vt kính) và mt thu kính lõm (th kính) hp thành, tm nhìn tương đi hp. Nhà thiên văn Kepler, bn thân ca Galilei, đã ci tiến điu đó. Mt trước ca kính vin vng Kepler có mt thu kính li đường kính ln, tiêu c dài, gi là vt kính; mt sau có mt thu kính li đường kính nh, gi là th kính. Loi kính vin vng này gi là kính vin vng khúc x. Khi tia sáng đến t cnh vt xa đi vào kính vin vng, hi t qua vt kính thành nh thc thu nh ln ngược, tương đương vi vic bng chc di gn cnh vt xa đến ch hình thành nh. Còn cnh thc y va khéo li rơi vào trong tiêu đim trước ca th kính. Khi y, nhìn vào th kính có v như cm kính lúp mà xem đ vt vy, có th trông thy mt nh o đã được phóng to lên nhiu ln. Vy là cnh vt xa xôi, trong kính vin vng, xem ra ht như gn trong gang tc.


















Nhà khoa hc Anh, Newton, m li đi khác, phát minh ra mt loi kính vin vng phn x, ông dùng kính mt lõm làm vt kính, tia sáng phn x qua kính mt lõm, li đi qua kính phng thay đi hướng, đi vào th kính, thông qua th kính hình thành cnh thc. Do kính mt lõm, v mt kĩ thut, được phép làm rt ln, có th hi t càng nhiu tia sáng, làm cho nh hình thành lên càng thêm sáng sa rõ nét. Vì vy, nó được ng dng rng rã i trong quan sát thiên văn. Theo thng kê, kính vin vng thiên văn có đường kính 1 m tr lên đu là kính vin vng phn x. Trong đó, kính vin vng Hale đt ti Đài thiên văn Mount Palomar bang California ca nước Mĩ là ni tiếng nht, đường kính đt 5,08 m, vt kính ca nó dùng thu tinh đc chng nng hơn 20 tn và phi qua 7 năm mi mài thành. Nghe nói, châm mt cây nến ngoài 25 nghìn km cũng không lt qua được con mt khng l đó. Trên núi Caucasus nước Nga, sng sng mt trong nhng kính vin vng thiên văn ln nht thế gii hin nay, đường kính vượt quá 6 m, có th thám trc đến các tinh h ngoài Ngân Hà xa ti trên 10 t năm ánh sáng.


T khoá: Kính vin vng; Kính vin vng thiên văn; Kính vin vng khúc x; Kínhvin vng phn x; Vt kính; Th kính.








Bn đã trông thy quc kì ca nước Pháp chưa? Nó do ba di màu: xanh, trng, đ hp thành.


Thot nhìn thì ba di màu y rng bng nhau, song nếu bn dùng thước đo th thì có th nhn

thy, chúng không phi rng như nhau đâu. Có phi là người làm c đã làm nhm chăng? Không!

Người làm c không th làm nhm quc kì, mt th tượng trưng cho s tôn nghiêm ca quc gia.

Bên trong nó còn có mt câu chuyn lí thú đy.


Mi đu, khi người ta chế đnh ra quc kì nước Pháp, đ rng ca ba di màu y như nhau. Nhưng, sau khi c làm xong, c nhìn vào là có cm giác như phn màu xanh rng hơn phn màu đ. Thế là chính ph Pháp đã mi mt s chuyên gia quang hc nghiên cu vn đ này, sau cùng tìm được t l thích hp v đ rng ca ba di màu: xanh, trng, đ. Đó là 30, 33, 37. Dùng t l như vy ct ra ba di màu thì nhìn vào thy chúng rng bng nhau.


Bn cm thy kì lạ ư? Đó là ánh sáng làm trò o thut đy. Nhà khoa hc Anh, Newton, đã


tng làm các thc nghim tán sc ca ánh sáng. Ông cho mt chùm tia Mt Tri đi qua lăng kính

tam giác, kết qu là trên phông vi mt phía khác xut hin quang ph ca by loi ánh sáng


màu: đ, da cam, vàng, lc, lam, chàm, tím. Vì nhng ánh sáng đơn sc này khi t mt loi vt cht


đi vào mt loi vt cht khác thì phi b gp lch đi. Vi ánh sáng màu sc khác nhau, mc đ gp

lch cũng khác nhau, ánh sáng xanh d b gp lch hơn ánh sáng đ. Thu tinh th ca mt người

ging như mt thu kính li, cũng có th làm cho tia sáng sinh ra gp lch và hi tụ ở đáy mt. Khi

ánh sáng xanh đi qua thu tinh th ca mt người và hi t li, so vi t đim ca ánh sáng đ gn

hơn mt ít. Vì vy, khi vt th màu xanh và vt th màu đ có kích thước như nhau, cách xa con

mt như nhau, mt chúng ta nhìn vào có v như vt th màu xanh ln hơn mt chút. Bu tri màu xanh lơ trông có v đc bit cao; các kiến trúc như hi trường v.v. quét vôi màu xanh lơ trên trn nhà bao gi trông cũng có v cao rng hơn, đu là do duyên cớ ấy.



T khoá: Tán sc ánh sáng; Quang ph.








Vào các bui ti tri mưa, thường có th trông thy đèn đường trên ph xá b các qung sáng màu sc bao bc ly. Nhng qung sáng có màu sc y ch có tri đ mưa mi xut hin. Tri tnh ráo thì không trông thy. Đó là vì sao nh?


Chúng ta biết rng, khi ánh Mt Tri xuyên qua lăng kính tam giác s sinh ra hin tượng tán sc, bên trong các loi ánh sáng màu tách ri nhau, chúng ta có th trông thy by loi ánh sáng màu: đ, da cam, vàng, lc, lam, chàm, tím. Ánh đèn đin cũng không có gì khác là do nhng loi ánh sáng màu này hp thành.


Nhng ngày có mưa, trong không khí cha đy nhng ht nước li ti, đèn đường cũng b nhng ht nước nh nhiu vô kể ấy bám li. Mi mt ht nước nh đu ging như mt lăng kính nh có th phân chia ánh sáng được. Ánh sáng do đèn đường phát ra khi xuyên qua nhng lăng kính nh nhiu không đếm xu này cũng s sinh ra hin tượng tán sc, ánh đèn chia thành các loi ánh sáng màu, "đan" thành tng vòng qung sáng đp đ.























Mt Tri và Mt Trăng ging như nhng "đèn tri" khng l. Khi trong đám mây mng trên tri cao cha đy ht tinh th băng, tia sáng đi qua chúng cũng sinh ra hin tượng tán sc, l ra nhng qung sáng màu. Loi qungsáng này gi là "tán". S xut hin ca tán và s xut hin qung sáng xung quanh đèn đường đu có chung mt nguyên lí như vy.


T khoá: Lăng kính; Tán sc ca ánh sáng; Tán.




Trong nhng ngày hè, tri cht tnh sau cơn mưa, ánh Mt Tri tươi đp. Thot mt cái, trên tri cao xut hin mt di cu vng. Đó là mt di băng by màu: đ, da cam, vàng, lc, lam, chàm, tím nm vt ngang vòm tri, y ht như mt chiếc cu vòm màu sc bc lên trên tri cao. Có lúc bên cnh cu vng còn có mt qung màu sc ri rm, gn là cu vng ph. Hai cu vng này ging như mt cp ch em sinh đôi, chúng bao gi cũng da lin vào nhau, kết đôi mà đi.


Đ quan sát thêm v cu vng, chúng ta có th phng chế ra mt di cu vng như tht. Bn quay lưng li vi Mt Tri, trong ming ngm mt ngm nước, phun nước vào không trung theo mt hướng thích hp thì s trông thy mt di cu vng nhân to đp đ trong ht nước.



Trên tri cao vì sao li xut hin cu vng lm màu nhiu sc


như vy nh? Thc ra, đó là mt hin tượng quang hc. Sau cơn

mưa, trên tri cao còn lơ lng rt nhiu ht nước cc nh. Ánh Mt

Tri chiếu vào trong nhng ht nước nhỏ ấy theo mt đ góc nht

đnh, s sinh ra khúc x hai ln và mt ln phn x toàn phn, ri

sau đó t ht nước chiếu ra. Thế là ánh Mt Tri b tán sc thành

di băng by màu, màu tím trong, màu đỏ ở ngoài. Đó là cu

vng. Trong đó, ánh sáng đ lp thành vi tia ti mt góc khong

42°, còn góc gia ánh sáng tím vi tia ti khong 40°. Khi cu

vng xut hin, có lúc bên cnh nó còn có th xut hin mt vòng

cung màu khác na - cu vng ph. Màu sc ca cu vng ph sp

xếp theo lp lang va khéo ngược li vi cu vng: màu đỏ ở trong,

màu tím ngoài. Nó do ánh Mt Tri chiếu vào trong ht nước

nh, sau khi qua hai ln khúc x và hai ln phn x toàn phn, b


tán sc mà hình thành nên. Vì tia sáng trong ht nước tri qua thêm mt ln phn x na, cho nên s sp xếp ca màu sc ngược li vi cu vng. Hơn na, năng lượng ca ánh sáng phi tn mát đi mt ít, thành th di băng màu ca cu vng ph không được tươi đp sc màu như ca cu vng, trong đó góc ca tia sáng đ vi tia ti khong 52°, còn ca tia sáng tím khong 54,5°.


Đ quan sát thêm v cu vng, chúng ta có th phng chế ra mt di cu vng như tht. Bn quay lưng li vi Mt Tri, trong ming ngm mt ngm nước, phun nước vào không trung theo mt hướng thích hp thì s trông thy mt di cu vng nhân to đp đ trong ht nước.


T khoá: Cu vng; Phn x toàn phn ca ánh sáng; Khúc x ánh sáng; Tán sc ánh sáng.








Cnh chiu hôm va buông xung, đèn hoa bt sáng. Đèn ng màu sc đp rc r hp thành các loi ch viết và hình v, trang đim cho toàn khu ph tp np như kiu pháo hoa rc sáng, làm cho con ngươi mt xem không kp.


Khi ngm nhìn cnh đp ph phường này, bn có bao gi nghĩ đến: vì sao đèn ng có th phát ra ánh sáng nhiu màu sc không?


Loi đèn đin loài người s dng sm nht là đèn dây tóc, sn phm do nhà phát minh Eđison chế to ra. Loi bóng đèn này cho dòng đin đi qua dây tóc đèn, sau khi đt đến trng thái nung trng ra thì phát sáng, hiu sut rt thp, vì đi b phn đin năng đu biến thành nhit tiêu hao mt đi, ch có mt phn nh chuyn hoá thành ánh sáng. Năm 1802, nhà khoa hc Mĩ Hubert, đã

đt gi thiết, nếu trong ng thu tinh chân không không lp dây tóc đèn, mà np mt s cht khí, đ cht khí b kích thích phát ra ánh sáng, là có th gim thiu tiêu hao nhit? Thế là ông np mt lượng nh hơi thu ngân vào trong ng đèn chân không, đưa vào hai đin cc hai đu ca ng đèn, sau khi đt đin áp lên, dưới s kích phát ca h quang đin, hơi thu ngân phát ra ánh sáng loá mt. Quang ph ca loi ánh đèn này gn vi ánh Mt Tri, đ chói rt mnh, rt thích hp vi vic quay phim. V sau người ta hay gi nó là đèn thu ngân.


Thành công ca đèn thu ngân gây cho người ta hào hng. Đèn thu ngân sau khi thông đin đã có th phát sáng, vy vi các cht khí khác có được như vy không? Có người đã nghĩ ngay đến vài loi khí trơ có tính cht rt cng nhc mà đã được các nhà khoa hc tìm ra trước đy mười my năm. Loi cht khí này có tính cht rt n đnh, hu như không sinh ra phn ng vi vt cht khác, dùng chúng đ chu kích thích mà phát ra ánh sáng qu là mt s chn la rt tt.


Năm 1910, nhà hoá hc Claude, người Pháp, đã np nêon - cht khí trơ không màu, vào ng đèn. Sau khi thông đin, khí nêon chu s kích phát ca đin trường, phóng ra ánh sáng màu v quýt. Ánh sáng đ do đèn nêon phóng ra có lc xuyên thu rt mnh trong không khí, có th xuyên qua sương mù dày. Vì vy, đèn nêon thường được dùng trong các đèn báo bến cng, sân bay và các tuyến giao thông. Căn c vào phiên âm tiếng Anh ca ch "nêon", người ta gi loi đèn đó là đèn nêon hay nê ông.

















Acgon là mt loi khí trơ khác, hàm lượng ca nó trong không khí đt 1%, tương đi d thu được. Dưới s kích thích ca đin trường, acgon s phát ra ánh sáng màu chàm nht, vì vy nó cũng được dùng đ np vào trong ng đèn ng. Ngoài nêon và acgon ra, còn có đèn ng được np khí heli, nó có th phóng ra ánh sáng đ nht. Có loi đèn ng còn np hn hp ca bn loi cht khí (hoc ba loi, hai loi) nêon, acgon, heli và hơi thu ngân v.v.


Do t l khác nhau ca các loi cht khí mà người ta nhn được đèn ng có nhiu màu sc khác nhau.


Thế thì, vì sao ánh sáng phát ra ca các cht khí khác nhau li có màu sc khác nhau nh?


Chúng ta biết rng, nguyên t do ht nhân nguyên t và mt vài electron quay xung quanh nó cu

thành. Electron vòng trong chu s kích thích ca đin trường có th hp thu "mt sut" năng

lượng và nhy sang mt qu đo vòng ngoài nào đó, vào trng thái chu kích thích. Do trng thái

chu kích thích rt không n đnh, chng my chc nó li có th nhy tr li qũy đo ban đu, và

bc x ra "sut" năng lượng va mi hp thu được đó dưới hình thc ánh sáng. Sut năng lượng đó

va đúng bng hiu s năng lượng ca nguyên tử ở trng thái chu kích thích và trng thái ban đu.


Rõ ràng là cht khí khác nhau có kết cu nguyên t khác nhau và cp năng lượng, mc năng lượng

hp thu và bc x đó có ln, có nh. Cho nên tn s ca ánh sáng bc x do "mt sut" năng lượng

đó quyết đnh cũng khác nhau, mà màu sc ca ánh sáng hoàn toàn do tn s quyết đnh. Vì vy,

đèn ng np các loi cht khí khác nhau lin phát ra ánh sáng có nhiu màu sc.


T khoá: Đèn thu ngân; Đèn ng; Đèn nêon; Khí trơ; Trng thái chu kích thích.



141. Phn x toàn phn là gì?



Khi ánh sáng đi t môi trường này sang môi trường khác,


mt phn ánh sáng s b phn x li môi trường cũ, hin tượng đó

được gi là phn x ánh sáng, tia sáng phn x li môi trường cũ

gi là tia phn x. Phn ánh sáng đi vào môi trường khác b gãy,

hin tượng này là khúc x ánh sáng, và tia sáng đó là tia khúc x.


Vi hin tượng phn x, tia phn x và tia ti nm hai phía ca pháp tuyến, và góc phn x bng góc ti. Vi hin tượng khúc x, nếu ánh sáng đi t môi trường có chiết sut nh hơn đến môi


trường có chiết sut ln hơn, tc đ ca ánh sáng s chm li, lúc này góc khúc x nh hơn góc ti, tia khúc x s b gp khúc v phía đường pháp tuyến; nếu ánh sáng đi t môi trường có chiết sut ln hơn đến môi trường có chiết sut nh hơn, tc đ ánh sáng s được gia tăng, lúc này góc khúc x ln hơn góc ti, tia khúc x b gp khúc hướng xa đường pháp tuyến. đây, môi trường chiết sut “ln” hay “nh” ch là tương đi, như nước vi không khí, thì môi trường nước là môi trường chiết sut ln hơn, nhưng gia nước vi thy tinh thì môi trường nước li là môi trường chiết sut nh hơn.


Vt phn x toàn phn là thế nào? Khi ánh sáng đi t môi



trường dày đến môi trường thưa, ví d, ánh sáng t nước đi ti

không khí, góc khúc x ln hơn góc ti, đng thi, cùng vi vic

gia tăng góc ti, góc khúc x cũng s ln theo. Khi mà góc ti

ln đến gii hn nht đnh, góc khúc x ln ti 90o , lúc này tia

khúc x nm hoàn toàn trên mt nước, vì thế mà ánh sáng

không thy hin tượng khúc x hoc đã b phn x hoàn toàn,

lúc này góc ti được gi là góc gii hn. Ánh sáng t nước đi

vào không khí, góc gii hn khong 48,5°, ánh sáng t kim

cương đi ti không khí, góc gii hn ch 24°.


Hin nay, chúng ta biết, phn x toàn phn là hin tượng rt thường gp, Ví d, git nước t đài phun nước luôn hin hin long lanh lp lánh. Đy chính là hin tượng phn x ánh

sáng toàn phn din ra git nước. Li ví d, nguyên nhân ca s hình thành cu vng, đu là có liên quan ti hin tượng phn x toàn phn…


Năm 1870, nhà khoa hc Anh John Tyndall đã làm mt thí nghim thú v: ly mt bình thy tinh đng nước vi mt l thoát nh, đ nước thoát ra t đó, sau đó, chiếu ánh sáng vào mt chính din ca ming l thoát nước đó. Lúc này, tht kì l, nước óng ánh thoát ra t ming bình theo hình cong, ánh sáng cũng cong cong. C tưởng như ánh sáng cũng truyn theo đường cong vy. Tht ra thì, ánh sáng vn truyn theo đường thng, ánh sáng trong nước thoát ra t ming bình đã qua nhiu ln phn x toàn phn, vì thế mà ta có cm giác ánh sáng cũng cong vy.


Si quang cũng được chế to t nguyên lý này. Các nhà khoa hc dùng thch anh kéo thành nhng si thy tinh dài t vài micromet đến vài chc micromet ging như mng nhn, sau đó li bc bên ngoài lp vt liu có môi trường chiết sut nh. Ch cn góc ti đt ti mt điu kin nht đnh, tia sáng có th cong cong t đu này chuyn ti đu kia ca si quang. V mt y hc, có th dùng si cáp quang đ làm đu dò máy ni soi d day, đường rut… Các nhà khoa hc còn có th gp hàng vn si quang thành cáp quang, dùng thay thế cho cáp đin trong lĩnh vc thông tin quang. Vi s phát trin ca ngành công ngh thông tin, tin rng thông tin quang s là lĩnh vc còn nhiu phát trin trong tương lai.


T khóa: Phn x toàn phn; Ánh sáng phn x; ánh sáng khúc x.


142. Vì sao li xut hin o nh?


Thành ph Bng Lai trên bán đo Sơn Đông (Trung Quc) là mt thng cnh du lch ni tiếng, xưa nay có tên gi là Bng Lai Tiên Cnh. Đó là vì trong ngày hè lng gió, nơi y mà ta bin nhìn ra xa, thường có th trông thy núi non, thuyn bè, th t, đường ph in bóng trên bu tri. V kì quan này, đã có nhiu ghi chép trong lch s Trung Quc. Người xưa cho rng đó là khí ca con giao long trong truyn thuyết nh ra mà hình thành.


Thc ra, nguyên nhân to thành o nh là do nhit dung ca nước bin rt ln, dưới ánh nng Mt Tri chói chang, nhit đ nước cũng không d tăng cao. Khi y, lp không khí trên mt bin xut hin hin tượng trên m dưới lnh, làm cho mt đ ca không khí lp trên nh, lp dưới ln. Trong thi tiết lng gió, lp không khí như vy duy trì được khá n đnh.


























Nếu bên b bin có mt người quan sát, đim A trên bin có mt hòn đo nh. Ánh sáng do A phát ra t không khí lp dưới có mt đ ln (môi trường dày đc ca ánh sáng) chiếu lên phía trên. Do mt đ không khí dn dn nh đi, cho nên ánh sáng s dn dn lch khi hướng pháp tuyến (tc là góc khúc x tăng lên dn dn), đi ti trước theo mt đường cong AC. Khi tia sáng đt ti đim C, do góc ti va khéo ln hơn góc ti hn, phn x toàn phn lin xy ra. Sau khi ánh sáng t đim C gp tr li thì t không khí lp trên có mt đ nh đi vào không khí lp dưới có mt đ ln, tia sáng s dn dn nhích gn hướng pháp tuyến, đi vào mt người quan sát theo đường cong CO. Còn nh ca hòn đo nh mà người quan sát trông thy là hướng tiếp tuyến ca đường cong OC ti đim O. Rõ ràng là v trí nh A' so vi đo nh A được nâng cao rt nhiu. Cho nên loi cnh tượng huyn o này cũng gi là o nh bên trên.


Ngoài o nh bên trên thy được bên b bin ra, còn có mt loi o nh bên dưới. Loi y phi


  • trong sa mc mi thy được. Mùa hè năm 1798, Napoleon đ nht đem quân đi xâm lược Ai Cp, lính tráng đang hành quân trong sa mc thường trông thy gia nhng đi cát xa xa có rng cây, h đm, quân đi, c qut lúc n lúc hin, làm cho lòng quân thp thm. Napoleon lin mi nhà toán hc Gaspard Monge đi cùng đoàn quân tiến hành nghiên cu hin tượng này. V hc gi vn tâm đc vi hin tượng quang hc khí quyn này nhanh chóng làm rõ nguyên nhân ca nó. Do vùng sa mc rt khô hanh, không khí dưới ánh sáng gay gt rt d nóng lên, mà không khí thì dn nhit kém, thành th không khí lp dưới do tiếp giáp mt đt nên nhit đ tương đi cao, lp không khí cách mt đt vài mét thì nhit độ ở đó xung thp đi nhiu. Như vy, mt đ ca lp không khí là bên trên ln, bên dưới nh. Nếu v trí A phía trước người quan sát khá xa có mt cây to, tia sáng mà cái cây A chiếu xung, khi đi vào lp không khí bên dưới, do mt đ không khí đó tương đi nh, tia sáng khúc x s dn dn lch khi hướng pháp tuyến, và ti đim C thì góc ti vượt quá góc ti hn, xy ra phn x toàn phn. Tia sáng sau khi phn x toàn phn li dn dn gp

nghiêng gn v hướng pháp tuyến, sau cùng đi vào mt người quan sát. T hình v có th thy, nh A' ca cây mà người quan sát trông thy thp hơn nhiu so vi v trí thc tế ca cây. Cho nên loi cnh tượng huyn o trong sa mc này cũng gi là o nh bên dưới. nh trông thy trong o nh bên dưới là nh ngược.


T khoá: o nh; o nh bên trên; o nh bên dưới; Khúc x ca ánh sáng; Phn x toàn phn ánh sáng.



143. Vì sao git xăng rơi xung đường phố ẩm ướt li có nhiu màu sc?


Sau cơn mưa, đường ph ri nha m ướt dưới ánh Mt Tri, thường thy hin đây đó nhng


vết du loang nhiu màu sc. Quan sát kĩ mt lúc bn s phát hin, đó là nhng git xăng rơi xung


t nhng ô tô qua li to thành.


Xăng rơi lên nước làm sao li hin ra các loi màu sc nh?

















Xăng nh hơn nước, rơi vào nước thì loang ra, ni trên mt nước, hình thành mt màng du mng. Tuy màng du cc mng, nhưng nó li ging như mt trang giy bóng kính trong sut, cũng có mt trước mt sau. Khi ánh Mt Tri chiếu vào màng du t mt trước, gp phi mt sau màng du dính sát mt nước, lp tc phn x tr li. Tia sáng phn x tr li chiếu đến mt trước ca màng du li s gây ra s phn x nht đnh. Tia sáng phn x đi phn x li bên trong màng du, ging như kiu qu bóng bàn văng qua văng li gia hai tm phng đt song song.


Ánh sáng Mt Tri do ánh sáng màu ca by loi: đ, da cam, vàng, lc, lam, chàm, tím hp thành. Khi nó phn x qua li gia mt trước và mt sau ca màng du, do khong cách gia hai mt phng đó hết sc nh, hai chùm tia sáng ln lượt t mt trước và mt sau phn x ra, có th chng cht lên nhau. Vy là ánh sáng màu by loi trong ánh Mt Tri, nơi có đ dày khác nhau, có màu s được tăng cường lên, có màu thì li suy yếu đi, thm chí trit tiêu nhau. Trng thái là trên màng du có mt s ch l ra đ mt chút, có ch xanh mt chút, có ch li hin ra màu sc khác, và vy là màng du trông có nhiu màu sc. Loi màu sc này gi là sc màng mng. Hin tượng như vy gi là giao thoa ca ánh sáng.


Thc ra, không ch màng du có th sinh ra hin tượng giao thoa ca ánh sáng. Ch cn có tia sáng chiếu vào bt kì màng mng trong sut nào, đu có th xy ra hin tượng này. Ví d như bong bóng xà phòng, cánh chun chun hoc cánh rui, đĩa CD v.v., dưới s chiếu ri ca ánh Mt Tri đu l ra nhiu màu sc, đu là do hin tượng giao thoa ca ánh sáng to nên c.


T khoá: Giao thoa ca ánh sáng; Sc màng mng.



144. Vì sao "gương thu quang" thi Tây Hán li đ

ánh sáng xuyên qua?


Thi c xưa, khi chưa có kính đ làm ra gương soi, người Trung Quc đã biết mài bóng đ


đng đ làm gương soi, chiếu ra mt người. Trong s nhiu kiu gương đng, có mt loi gương soi

rt kì l, đó là gương thu quang.


Gương thu quang được chế to vào gia đi nhà Hán, nhìn vào không thy có gì khác vi các gương đng khác, b mt sch bóng mà sáng loáng, mt sau có khc bài minh ghi công đc, có th chiếu rõ dung mo ca người. Song, gương thu quang có mt hin tượng kì l: khi có mt chùm tia sáng mnh chiếu lên mt gương, lúc ánh sáng phn x t mt gương ri lên tường, trên mt tường lin phn ánh ra hoa văn và nét chữ ở mt sau ca gương. Nhìn vào có v như ánh sáng t mt sau xuyên ti vy. Cho nên người ta gi loi gương đng này là "gương thu quang" (gương đ cho ánh sáng xuyên qua).


Rt hin nhiên là, ánh sáng không th nào xuyên qua đng được, song vì sao li sinh ra loi hin tượng kì l này nh? Vn đ này đã làm cho con người nghi hoc sut vài trăm năm.


Hin nay đã phát hin, mt gương ca gương thu quang thi Tây Hán có nhng mp mô nh li ti. Loi mp mô này quan sát bng mt thường thì không sao nhn ra. Các nhà khoa hc phi dùng các bin pháp thc nghim hin đi như đo giao thoa laze và phân tích huỳnh quang tia X. Sau khi tiến hành đo đc chính xác t m đi vi mt gương mi phát hin ra được.


Do loi mp mô nh li ti này ca mt gương, chúng ta có th coi mt gương được t thành bi vô s mt gương li và mt gương lõm. Khi có mt chùm tia sáng chiếu lên mt gương, qua tác dng phát tán ca mt gương li và tác dng hi t ca mt gương lõm, ánh sáng phn x tr li hình thành nhng hình chiếu sáng ti khác nhau lên trên tường, còn các mp mô nh li ti ca mt gương li tương ng vi nhng hoa văn mt sau ca gương thu quang. Vì vy, hình chiếu phn x ca gương thu quang hin rõ bc tranh sáng ti tương ng vi hoa văn mt sau, sinh ra cái gi là hin tượng "thu quang".


Các nhà khoa hc và th th công khéo tay ca nước Trung Quc c đi b hn chế bi điu kin thuở ấy, tuy h không nói rõ được nguyên nhân ca vic ánh sáng xuyên qua gương thu quang, nhưng trong thc tin sn xut, h li nm được công ngh cao siêu v đúc gương thu quang và có th đúc nó ra mt cách có hiu qu, không th không coi đó là mt kì tích.


T khoá: Gương thu quang; Phn x ánh sáng; Mt gương li; Mt gương lõm.



145. Vì sao ánh sáng màu đ thường được dùng đ làm tín hiu cnh báo nguy him?


Ôtô gp đèn đ thì phi dng li. Khi sa đường, đêm đến thì nhng ch sa cha đu phi bt đèn đ. Đèn đ còn được dùng làm đèn báo hiu trên ca an toàn ca rp chiếu bóng, trên tháp cao v.v.


Vì sao phi bt đèn đ nh? Có phi là vì ánh sáng đ rc r, hết sc tươi đp chăng? Không phi đâu, bên trong đó còn hàm cha nguyên lí quang hc quan trng na đy!


Chúng ta biết rng, trong ánh sáng trng gm có by loi ánh sáng màu: đ, da cam, vàng, lc, lam, chàm, tím. Ánh sáng màu khác nhau thì bước sóng cũng khác nhau. Trong đó, bước sóng ca ánh sáng đ dài nht, nó có th xuyên qua nhng ht li ti nh xíu như ht mưa, ht bi, ht sương mù v.v. Bước sóng ca ánh sáng tím ngn nht, năng lc xuyên thu cũng tương đi nh. Khi ánh sáng chiếu đến nhng ht li ti thì s xy ra hin tượng tán x, tc là lch khi bước đi ban đu mà phân tán ra. Ánh sáng có bước sóng khác nhau thì tình hình tán x cũng khác nhau. Ánh sáng có bước sóng tương đi ngn, như ánh sáng tím, chàm v.v. đu rt d b tán x ra, ít có tia sáng xuyên

được qua ht li ti. Còn ánh sáng đ có bước sóng tương đi dài khó b tán x, có nhiu tia sáng xuyên được qua các ht li ti. Cho nên, trong thi tiết có sương mù, chúng ta thy Mt Tri đ lòm. Đng sau kính m nhìn ánh đèn cũng thy nó đ quch.

















Chính vì ánh sáng đ không d b tán x, có năng lc xuyên thu rt mnh, nên nó được dùng rng rãi làm tín hiu cnh báo nguy him. Ngay c cái đèn đuôi sau xe đp cũng là màu đ, đ cho người đng sau nhn biết phía trước đang có xe, tránh xy ra s c giao thông.


T khoá: Ánh sáng đ; Năng lc xuyên thu; Tán x.



146. Laze là gì?


Chúng ta không l lm gì vi cái t laze. Đĩa CD mà chúng ta nghe, gi là đĩa hát laze. Đĩa VCD mà chúng ta xem, gi là đĩa hình laze. Vic chế tác và s dng chúng đu gn lin vi laze. Nhc đến laze, người ta hay liên tưởng đến "vũ khí ánh sáng chết người" trong tiu thuyết khoa hc vin tưởng. Laze có th chiếu xuyên tm thép, thm chí đến vt cht cng chc như kim cương, khi nó chiếu ri vào cũng s hoá thành mt làn khói xanh. Vy rt cuc laze là gì?


V cơ bn, laze và ánh sáng thông thường đu là sóng đin t c. Tc đ truyn đi ca chúng đu là 300.000 km/s. Song s phát sinh và phát sáng ca laze li có ch khác vi ánh sáng thông thường.















Ai cũng biết rng, nguyên t to thành vt cht là do ht nhân nguyên t và các electron


chuyn đng quanh nó hp thành. Khi bên ngoài cung cp cho nguyên t mt năng lượng nht

đnh, thì có kh năng đưa electron sang qu đo xa ra ngoài mt chút. Khi y chúng ta nói nguyên

t t trng thái năng lượng thp vt đến trng thái năng lượng cao. Nguyên tử ở trng thái năng


lượng cao không n đnh bng trng thái năng lượng thp. Nó có khuynh hướng quay tr v trng


thái năng lượng thp. Khi nguyên t t phát t trng thái năng lượng cao nhy v trng thái năng

lượng thp thì s phát sáng. Đó tc là bc x t phát. Ngoài ra, nếu nguyên t đang trng thái

năng lượng cao mà dùng mt photon bên ngoài gi dn cho nó tr v trng thái năng lượng thp,

hơn na, tn s ca photon bên ngoài này mà bng tn s riêng ca nguyên tử ở trng thái kích

thích, khi y s gây nên bc x b kích thích ca nguyên t. Nói đơn gin thì: ánh sáng thông

thường do nguyên t ca vt cht bc x t phát sinh ra, còn laze do nguyên t ca vt cht bc x

b kích thích phát sinh ra.






















Ánh sáng thông thường trong trng thái bc x t phát, đng tác phát sáng ca mt lượng ln


nguyên t tiến hành đc lp vi nhau. Chúng riêng r phát ra ánh sáng có tn s khác nhau. Cái đó


ging như sau khi tan rp chiếu bóng, mi người k trước người sau, mnh ai ny đi tn v các

hướng khác nhau. Còn laze thì li khác, nó là hành vi phát sáng ca s đông nguyên t do bc x b


kích thích sinh ra. Laze được sinh ra như vy thì tn s, pha, và hướng đu hoàn toàn thng nht

làm mt. Cái đó ging như sau khi tan rp chiếu bóng, mi người xếp vào hàng ngũ nhm cùng

mt hướng, ct nhng bước chân đng đu, theo tiếng hô "mt, hai, mt" mà ngay ngn tiến lên

trước.


T khoá: Laze; Bc x t phát; Bc x b kích phát; Photon.



147. Laze có nhng đc tính nào?


Laze không như ánh sáng thông thường, nó do nguyên t ca vt cht khi bc x b kích phát sinh ra. Vì vy, hành vi ca laze cũng có ch khác vi ánh sáng thông thường. Đc đim ca nó là: tính đnh hướng tt, tính đơn sc tt, đ chói cao và tính tương hp (corelation) tt.


Tính đnh hướng tc là ch mc đ tp trung ca ánh sáng. Chùm ánh sáng phát ra t đèn pha và đèn pin nhìn vào thy thng tp, ta h rt tp trung. Kì thc, loi ánh sáng đó sau khi chiếu đến mt khong cách nht đnh, thì s phân tán ra. Còn laze li là ánh sáng mt hướng nht, tp trung nht. Laze có năng lượng nht đnh có th chiếu lên ti Mt Trăng cách Trái Đt 380 nghìn kilômét. Còn ánh sáng thông thường chiếu ra không đến vài trăm km thì đã phân tán vô cùng yếu t ri. Năm 1962, loài người ln đu tiên dùng chùm tia laze do máy phát laze sinh ra chiếu đến bmt Mt Trăng, nó đ li trên Mt Trăng mt vết sáng có th thy rõ. Đó là điu mà mt đèn pha cc mnh cũng không làm được.


Tính đơn sc là ch màu ca ánh sáng có đơn thun hay không, trên thc tế là ch bước sóng ca ánh sáng có đng nht hay không. Bước sóng ca ánh sáng nhìn thy trong di 400 - 760 nanomet, nó bao gm ánh sáng màu các loi: đ, da cam, vàng, lc, lam, chàm, tím. Cho dù là ánh sáng đơn sc ca mt loi màu sc nào đó thì bước sóng cũng không đng nht, mà là có cha ánh sáng ca bước sóng khác trong mt di nht đnh. Ví d, ánh sáng đ có cha ánh sáng trong di bước sóng 622 - 760 nanomet. Còn bước sóng ca laze ch sai khác nhau có mt phn trăm triu nanomet, thm chí nh hơn, là mt loi ánh sáng có tính đơn sc cc tt. Ví d, mt chùm tia laze màu đ phát ra t máy phát laze heli - neon, bước sóng là 632,8 nanomet, tính đơn sc ca nó cao hơn ca ngun sáng bình thường ti 10 nghìn ln.


Máy phát laze có cường đ phát sáng rt cao, tc là đ chói ca laze cao. Máy phát laze có th,

trong thi gian tác dng mt phn nghìn t giây, đt ti công sut vài trăm nghìn t kW, nhit đ có th đt vài chc triu, thm chí vài trăm triu đ Celsius. Vic chế to v tinh không th thiếu được laze. Các cm linh kin, pin, rơle đin v.v. trong v tinh phi dùng laze đ hàn li. Nếu hi t năng lượng ca laze lên mt đim, chng nhng có th xuyên thng tm kim loi dày, thm chí còn có th khoan l trên vt liu rt cng, rt khó nóng chy. Như gia công nhng l phun ni lông, ming phun du trên đng cơ tên la, l nh ca trc kim cương trong đng h v.v. Mun khc phc nhng khó khăn v kĩ thut và đ tinh xác cao này, nht thiết phi dùng ti laze. Laze còn tr thành "con dao m" thn kì trong tay các bác sĩ ngoi khoa. Laze qua si quang dn cong cong, t mt đu thu x ra, hi t lên mt đim, cường đ laze trên đim đó rt cao, có th dùng đ ct b khi u, khoan l trên răng, đp bt kín răng hng, thm chí còn có th xuyên qua đng t ca mt, hàn li th võng mc đã b rơi ra lên giác mc như cũ.


Tính tương hp (corelation) tt tc là bước sóng ca ánh sáng thng nht, v trí thng nht và phương hướng thng nht. Nếu chúng ta ví mt chùm tia sáng như mt đi ngũ đang hành quân, đ dài si bước, thi đim nhc chân và hướng đi ca tng người trong đi ngũ y đu không nht trí, qu là không thành đi ngũ, không ai liên quan vi ai c. Ánh sáng thông thường chính là "đi ngũ photon" không liên quan vi nhau kiu này. Còn laze thì li là mt "đi ngũ photon" hết sc chnh t mà bước chân nht trí, tc mun nói là tính tương hp (corelation) rt tt.


Laze có uy lc ln như thế, tuyt nhiên không phi máy phát laze được chế to mt cách ngu nhiên, mà chính là vì laze có nhng đc tính k trên. Nhng đc tính này ca laze cũng có mi liên h vi nhau, nói ngn gn, có th khái quát bng mt cm t chói cao đơn sc".


T khoá: Laze; Tính đơn sc; Đ chói; Tính tương hp (corelation); Tính đnh hướng.



148. Phép chp nh giao thoa laze là gì?


Phép chp nh giao thoa laze còn gi là phép toàn kí, là mt loi kĩ thut chp nh mi m,


nhanh chóng phát trin trong 40 năm qua. Loi kĩ thut này so vi kĩ thut chp nh thông

thường, v mt nguyên lí có s khác bit căn bn. Kĩ thut chp nh thông thường li dng nguyên

lí hình thành nh ca thu kính li, ghi li cường đ sóng ánh sáng phn x ca vt th được chp

nh lên phim. Vì vy tmnh mà chúng ta trông thy là mt ttranhnh mt phng. Còn chp

nh giao thoa laze li hoàn toàn khác. Chng nhng nó ghi được cường đánh sáng phn xca vt


th chp nh, mà còn ghi được toàn b thông tin trong sóng ánh sáng phn x, và có th bày mt

t tranh nh lp th ba chiu trước mt người xem, thông qua phương pháp đc thù. Thế thì phép

chp nh giao thoa laze rt cuc là gì?


Phép chp nh này gn cht vi laze. Trong hình v dưới đây là sơ đ b trí ca phép chp nh giao thoa laze.



Mt chùm tia laze qua thiết b phân chùm chia thành hai chùm. Mt chùm sau khi phn x qua mt kính chiếu lên phim, gi là chùm tia sáng tham kho; còn mt chùm kia sau khi phn x qua vt th được chp ri chiếu lên phim, gi là chùm tia sáng ca vt th. Hai chùm tia sáng hình thành hoa văn giao thoa trên phim. Phim cm quang như thế ấy là tm nh giao thoa laze. Mt người nhìn trc tiếp vào nh loi này ch có th trông thy nhng hoa văn giao thoa ging như vân tay vy. Song nếu dùng laze chiếu ri nó, mt người xuyên qua phim có th trông thy đi tượng được chp nh lúc đu. Hình nh ca bc nh giao thoa laze cc kì ging, cm giác lp th mnh.


Kĩ thut chp nh giao thoa laze do nhà khoa hc D.


Gabor, trong khi tiến hành nghiên cu kính hin vi đin t

thuc mt công ti ca Anh, phát minh ra. Vì thế, năm 1971, ông

nhn được gii Nobel v vt lí.

Nếu xé tan mt tm nh giao thoa laze, bt kì mt miếng vn nào trong đó cũng có th hin li nh lp thca toàn bcnh vt. Lượng thông tin ca phép chpnh giao thoa laze ln hơn rt nhiu so vi phép chp nh thông thường. Ch cn mi khi l sáng, thay đi mt chút đ góc ca phim chp nh là có th đng thi ghi li nhiu hình nh trên cùng mt tm phim. Li dng đc đim này, toàn b sách Mười vn câu hi vì sao cũng có th được chp lên cùng mt tm phim.


Phép chp nh giao thoa laze được ng dng ngày càng rng rãi trong nhiu lĩnh vc khoa hc kĩ thut. Li dng kính hin vi giao thoa laze, có th chp nh trc tiếp các sinh vt sng, nghiên cu sóng xung kích khi khí c bay đang bay. Kĩ thut chp nh giao thoa laze cu vng, dưới s chiếu sáng ca ánh Mt Tri, còn có th tái hin hình nh lp th ca vt th được chp.


Kĩ thut giao thoa laze ép khuôn được phát trin trong nhng năm 70 ca thế k XX. Nó đã gii quyết mt cách thành công vn đ sn xut đi trà ca nh giao thoa laze. Hình nh giao thoa laze ép khuôn được s dng rng rãi đ làm ra các qung cáo hàng hoá, trang trí danh thiếp, th tín dng, phong bì có tem, thiếp mng ngày l và quà tng v.v. Tác dng chng làm gi nhãn mác hàng hoá ca giao thoa ép khuôn càng tr thành "lá bùa h mnh" ca nhng sn phm ni tiếng.


T khoá: Phép chp nh giao thoa laze. Giao thoa laze cu vng; Giao thoa laze ép khuôn.



149. Vì sao hình nh laze trên sân khu có th biến đi theo tiết tu ca bn nhc?


Bn đã tng xem biu din âm nhc laze ri ch? Đi kèm vi tiếng nhc trm bng, trên sân khu xut hin hình nh laze nhiu màu tuyt đp. Hình nh laze bin đi không ngng theo tiết tu âm nhc, làm cho âm thanh, ánh sáng, màu sc hoà trn làm mt trên sân khu. S kết hp hoàn mĩ và hiu qu nghe nhìn, gia tăng sc truyn cm ca bn nhc lên rt nhiu, gây cho con người cái cm giác như ở trong cnh mng vy.


Đó là kit tác ca s kết hp laze vi máy tính.























Laze s dng trên sân khu nói chung có ba loi màu sc cơ bn: đ, lc, chàm. Sau khi chúng


trn ln vào nhau, có th hình thành ánh sáng by màu. Nhưng ánh sáng này đu là tng chùm

tng chùm laze rt mnh, rt mnh, tính đnh hướng tt, tính tương hp (corelation) tt, màu sc

hết sc thun nht, con người rt d dàng điu khin chúng, chng khác gì người th v điu khin

bút màu trong tay mình vy.


Nhng chùm ánh sáng màu này, qua s tán x ca tm tinh th có hoa văn li lõm đang quay, có th sinh ra "mây mù" biến hóa vô chng, "sóng bin" ca sóng ánh sáng trong vt, hoc là "làn

vi mng" đang phơ pht. Bt chúng đi qua tm tinh th có nhng ô cc mnh đang quay, còn có th sinh ra đ án tri cao biến o nhp nháy.


Nếu chiếu chùm tia sáng lên mt tm gương nh, gương va lay đng là đim sáng phn x lin có th vch ra mt đường. Lp thêm mt tm gương nh rung rinh na trên hướng thng góc, đim sáng li có th vch ra đ kiu đ loi hình v hình hc trong không gian. Nếu dùng máy tính điu khin chuyn đng ca nhng tm tinh th, mt gương nh này thì có th làm cho laze v ra các loi đ án phc tp, và còn có th làm cho đ án sng đng lên trên sân khu.
















Chúng ta biết rng, thiết b âm thanh đin được s dng lúc phát ra nhc. Trong thiết b âm thanh đin, tiết tu âm nhc th hin bng s biến đi ca tín hiu đin. Nếu đưa tín hiu đin ca tiết tu âm nhc vào máy tính, máy tính lin có th căn c vào s biến đi ca tín hiu đin đ điu khin s quay ca tm tinh th và s lay đng ca gương nh. Hình nh laze được sinh ra bng cách đó s biến đi theo s biến đi ca tiết tu bn nhc. Trên sân khu, hình nh laze và tiết tu âm nhc lin có th kết hp li mt cách hoàn mĩ, âm nhc thêm ý v cho laze, laze tăng màu sc cho âm nhc, đt được s thng nht hài hoà gia ánh sáng và âm thanh v mt ngh thut.


T khoá: Laze; Máy tính; Thiết b âm thanh đin.



150. Vì sao tia X có th xuyên qua cơ th người?


Ánh Mt Tri, ánh đèn, ánh la đu là ánh sáng mà mt người có th trông thy, gi là ánh


sáng nhìn thy. Ngoài ra còn có mt s ánh sáng mà mt không th trông thy. Tuy không nhìn

được chúng, song dùng phương pháp thc nghim có th chng minh chúng đích thc tn ti, hơn

na cũng có bn tính ca ánh sáng. Tia X là mt loi trong s đó, thông thường người ta cũng gi

nó là X quang.


Năm 1895, nhà khoa hc Đc, Rơnghen, trong khi nghiên cu hin tượng phóng đin trong chân không đã phát hin ra tia X đu tiên. Tia X và ánh sáng nhìn thy có cái gì khác nhau nh?


Căn c vào kết qu nghiên cu lâu dài, các nhà khoa hc đã tng kết v bn tính ca ánh sáng: bt k ánh sáng gì cũng đu là mt loi sóng đin t, song bước sóng ca chúng thì khác nhau. Ánh sáng có bước sóng gia 400 - 760 nanomet (1 nanomét = 1 nm = 10–9 mét) là ánh sáng nhìn thy nói chung; ánh sáng có bước sóng nh hơn 400 nm gi là ánh sáng t ngoi, là ánh sáng không nhìn thy. Tia X là mt loi ánh sáng có bước sóng còn ngn hơn tia t ngoi, (có tn s dao đng trong phm vi 3.1016 Hz đến 3.1018 Hz) ch bng khong mt phn mười nghìn ca bước sóng ánh sáng nhìn thy. Nó cũng là ánh sáng không nhìn thy.


Ánh sáng bước sóng khác nhau có năng lc khác nhau v xuyên thu vt th. Ánh sáng nhìn thy ch có th xuyên thu nhng vt th trong sut như pha lê, thu tinh, rượu, du ho v.v. Tia X thì li có th xuyên thu nhng vt th không trong sut như giy, g, t chc dng si ca cơ th người v.v.


Vì sao dùng tia X thu qua cơ th người có th làm hin ra bóng đen ca khúc xương trên màn

huỳnh quang nh? Hoá ra là năng lc thu qua các loi vt th ca tia X không như nhau. Đi vi nhng vt th do nhng nguyên t tương đi nh hp thành, như cơ bp v.v., khi tia X chiếu qua, ging như kiu ánh sáng nhìn thy thu qua vt th trong sut vy, rt ít b suy yếu. Đi vi vt th do nhng nguyên t tương đi nng hp thành, như st và chì, tia X không th xuyên thu qua được, hu như b hp thu toàn b. Xương ct hp thu tia X mnh hơn cơ bp 150 ln. Vì vy, khi dùng tia X chiếu qua cơ th người, trên màn huỳnh quang lin lưu li bóng đen ca xương ct.


Tia X có th xuyên thu cơ th người, trong y hc nó thường được dùng đ kim tra các cơ quan bên trong cơ th người bnh như: phi, xương, d dày, rut v.v.


Tiếp xúc nhiu vi tia X s bt li cho thân th, còn có th mc bnh có tính phóng x. Vì vy, nhng nhân viên y tế đm nhim vic chiếu, chp X quang ca bnh viên đu phi choàng tp d. đi mũ, đi găng tay bng cao su, đeo kính mt pha lê chì, đ phòng tia X chiếu vào các b phn thân th, gây nh hưởng ti sc kho.


T khoá: Ánh sáng nhìn thy; Tia X; Hp th ánh sáng.









Phương pháp bo qun thc phm kiu cũ là đt thc phm vào t lnh hoc hm ngm đ phòng nga chúng b thi hng. Bo qun thc phm theo cách này, thi gian bo qun nói chung không dài. Vì thi gian dài ra, các vi sinh vt n náu trong thc phm, trong điu kin thích hp li ssinh sôi hot đng, phân gii cht dinh dưỡng trong thc phm, tiết ra dung môi và vt cht có đc tính, có th làm cho thc phm b thi ra biến cht.


Liu có cách gì làm cho thc phm bo qun được trong thi gian tương đi dài mà không xy ra thi ra biến cht không?


Hin nay, người ta đã tìm được mt phương pháp mi, có th bo qun thc phm dài ngày mà không b biến cht. Đó là cách dùng tia chiếu x vào thc phm.


Bo qun thc phm bng tia chiếu x là áp dng cht đng v phóng x coban-60 và tia γ do xesi-137 bc x ra, hoc là dùng chùm electron ca máy gia tc. Năng lượng ca loi tia này cao kinh khng, năng lc xuyên thu hết sc mnh, có th chiếu x qua lp trong lp ngoài ca thc phm. Khi chiếu x, tia γ s b nguyên t, phân t ca vi sinh vt hp thu, sinh ra mt lượng ln các electron chuyn đng. Nhng electron này li có th thúc đy nguyên t, phân t trong vi sinh vt ion hoá, qua đó mà giết sch chúng. Cho nên, thc phm mt khi tri qua chiếu x, tác dng dit khun hết sc trit đ, có th bo qun lâu dài, s không xy ra thi ra, biến cht.


Dùng tia chiếu x còn có mt ưu đim mà nhng phương pháp khác không sao sánh ni: khi chiếu x, tuy sc xuyên thu ca tia vô cùng mnh, nhưng s biến đi nhit đ ca bn thân thc phm li rt nh bé. Điu đó làm cho cht dinh dưỡng và mùi v vn có ca thc phm đu có th gi được, cho nên rt được ưa chung.


T khoá: Bo qun thc phm; Cht đng v phóng x; Tia γ.








Nơi làm th tc nhp cnh ca bến xe, bến cng và sân bay đu được trang b các máy kim tra an toàn. Ti nơi đó, hành khách phi đ hành lí đi qua máy kim tra an toàn. Mt khi phát hin trong hành lí có hàng cm như cht d cháy, d n và d ăn mòn, máy kim tra an toàn lin phát tín hiu cnh báo, bo đm cho hành khách được an toàn trong chuyến đi.


Vì sao máy kim tra an toàn có th phát hin hàng phm pháp trong hành lí nh? Điu đó hoàn toàn da vào s h tr ca tia X. Chúng ta biết rng, tia X là mt loi sóng đin t, bước sóng ca nó còn ngn hơn bước sóng ca tia t ngoi, nói chung không vượt quá 1 nanomet. Vì thế, tia X có tính cht khác vi ánh sáng nhìn thy. Ánh sáng nhìn thy thông thường ch có th xuyên qua các vt th trong sut như: nước, thu tinh v.v. Còn tia X thì li có th xuyên thu các vt th không trong sut như: giy, g, vi v.v. V li, kh năng xuyên thu ca tia X đi vi các loi vt th không như nhau. Đi vi vt th do nguyên t tương đi nh cu thành, tia X có th đi qua d dàng, rt ít b hp thu. Nguyên t lượng ca nguyên t cu thành vt cht nng dn lên, chúng hp thu tia X

nhiu dn lên. Mt đ ca các loi vt phm trong hành lí ca hành khách mi th mt khác. Mc đ hp thu ca chúng đi vi tia X vì thế cũng có khác bit. Khi tia X quét qua nhng vt phm đó, do có th hp thu tia X nhiu mt chút, có th hp thu ít mt chút, trên màn huỳnh quang ca máy kim tra an toàn lin hin ra nhng hình bóng có mc đ đm nht khác nhau. Căn c vào các hình bóng khác nhau đó, nhân viên kim tra an toàn có th phân tích tiến hành đi chiếu đ đưa ra phán đoán chính xác, kp thi phát hin hàng phm pháp ln ln trong hành lí.


Đng thi, máy kim tra an toàn còn có th chuyn tín hiu tia X xuyên thu vi cường đ


nht đnh thành tín hiu đin, mt khi thy nó tương t vi tín hiu đin do mt loi hàng cm nào

đó sinh ra, b phn cnh báo lin t đng phát ra cnh báo, nhc nh nhân viên kim tra m va li

ra xem xét.


T khoá: Máy kim tra an toàn; Tia X; Hp thu ánh sáng; Hàng cm.






Vn tc là đi lượng vt lí miêu t tc đ và hướng chuyn đng ca vt th. Kinh nghim sng hng ngày ca con người cho chúng ta biết: khi phán đoán trng thái chuyn đng ca cùng mt vt th, người quan sát nhng nơi khác nhau rút ra các kết lun có th là không ging nhau. Mt ví d rõ nht là: mt người đng trên mt đt, khi nhìn mt chiếc ô tô lao nhanh trên quc l, nếu trong ô tô y có mt người khác hoàn toàn bit lp vi bên ngoài, người y không thy được bt kì cnh vt nào ngoài xe, cũng không nghe thy bt kì tiếng n nào ca đng cơ ô tô, thế thì người trong xe chc chn cho là chiếc ô tô y đang đng yên. S dĩ h có các kết lun không ging nhau là vì mi người chn h quy chiếu khác nhau. Người trên mt đt ly cây ci, nhà ca trên mt đt làm h quy chiếu, trông thy v trí ca ô tô đang biến đi, vì vy l đương nhiên người y cho là ô tô đang chy. Còn người trong xe ly ô tô làm h quy chiếu, ô tô chy nhanh bao nhiêu, h quy chiếu cũng chy nhanh by nhiêu, vì vy người y cho là ô tô đang đng yên. Dù vy, có nhiu quan sát chng t, kết qu nhn được t thc nghim vt lí tiến hành trên mt đt và kết qu nhn được t cùng mt thc nghim tiến hành trên chiếc ô tô y (gi thiết rng ô tô đang chuyn đng đu trên đường thng) là ging nhau. Đó là cái mà trong vt lí gi là nguyên lí tương đi Galilei, tc là đnh lut cơ hc hu hiu trong mt h quy chiếu, thế thì nó cũng hu hiu trong bt kì h quy chiếu nào đang chuyn đng thng đu đi vi h quy chiếu đó. Loi h quy chiếu mà trong đó đnh lut cơ hc hu hiu gi là h quán tính.


Einstein đã phân tích các thành qu vt lí hc cho đến đu thế k XX và cho rng nguyên lí


tương đi Galilei chính xác ph biến. Ông còn ch thêm rng: không ch có đnh lut cơ hc, mà c

đin t hc và các đnh lut vt lí khác đu có hình thc tương đng trong tt c các h quán tính.


Tuy nhiên, khi gii thích s lan truyn ca sóng đin t, nguyên lí tương đi li đi mt vi hai


cc din tiến thoái lưỡng nan: mt mt, các nghiên cu khoa hc đã chng minh s tn ti ca

sóng đin t và tc đ truyn ca sóng đin t trong chân không bng vi tc đ ánh sáng C trong

chân không, thế thì, căn c vào nguyên lí tương đi, tc đ ánh sáng C trong chân không đi vi

mi h quán tính - bt k chúng đng yên tương đi hoc chuyn đng tương đi - đu phi như

nhau, không liên quan gì đến chuyn đng ca ngun sóng đã phát ra sóng đin t c! Song mt

khác, s chuyn đng nhanh chm ca bt kì vt th nào bao gi cũng là nói so vi mt h quy

chiếu nht đnh. Vì vy, cách nói "tc đ ánh sáng C đi vi bt c h quán tính nào đu như nhau"

là không được.


Đi mt vi s la chn nghiêm ngt này, tháng 9 năm 1905, Einstein công b lun văn "Bàn v đin đng lc hc ca vt th chuyn đng" trên Niên giám vt lí ca Đc, đưa ra hai gi thiết cơ bn: gi thiết mt là nguyên lí tương đi, gi thiết th hai là tc đ ánh sáng không đi. Tc là trong tt c các h quán tính, tc đ truyn ánh sáng trong chân không đu bng C như nhau. Căn c vào kết qu đo đc mi nht, tr s đưa ra v tc đ ánh sáng trong năm 1986 là C = 299792458 m/s.


Vy thì phi gii thích như thế nào v kết lun "chuyn đng nhanh chm là tương đi so vi

h quy chiếu" có phù hp vi l đi hay không? Einstein cho rng, khi vt th chuyn đng, kết


lun quan sát được trong nhng h quán tính khác nhau có th liên h qua li vi nhau thông qua

mt loi phương thc gi là "phép biến đi Lorentz", cũng tc là s chuyn đng nhanh chm

"nhìn" t mt h quán tính, có th thông qua "phép biến đi Lorentz" suy tính ra s chuyn đng

nhanh chm ca nó trong mt h quán tính khác. Theo phép biến đi này, mt vt th chuyn

đng, đ dài ca nó trên hướng chuyn đng s rút ngn. Khi tc đ chuyn đng ca nó gn được

90% ca tc đ ánh sáng, kết qu tính toán cho biết, đ dài ca nó ch còn mt na ca ban đu;

hơn na, nhp điu ca chiếc đng h đang chuyn đng cũng s chm hơn lúc nó đng yên. Khi nó


chuyn đng vi tc đ ánh sáng, nhp điu chuyn đng lin hoàn toàn dng li. Chính là căn c

vào quan nim thi gian - không gian - thi gian như vy, nếu mt vt th chuyn đng vi tc đ

ánh sáng C so vi thuyn, thế thì nó chuyn đng so vi b cũng vi tc đ ánh sáng C. Loi kết

lun "chuyn đng nhanh chm là so vi h quy chiếu" y không còn thích hp trong trường hp

này na. Do kiến thc thông thường ca con người có được trong tình hình tc đ chuyn đng nh


hơn nhiu so vi tc đ ánh sáng, trong thế gii vĩ mô ca chuyn đng tc đ thp, con người

không quan sát thy kết qu mà "phép bin đi Lorentz" mang li, vì vy kết lun ca kiến thc

thông thường là hu hiu, không h mâu thun gì vi nguyên lí không đi ca tc đ ánh sáng.


T khoá: H quy chiếu; H quán tính; Nguyên lí tương đi Galilei; Nguyên lí tương đi; Nguyên lí tc đ ánh sáng không đi; Phép biến đi Lorenz; Quan nim không - thi gian.







Theo kinh nghim sng hng ngày ca con người, có v như chp sáng phát ra t mt nơi nào đó có th lp tc được người quan sát ngoài mt khong cách nht đnh trông thy. Nói theo thut ng ca truyn thông thì, phát ra chp sáng là phát tín hiu đi, còn trông thy chp sáng là thu nhn tín hiu. Vic phát tín hiu và thu tín hiu có phi là cùng mt thi đim không nh? Nếu là cùng mt thi đim thì tc đ ánh sáng phi là ln vô hn: nếu không cùng mt thi đim, thì tc đ ánh sáng là có gii hn.


300 năm trước, nhà thiên văn Đan Mch, Olaus Roemer thông qua quan sát chu kì b che


khut ca v tinh ca sao Mc, rút ra kết lun tc đ ánh sáng là có gii hn. Tr s tc đ ánh sáng

mà ông đo được là C = 2,77 x 1010 cm/s. Năm 1849, James Brley người nước Anh, li dng

phương pháp bánh xe răng li mt ln na đo đc thành công tc đ ánh sáng. V sau, qua nhiu

ln ci tiến, người ta đã xác đnh tc đ ánh sáng trong chân không C = 2,997925 x 1010 cm/s, tc

là trong mt giây, ánh sáng có th vòng quanh Trái Đt 7,5 vòng! ánh sáng chuyn đng vi tc đ

cao như vy, trong khong cách quan sát hàng ngày, thi gian ánh sáng đi qua thc s là quá nh

bé, đến ni con người hay tưởng lm rng ánh sáng phát tín hiu và thu tín hiu là cùng mt thi

đim.


Hin nay trong vn vt, vn s tn ti trên thế gii, tc đ chuyn đng nhanh nht là tc đ ánh sáng trong chân không, không có tc đ chuyn đng ca vt th nào khác có th đt đến và vượt quá nó. Vì sao vy nh?


Hoá ra là, tho lun vn đ tc đ ánh sáng không đơn thun ch là mt vn đ tc đ ln nh, mà là mt vn đ có liên quan đến con người phi dùng quan nim thi gian, không gian nào đ nhn thc s tiến hoá ca thiên nhiên và ca c Vũ Tr. Chính là trên đim này có s khác bit căn bn gia vt lí hc kinh đin do Newton sáng lp và thuyết tương đi do Einstein xây dng nên.


Newton cho rng, thi gian là tuyt đi, t quá kh ngàn xưa đến tương lai vô hn, thi gian bao gi cũng trôi qua vi phương thc như nhau. Không gian cũng là tuyt đi, tc là đo đ dài ln nh ca không gian, bao gi cũng c đnh, bt k là đo thi gian hay không gian đu không th b nh hưởng ca trng thái chuyn đng ca vt th. Ngoài ra, Newton còn cho rng, khi lượng ca vt th cũng là đi lượng vt lí không đi. Cho dù trng thái chuyn đng nào, khi lượng đu không th thay đi.

Chính trên quan đim đi vi ba đi lượng vt lí cơ bn: không gian, thi gian và khi lượng, Einstein rút ra các kết lun hoàn toàn khác vi Newton. Ông cho rng, ba đi lượng vt lí này không phi là tuyt đi mà là tương đi, cũng tc là chúng có quan h mt thiết vi trng thái chuyn đng.


Nếu có mt thước thng vi đ dài khi đng yên là Lo, khi nó chuyn đng thng đu dc theo


hướng ca thước vi tc đ v, đ dài ca nó đo được trong trng thái chuyn đng là: trong đó c là tc đ ánh sáng. Do tc đ ánh sáng rt ln, vì vy L nh hơn L0, hơn na tc


đ chuyn đng càng ln, s rút ngn ca L càng rõ rt. Qua tính toán, bn s nhn thy: mt thước thng dài 1 m khi đng yên, khi tc đ chuyn đng đt ti 0,9 c, đ dài ch còn 0,436 m. Thước dài 1 m mà rút ngn ti hơn mt na cơ đy!


Cũng tương t như vy, nếu mt cái đng h tham gia chuyn đng thng vi tc đ v, thế thì khong cách thi gian t0 lúc đng yên, s biến thành t khi chuyn đng. Quan h gia chúng là



Khi đng yên, quãng cách thi gian ca c ngày là 24 gi, khi tc đ chuyn đng ca đng h đt 0,9 c, vy mà phi chy ti 55 gi! Khong cách thi gian kéo dài ra hơn gp đôi!


Khi lượng cũng là tương đi. Theo lí thuyết ca Einstein, mt vt th có khi lượng đng yên m0, khi tham gia chuyn đng thng vi tc đ v, khi lượng ca nó s tr thành .



Vt th có khi lượng bng 1 kg lúc đng yên, khi tc đ chuyn đng đt 0,9 c, khi lượng tăng lên thành 2,29 kg.


Đ dài rút ngn, đng h chm li, khi lượng tăng lên, có đúng là nhng th đó s xy ra? Trong nhiu thc nghim v vt lí năng lượng cao, các nhà khoa hc đã hoàn toàn chng thc loi hiu ng thuyết tương đi này. Do tc đ chuyn đng ca vt th trong đi sng hng ngày ca chúng ta nh hơn tc đ ánh sáng nhiu lm, vì vy, tuy hiu ng thuyết tương đi vn tn ti, song biến đi do nó gây ra quá ư là nh bé, khó có th nhn biết được.


Gi d khi tc đ chuyn đng v ca vt th bng hoc vượt quá tc đ ánh sáng thì s có nhng kết


qu gì nh? Rõ ràng là s tr thành s 0 hoc số ảo. Khi y, vt th có đ dài bt kì lúc


đng yên, khi chuyn đng s rút ngn thành s không hoc số ảo, quãng cách thi gian Δt và khi lượng m, khi chuyn đng s tr thành vô cùng ln hoc số ảo. Cho đến nay, nhng kết lun như vy chưa ai có th chng minh s tn ti hp lí ca nó. Qua đó, có th thy, vt th có đ dài đng yên, khi lượng đng yên nht đnh, và chuyn đng trong quãng cách thi gian t nào đó, tc đ ca nó ch có th tiếp cn tc đ ánh sáng, mà không th nào đt ti và vượt quá tc đ ánh sáng. Đó là gii hn cao nht ca mi tc đ chuyn đng ca vt th trong vt lí hc cn đi.


T khoá: Tc đ ánh sáng; Không gian; Thi gian; Khi lượng; Thuyết tương đi.






Năm 1919, trên t Times Luân Đôn có đăng ti mt bài báo làm cho mi người sng st. Đu đ ca nó là "Tia sáng trên tri b cong". Mi nghe, cách nói y qu thc là khó hiu. Trên thc tế, kết lun đó là h qu tt nhiên ca không gian cong do Einstein nêu ra.


Không gian cong là gì? Hơn na, sc mnh nào đã to nên không gian cong nh?


T nhng kinh nghim sng hàng ngày, chúng ta biết rng khi mt vt th nếu chu hướng tác đng ca ngoi lc không ging vi tc đ chuyn đng ca bn thân nó thì vt th s lch khi

đường đi ban đu mà chuyn đng theo đường cong. Mt ví d đin hình là chuyn đng ném ngang. Sau khi mt hòn đá được ném ra theo hướng nm ngang, nó chu tác đng trng lc thng đng hướng xung dưới, cho nên đường đi ca nó biến thành đường parabon. Ai cũng biết rng, Trái Đt quay xung quanh Mt Tri, Mt Trăng quay xung quanh Trái Đt, qu đo vn hành ca chúng cũng là đường cong. Nguyên nhân ca nó bi ti gia Mt Tri và Trái Đt, gia Trái Đt và Mt Trăng đang tn ti lc vn vt hp dn. So sánh lc vn vt hp dn vi lc ma sát, lc đàn hi mà chúng ta rt quen thuc, có th nhn thy, lc vn vt hp dn gia hai vt th sinh ra thông qua phm vi không gian cách nhau, còn lc ma sát, lc đàn hi sinh ra bi hai vt th trc tiếp tiếp xúc nhau. Không gian xy ra lc hút này gi là trường hp dn.


Ni dung ch yếu ca thuyết tương đi ca Einstein là



quan nim cho rng, thi gian và không gian không phi là

tuyt đi như cách Newton đã nói, mà là nhng đi lượng vt

lí tương quan mt thiết vi trng thái chuyn đng ca vt

th. Căn c vào nguyên lí ca thuyết tương đi, s dĩ Trái Đt

chuyn đng theo qu đo cong, phi được coi là trường hp

dn do Mt Tri sinh ra làm cho không gian b cong đi gây

ra. Vt th có khi lượng càng ln, không gian cong sinh ra

càng rõ rt. Khi mt vt th khác có khi lượng và tc đ xác

đnh, t nơi rt xa chuyn đng ti gn vt th có khi lượng

ln y, nó t không gian "bng phng" lin đi vào không gian

"cong", thế là đường đi cũng b đi thành cong ngay.


Dùng quan đim y đ phân tích hin tượng truyn đi ca ánh sáng, chúng ta thy ánh sáng


truyn theo đường thng, đó là vì trong hành trình truyn đi, ánh sáng không tiến vào không gian

cong, hoc cho dù tn ti không gian "cong" do khi lượng gây nên, mc đ cong ca nó quá nh

bé, cho nên chúng ta không quan sát thy s lch nhau gia đường truyn đi ca ánh sáng vi

đường thng. Song, mt khi ánh sáng tiến vào không gian "cong" do s tn ti ca khi lượng ln

to thành, ánh sáng không còn truyn theo đường thng na, mà phi theo đường cong. Ý tưởng

này không phi là điu tưởng tượng vô căn c, mà là hoàn toàn được quan sát thc nghim chng

minh. Ngay t tháng 5 năm 1919, nhà thiên văn người Anh, A. S. Eddington, li dng thi cơ mt

ln quan sát nht thc toàn phn, đã dn đu mt đi thám him đến Châu Phi, nghim chng

được hin tượng ánh sáng b cong do khi lượng Mt Tri gây nên. Mc dù s quan sát này quá

khó khăn, sai s cũng ln, nhưng kết qu đo đc xác đnh nhiu ln chng t, tia sáng qu thc b

cong đi, góc cong trong khong 1,61" - 1,95". Tháng 11 năm đó, Hi khoa hc Hoàng gia và Hi

Thiên văn Hoàng gia ca Anh đã phá l tiến hành cuc hp liên tch quy mô ln, công b cho mi

người trên thế gii v mt trong nhng thành tu vĩ đi nht này trong lch s khoa hc ca nhân

loi.


T khoá: Không gian cong; Trường hp dn; S truyn ca ánh sáng.








Quang lượng t (lượng t ánh sáng) còn gi là photon. Danh t này được Einstein nêu ra đu tiên trong mt bn lun văn ni tiếng, công b năm 1905. Do nhng thành tu to ln v lí thuyết photon, Einstein được tng gii thưởng Nobel v vt lí năm 1921.


Vy thì, rt cuc quang lượng t là gì nh? Trong đi sng hàng ngày, ánh sáng là th quen thuc nht đi vi con người. Nếu không có ánh sáng, con người qu là không th nào sng được. Thế mà con người nhn thc bn cht ca ánh sáng li phi tri qua con đường gian nan đy quanh co trc tr.


Lí thuyết do Newton đi din cho rng, vt th phát sáng là vì nó phát x ra dòng ht ánh sáng. S dĩ chúng ta có th trông thy ánh sáng, là do nhng ht đó rơi vào mt, gây nên th giác.

Theo lí thuyết này, người ta gii thích hin tượng phn x ca ánh sáng là kết qu ca s va đp đàn hi ca các ht ánh sáng trên b mt phn x.


Tuy nhiên, Huygens, người cùng thi vi Newton, li cho rng ánh sáng do vt th phát ra là mt chuyn đng sóng. Loi chuyn đng sóng này khác vi sóng nước và sóng âm thanh chúng ta thường quan sát thy - chúng đu có môi trường truyn sóng. Môi trường đó là nước đi vi sóng nước, là không khí hoc cht lng và cht rn khác đi vi sóng âm thanh. Còn sóng ánh sáng lan truyn được trong chân không, cũng có nghĩa chân không là môi trường ca sóng ánh sáng.


Hai loi lí thuyết này ngay t đu đã xy ra xung đt, song do Newton có uy tín hơn trong gii khoa hc, lí thuyết ht ca ánh sáng chiếm v trí quan trng trong mt quãng thi gian rt dài. Mãi đến đu thế k XIX, khi Young, Fresnel, Fraunhofer có phát hin mi v hin tượng giao thoa, phân cc ca ánh sáng, chúng hết sc ăn khp vi lí thuyết sóng ca ánh sáng ca Huygens. Còn lí thuyết ht ca ánh sáng ca Newton li không sao gii thích được điu này.
















Theo đà phát trin ca khí c quang hc, lí thuyết quang hc cũng phát trin rt nhiu. Sau khi Maxwell chng minh sóng ánh sáng là mt loi sóng đin t, lí thuyết sóng ca ánh sáng hu như hoàn toàn được thc nghim chng thc, lí thuyết ánh sáng là chuyn đng sóng cũng được mi người tiếp nhn rng rãi.


Song lí thuyết này khi đi mt vi kết qu thc nghim ca hiu ng quang đin li luôn t ra


bt lc. Cái gi là hiu ng quang đin ch ra rng: Khi dùng ánh sáng chiếu ri lên b mt kim

loi, s làm cho electron trong kim loi văng ra ngoài. Ngay t năm 1872, Stoletov ca Trường đi

hc Tng hp Matxcơva đã phát hin ra hin tượng này. Sau đó các nhà vt lí người Đc, Hertz và

cng s đã nghiên cu v vn đ này và đt được nhiu thành qu.


Khi người ta tìm cách dùng thuyết chuyn đng sóng ca ánh sáng đ gii thích hiu ng quang đin, kết lun rút ra được là: khi cường đ ánh sáng tăng lên, tc đ ca electron b văng ra khi kim loi cũng phi tăng lên. Song kết qu thc nghim cho thy, khi dùng ánh sáng ca cùng mt tn s chiếu ri, bt k là cường đ ánh sáng ln bao nhiêu, tt c electron quan sát được đu có tc đ như nhau. Cũng có nghĩa là, tc đ ca electron b văng ra khi kim loi không có quan h gì vi cường đ ánh sáng! Hơn na, khi tn s ánh sáng đt mt giá tr cc hn nào đó thì mi làm cho electron văng ra khi kim loi trong điu kin ánh sáng chiếu đến. V li, electron trong kim loi có th b đánh bt ra hay không, vn đ này có liên quan vi tn s ca ánh sáng, nghĩa là tc đ electron văng ra khi dùng ánh sáng tím chiếu ri ln hơn khi dùng ánh sáng đ chiếu ri! Thế là thuyết chuyn đng sóng ca ánh sáng rơi vào tình trng khó khăn trước các kết qu thc nghim.


Vi tư duy sáng to, Einstein kho sát hiu ng quang đin t mt góc đ hoàn toàn khác. Ông đưa ra lí thuyết v ánh sáng và quang lượng t. Theo lí thuyết này, năng lượng ca ánh sáng do tng sut tng sut năng lượng đơn nguyên nh nht không liên tc t hp thành, và đ ln ca năng lượng đơn nguyên y va đúng t l thun vi tn s ánh sáng. Ánh sáng vn có tn s (hoc bước sóng) ging như chuyn đng sóng, song nó còn có đc tính "ht" nh xíu - tng đơn nguyên năng lượng mt. Như vy, ánh sáng chng qua là mt chùm dòng năng lượng, trong đó năng lượng đơn nguyên th nht gi là quang lượng t (photon). Khi ánh sáng chiếu x lên b mt kim loi, nó trao năng lượng ca quang lượng t cho electron, quang lượng t lin biến mt, còn electron nhn

được năng lượng ca photon, li cng thêm năng lượng t có ca nó lin có th t trong kim loi vt ra. Do năng lượng ca quang lượng t ch liên quan vi tn s ánh sáng, cho nên ch có ánh sáng có tn s ln hơn mt tr s nht đnh, mi có th cung cp năng lượng đy đ làm cho electron trong kim loi b bt ra ngoài. Như vy, lí thuyết quang lượng t đã dùng phương thc ngn gn rõ ràng gii thích hiu ng quang đin.


Thành công này đã mang li cho ông gii thưởng Nobel. Song lí thuyết quang lượng t li đưa đến cuc tranh lun v vn đ bn cht ca ánh sáng xy ra 100 năm trước đó. Rt cuc ánh sáng là gì? Là chuyn đng sóng hay là ht?


S phát trin ca vt lí hc làm cho người ta không th không tiếp nhn cách lp lun rng, có lúc ánh sáng xut hin vi tư cách là chuyn đng sóng (như giao thoa và nhiu x ca ánh sáng), có lúc nó li xut hin vi ht (như s ti và s phn x ca ánh sáng), song ánh sáng va không phi là chuyn đng sóng như kiu sóng nước, sóng âm thanh, cũng không phi là ht vt cht như kiu cht đim nh xíu, ánh sáng có tính hai mt chuyn đng sóng - ht, cũng tc là tính hai mt sóng - ht.


Thế thì ti sao ánh sáng Mt Tri hoc ánh sáng phát ra t các ngun sáng khác mà chúng ta trông thy lúc nào cũng n đnh và liên tc, ch không phi tng phn tng phn mt nh? Đó là vì năng lượng ca quang lượng t quá nh bé, biu th ca nó dưới hình thc toán hc là h thc Planck ni tiếng E = hv, trong đó, E là năng lượng photon, v là tn s ánh sáng, h là hng s Planck có giá tr là 6.62618 × 10-34 J.s. Tuy con s đó nh đến thế, nhưng tác dng ca nó đi vi s phát trin ca vt lí hc, đi vi nhn thc ca con người v bn tính ca ánh sáng li rt ln. Gi d chúng ta bt sáng mt bóng đèn đin 25 W, và coi ánh sáng phát ra là ánh sáng màu vàng, thế thì chùm ánh sáng y lin bao gm 6 × 1019 đơn nguyên năng lượng ca quang lượng t, hoc là nói, chùm ánh sáng y phát ra 6 × 1019 quang lượng t, tc là mi giây phát ra 60 t t sut đơn nguyên năng lượng. Do mt người có đc trưng tm lưu gi th giác, vì vy, khi con s quang lượng t nhiu như vy chiếu đến vi tc đ nhanh như vy, mt người hoàn toàn không nhn ra được quang lượng t tng sut tng sut mt, ch thy đó là mt chùm sáng liên tc.


Qua đó, có th thy, quang lượng t là đơn nguyên nh nht ca năng lượng. Nó không phi là ht vt cht. Tuy đ ln năng lượng ca quang lượng t có quan h vi tn s, song nó cũng không phi là chuyn đng sóng thông thường mà chúng ta trông thy.


T khoá: Lí thuyết ht ca ánh sáng; Lý thuyết sóng ca ánh sáng; ánh sáng; Quang lượng t; Hiu ng quang đin; Tính hai mt sóng - ht; H thc Planck.





Hơn 2000 năm tr li đây, các triết gia và các nhà khoa hc t nhiên luôn suy ngm mt vn đ: nếu c chia ct mãi mt vt th thì s như thế nào? Liu có th tìm được mt loi ht cơ bn nht to thành ra vt cht hay không?


Các nhà vt lí trước tiên phát hin nhiu vt th đu là do các phân t rt nh cu to thành, v


sau li thám trc được phân t là do nguyên t còn nh hơn cu to thành. Nguyên t cũng có kết

cu phc tp, trung tâm ca nó là ht nhân nguyên t và các electron. "Tính khí" ca proton,

nơtron và electron mi loi mt khác. Các nhà vt lí gi proton và nơtron là hađron (ht nng), gi

electron là lepton (ht nh). Chúng đu là người mt nhà, gi chung là ht cơ bn.


T khi Joseph John Thomson phát hin ra ht cơ bn th nht - electron, t trong phòng thc nghim vào năm 1897 cho đến nay, hin ti s thành viên ca gia tc ht cơ bn đã tăng lên đến hơn 300 loi. Có th phân chia hơn 300 thành viên này thành ba h tc: photon, lepton, hađron, trong đó có ti gn 300 loi thuc v hađron. Trước nhng năm 60 ca thế k XX, nhiu người cho rng, ht cơ bn là th cơ bn nht cu to thành vt cht. Chúng không có kích thước, cũng không có kết cu.

Gn 20 năm tr li đây, trong khi chnh lí gia tc ht cơ bn đông đúc y, các nhà vt lí phát hin quy lut sp xếp nht đnh, tn ti gia các hađron, như kiu các nguyên t trong bng tun hoàn ca các nguyên t vy. S xut hin ca lut chu kì nguyên t là do nguyên t có kết cu ni b. Qua đó các nhà vt lí t nhiên ny sinh ra mt loi ý tưởng: phi chăng ht cơ bn cũng có kết cu ni b? Các nhà vt lí lí thuyết da vào manh mi y, đ ra gi thiết cho rng hađron là h thng do ba (hoc mt đôi) ht cơ bn hơn cu to thành. H gi nhng th cơ bn hơn ht cơ bn này là quark (quac). Điu làm cho người ta hào hng là da vào gi thiết đơn gin như vy, li có th gii thích nhiu s tht ca thc nghim. V sau, các nhà vt lí s dng chùm electron có năng lượng rt cao bn phá proton và nơtron, qu nhiên, phát hin trong proton và nơtron có cha quark.



My chc năm gn đây, tình hình li có bước phát trin. Các nhà vt lí khi đi dùng nơtrino bn phá hađron, đã phát hin điu còn kì diu hơn. Thc nghim cho thy, trong hađron không ch có quark, có th còn có mt loi vt cht gi là gluon. Năm 1979, mt nhóm thc nghim vt lí năng lượng cao do giáo sư Đinh Triu Trung, nhà vt lí ni tiếng người Mĩ gc Hoa ch đo, khi s dng máy gia tc có năng lượng cao nht trên thế gii lúc by git ti Hambourg, Đc) đ tìm kiếm các ht mi bng cách cho electron dương và âm va đp thng vào nhau, trong quá trình phân tích mt loi hin tượng gi là "s phun" (spouting) đã tiến mt bước


tìm thy chng c thc nghim v s tn ti ca gluon, được gii khoa hc kĩ thut toàn thế gii hết sc coi trng.


Thế thì, liu quark và gluon có phi là nhng ht cơ bn nht cu to thành vt cht hay không? Vn đ này xem ra phi do s tht thc nghim khoa hc trong tương lai đưa ra li gii.


T khoá: Phân t; Nguyên t; Ht nhân nguyên t; Proton; Nơtron; Hađron; Lepton; Ht cơ bn; Quark; Gluon.








Ht cơ bn là nhng ht nh nht mà hin nay con người có th nhn thc được. Rt cuc chúng nh đến đâu? Hãy làm mt phép so sánh đ thy rõ: nếu có mt loi kính phóng đi có th phóng to qu bóng bàn lên ngang c Trái Đt, thế thì dùng kính có h s phóng đi như vy đ quan sát ht cơ bn thì chúng cũng ch ln bng qu bóng bàn mà thôi. Xếp 1000 t ht cơ bn thành mt hàng ngang, cho đi hình hàng ngang đó đu bước cùng xuyên qua l kim khâu cũng vn còn rng rãi chán!


Đi vi các ht cơ bn nh đến mc y, người ta không có cách gì quan sát được chuyn đng


ca chúng bng mt thường. Thm chí dùng kính hin vi h s phóng đi cao cũng khó tóm bt

được chúng. Hin nay các nhà khoa hc chưa có cách gì to ra máy móc, khí c tinh vi hơn na đ

quan sát ht cơ bn, nên phi dùng chính ht cơ bn làm con "dao m", đ m x kết cu ca ht cơ

bn. Ngun gc thiên nhiên ca loi "dao m" này là ht năng lượng cao trong tia Vũ Tr. Nhng

cơ hi xut hin ca chúng rt ít, v li cường đ rt yếu, càng quan trng hơn là, con người không

sao tiến hành điu khin được chúng theo yêu cu ca các thc nghim khác nhau. Thế là các nhà

khoa hc lin chế to đ loi các kiu thiết b công trình, gi là máy gia tc, đ sinh ra ht năng

lượng cao nhm s dng nhng ht này tiến hành thc nghim có kế hoch đi vi ht cơ bn mt cách hu hiu và đnh lượng. C máy gia tc con người chế to ban đu là máy gia tc đường thng, đ dài ca nó ti 3 km. Nếu mun sinh ra ht năng lượng cao có năng lượng tăng 20 ln na, đ dài ca máy gia tc đường thng phi dài ti 75 km. Liu có th bt ht năng lượng cao chy trên qu đo cong, qua đó mà rút gn rt nhiu kích c ca máy gia tc hay không nh? Ngay t năm 1930, Laurence đã nêu ra phương án chế to máy gia tc vòng đi vòng li. Máy gia tc vòng quanh chế to theo phương án này có đường kính khong 2 km. Nghiên cu kích thước ca ht càng nh, năng lượng cn thiết càng cao, thế thì đường kính ca máy gia tc s phi càng ln.


Vì sao nghiên cu ht cơ bn nh xíu mà phi chế to máy gia tc đ s đến thế?


Thì ra, quy lut chuyn đng ca ht cơ bn không đơn gin như chuyn đng ca vt th trong thế gii vĩ mô mà chúng ta quan sát thy (ví d chuyn đng ca qu bóng bàn). Chúng có mt loi đc tính kì l, tc là có hai thành phn: tính cht chuyn đng sóng và tính cht ht. Chuyn đng ca mi mt loi ht vi mô đu có mt loi sóng đi kèm vi nó. Bước sóng ca loi sóng này t l nghch vi đng lượng ca ht. Vt th như kiu qu bóng bàn cũng có loi chuyn đng sóng này, song khi lượng ca qu bóng bàn ln hơn rt nhiu so vi ht cơ bn. Vì vy bước sóng ca loi chuyn đng sóng này rt ngn, chúng ta hoàn toàn có th b qua nh hưởng ca nó đi vi chuyn đng ca qu bóng bàn. Tuy nhiên, khi nghiên cu ht cơ bn, cn phi coi trng tác dng ca loi chuyn đng sóng này. Đ "nhìn rõ" kết cu ca ht cơ bn, bước sóng ca ht cơ bn dùng làm "dao m" phi càng ngn càng tt, nếu không thì khó đo đc chính xác được. Nhưng bước sóng càng ngn thì đng lượng tương ng càng ln. Nhng ht cao tc như vy chy theo đường thng rt d, song mun chúng chuyn đng vòng theo đường cung tròn thì không đơn gin. Cách gii quyết là ch có th hết sc gim nh mc đ cong ca "đường chy" trong máy gia tc. Như vy, đường kính ca máy gia tc không th không làm tht ln.


Tuy nhiên, theo đà phát trin ca khoa hc kĩ thut, con người tin rng, kích thước ca máy gia tc có th rút gn li nhiu. Năm 1953, máy gia tc đng b proton chế to ti phòng thc nghim quc gia Brook New York là mt trong s đó. V nguyên tc, loi máy gia tc đó không b hn chế v th tích, giá thành cũng tương đi thp. C nhiên, v mt kĩ thut, nó cũng mang li không ít vn đ mi, còn phi ch các nhà khoa hc gii quyết thêm na.


T khoá: Ht cơ bn; Máy gia tc; Ht năng lượng cao.








Trong điu kin nhit đ và áp sut thông thường, vt cht mà chúng ta trông thy bao gi cũng xut hin dưới hình thc th khí, th lng, hoc th rn. Nước là mt ví d đin hình. Nó là th lng. nhit đ 0°C, nó biến thành th rn - băng. Còn nhit đ 100°C, nước li biến đi thành th khí - hơi nước. S biến đi qua li gia chúng vi nhau xy ra nhit đ và áp sut bình thường.


Nếu xem xét t kết cu vi mô ca vt th, chúng ta có th da vào s sp xếp ca các ht t


thành vt cht, như nguyên t, phân t và ion, có trt t hay không đ phân bit ba trng thái ca

vt cht. Ht vt cht cu to thành cht rn sp xếp thành nhng "ô mng" ngay hàng thng li.

Mi mt ht trên góc đnh ca "ô mng" có hơi "nhp nhm" mt chút. Loi trng thái này là

trng thái có trt t nht. Nếu tăng nhit đ cht rn, các ht trên góc đnh ca "ô mng" sau khi

nhn được năng lượng t bên ngoài, tr nên càng nhp nhm hơn, thm chí bt đu b chy khi

góc đnh. Thế là cht rn lin biến thành cht lng có s sp xếp tương đi kém trt t. Cũng như

vy, khi tiếp tc tăng nhit cho cht lng đến nhit đ nht đnh, hu như tt c các ht đu biến

thành nhng ht "t do thoi mái". Trt t sp xếp ban đu không tn ti na. Thế là xut hin

trng thái mt trt t nht, trng thái cht khí – trng thái th ba ca vt cht.


  • đây, t nhiên có th nêu ra mt vn đ: khi chúng ta tiếp tc tăng nhit cho cht khí thì liu

th khí có chuyn hoá thành trng thái mi hay không? Thc nghim chng t, khi nhit đ đt vài ngàn đ Celsius tr lên, electron trong nguyên t cũng s thoát khi s ràng buc ca ht nhân nguyên t mà biến thành electron t do. Còn nguyên t thì do mt electron mà biến thành ion mang đin dương. Quá trình đó gi là ion hoá. Cht khí sau khi ion hoá đã không còn là cht khí ban đu na. Tuy chúng đu trong trng thái trung hoà v đin, song ion hoá làm cho mc đ có trt t ca nguyên t cht khí (mc du loi có trt t này kém so vi cht rn và cht lng) vn trung tính li b phá hoi mt ln na. V li, sau khi ion hoá, thành phn cơ bn ca cht khí là electron, ion và nguyên t trung tính, vì vy trng thái này không th quy vào ba trng thái đã nêu


  • trên, mà là trng thái th tư ca vt cht. Nó được gi là plasma. Thông thường phân t, nguyên t trong cht khí không nhng tham gia chuyn đng nhit lon x lung tung, còn trong cht khí ca plasma, electron còn có th th hin ra mt loi dao đng qua li tp th, đc bit là khi đt cht khí plasma trong t trường, loi dao đng này s chu s chi phi và nh hưởng ca t trường. Nhng cái đó đu là s khác bit ch yếu gia cht khí plasma và cht khí thông thường.


Nhit đ gn Trái Đt tương đi thp, không có điu kin sinh ra plasma. Nhưng điu kin riêng bit nào đó, trên Trái Đt cũng có th sinh ra plasma, như khi xy ra sm chp mùa hè, chính là cht khí plasma sinh ra sau khi ion b oxi hoá đã phát ra chp loé; màu sc đèn ng sc s nhiu màu trên đường ph cũng là do plasma sinh ra.


Hơn 99,9% vt cht trong Vũ Trụ ở vào trng thái plasma, Mt Tri là qu cu la plasma nóng bng. Vì vy, plasma li là hình thái ph biến ca s tn ti vt cht, còn loài người li gp may sinh tn trên Trái Đt vn vn chưa đến 0,1% ca vùng khí plasma.


T khoá: Th rn; Th lng; Th khí; Plasma; Ion hoá.








Cái danh t cht dn (đin) không xa l gì đi vi chúng ta c. Hng ngày, khi chúng ta bt rađiô hay tivi, cht dn lin hin rõ ngay, chuyn biến tín hiu đin thành âm nhc du dương và hình nh tươi đp. S dĩ cht dn có được tính năng dn đin rt tt là do kết cu ni b ca chúng quyết đnh. Song, bt k là cht dn nào, trên đường đi ca dòng đin bao gi cũng sinh ra lc cn đi vi dòng đin. Khi mt dòng đin rt mnh di qua dây dn, dây s nóng lên, đó chính là loi lc cn, là đin tr trong dây gây ra. Chính vì có s tn ti ca đin tr, năng lượng ca dòng đin không th không chia ra mt phn tiêu hao trên đin tr, qua đó làm cho đin năng hu dng b lãng phí vô ích.


Dòng đin chy trong cht dn đin như thế nào? Có tn ti cht dn đin hoàn toàn không có đin tr hay không? Đó là hai vn đ mà con người rt quan tâm.


Thì ra, s chuyn đng ca dòng đin là do mt loi lc đc bit - lc đin trường gây ra. Khi


dòng đin gp phi đin tr, tc đ chuyn đng b chm li, lc đin trường lin "ra tay giúp đ"

đ dòng đin vượt qua lc cn mà chy không ngng trong dây dn. Ngun sinh ra ngoi lc đin

trường này là ngun đin. Nếu trong dây dn không có đin tr thì s chuyn đng ca dòng đin

không còn cn đến s thúc đy ca lc đin trường mà có th chy mãi được. Cht dn đin như vy

gi là cht dn đin hoàn toàn. Trong cht dn hoàn toàn, lc đin trường chng nhng không có

t dng võ", mà còn hoàn toàn không có "ch dung thân". Vì trong cht dn hoàn toàn không

còn đin tr na, đin tích mt khi chu lc thì s càng chy càng nhanh, rt cuc làm cho dòng


đin trong cht dn tr nên ngày càng ln, đến ni không sai khiến được. Trong hin thc, loi tình


hình này không th nào xut hin ra. Vì vy, trong cht dn hoàn toàn không th tn ti lc đin

trường. Các nhà khoa hc đã chng minh rng loi lc đin trường này còn sinh ra t trường biến

đi theo thi gian. Trong cht dn hoàn toàn đã không có đin trường, thế thì trong nó cũng

không th tn ti t trường biến đi theo thi gian.


Năm 1911, ti mt phòng thc nghim Hà Lan do giáo sư Onnes lãnh đo, mt phát hin ln

lao làm cho nhân viên nghiên cu rt sng st. H đã nhn thy, gn nhit đ 4,2 K (khong –


269°C), đin tr ca thu ngân đt nhiên biến mt. V sau li phát hin, khi nhit độ ở 3,8 K

(khong –270°C), đin tr ca thiếc cũng không còn na. Lúc by gi h gi loi trng thái dn

đin đc thù y là trng thái siêu dn. Cht dn đin th hin trng thái siêu dn nhit đ rt thp

tc là cht siêu dn.


Cht siêu dn có phi là cht dn đin hoàn toàn không? Xét t đc đim đin tr bng không, cht siêu dn không có gì khác vi cht dn đin hoàn toàn. Tuy nhiên, các nhà khoa hc thông qua thc nghim đã cho thy cht siêu dn có mt loi tính cht rt đc bit. Loi tính cht này gi là tính kháng t hoàn toàn. Tính cht này cht dn đin hoàn toàn không có.


Đưa mt nam châm có t tính rt mnh đến gn cht dn, cht dn d b nam châm hút li. Đó


là vì cht dn chu nh hưởng ca nam châm nên cũng có t tính, gi là t hoá. Tuy nhiên, khi đưa

thi t đến gn vt siêu dn thì nam châm li phi chu mt lc cn rt ln. Nếu đt cht siêu dn

lên mt bàn, khi cho nam châm đến gn cht siêu dn t phía trên xung, lc cn đi vi nam

châm ln đến ni có th cân bng vi trng lc ca nam châm, làm cho nam châm b treo ni bên

trên cht siêu dn. Đó tc là hin tượng treo ni t (hay hiu ng siêu dn nng không tiếp xúc).

Nguyên nhân sinh ra hin tượng đó là ch cht siêu dn không b t hoá. Nó có tính kháng t rt

mnh (cht siêu dn đy toàn b t thông). Trong cht dn hoàn toàn, t trường mt khi được sinh

ra thì không th nào tăng lên hoc mt đi. Nhưng trong cht siêu dn, hoàn toàn không có t

trường nào xut hin c. Cho dù trong cht dn vn có t trường tn ti, khi biến thành cht siêu

dn ri thì t trường lin b đy tt c ra ngoài cht siêu dn. Nếu đt mt t trường vào bên ngoài

cht siêu dn thì t trường y không sao đi vào trong cht siêu dn được. Vì vy, xét v mt tính

cht kháng t, cht siêu dn không phi là cht dn hoàn toàn. Nó là mt trng thái mi ca cht

dn tn ti nhit đ cc thp.


Li dng hiu ng tính kháng t ca cht siêu dn, hin nay người ta đã chế to được đoàn tàu ho treo ni t. Đoàn tàu này chy bên trên đường ray, không có lc ma sát gia đường ray và bánh xe như loi tàu ho thông thường, tc đ chy tàu có th tăng lên rt cao.


T khoá: Đin tr; Cht dn hoàn toàn; Cht siêu dn; Tính kháng t; Treo ni t.



161. Vì sao nói tinh th lng va không phi là tinh th cũng không phi là cht lng?


Người ta thường chia cht rn ra làm hai loi ln: tinh th và phi tinh th (vô đnh hình), như thch anh, mica, nước đá, kim loi v.v. thuc v tinh th. Tinh th có ngoi hình hình hc quy c. Khi b tăng nhit đến mt nhit đ nht đnh, tinh th s bt đu hoá lng đim nóng chy, cho đến khi cui cùng biến thành cht lng. Ngoài ra, tinh th còn có mt s tính cht đc bit, ví d như graphit khi b tăng nhit, nó s dãn nở ở mt s ch nào đó, nhưng li co nh li mt s ch khác; khi bóc tm mica mng ra, chúng ta thường có th nhn thy như thế này: hướng song song vi mt phng tm mica mng d bóc tách nó ra, còn hướng thng góc thì phi dùng lc tác đng rt ln mi có th cht đôi tm mi ca mng. Đc tính đó ca tinh th gi là tính d hướng. Còn như thu tinh, parafin, cao su v.v. thì thuc v phi tinh th. Phi tinh th không có hình dáng rõ ràng, cũng không có đim nóng chy, càng không có tính d hướng.


Ngay t năm 1881, người ta đã phát hin, trong quá trình hoá lng thành cht lng, mt s


tinh th không phi biến thành cht lng bình thường, có tính đng hướng, ch có mt đim nóng

chy, mà có th xut hin hai đim nóng chy. hai đim nóng chy, trng thái ca tinh th không

ging nhau. Khi nhit đ đt đến đim nóng chy th nht, tinh th hoá lng thành mt loi cht


lng sn st hn đn. Còn khi nhit đ tăng cao đến đim nóng chy th hai, cht lng tr nên sáng


trong rõ ràng hn. Chúng ta gi đim nóng chy th nht là đim nóng chy ca tinh th, đim

nóng chy th hai là đim trong sut ca tinh th. Khi nhit đ nm trong gii hn đim nóng chy


và đim trong sut, trng thái y ca tinh th gi là trng thái tinh th lng. Vt thể ở vào trng thái


tinh th lng va có tính chy ca cht lng và cũng có các hướng d tính ca tinh th. Song cht

lng thông thường là các hướng đng tính, vì vy tinh th lng không phi là cht lng. Còn tinh

th hoàn toàn li có hình dng hình hc nht đnh, vì vy cũng không th coi tinh th lng là tinh

th.


Có rt nhiu chng loi tinh th lng, trong đó mt loi kết cu phân t ca tinh th lng th hin hình xon c, gi là tinh th lng kiu cholesteric. Dưới chiếu x ca ánh Mt Tri, theo đà nhit đ lên cao, loi tinh th lng này s hin ra các màu sc khác nhau ln lượt theo th t: đ, da cam, vàng, lc, lam, chàm, tím như có phép ma qu vy. Khi nhit đ h xung, nó li s biến đi tr v theo th t ngược li. Mt s tinh th lng có đ nhy rt cao, khi nhit đ bên ngoài thay đi chưa đến 1°C thì đã nhanh chóng xut hin s đi màu. Li dng đc đim này ca tinh th lng, người ta đã chế to các loi máy thám trc và máy ch th bng tinh th lng đ kim tra nhit đ. Khi bn đeo đng h đin t trên tay, nhng con s nhp nháy không ngng và ln lượt thay đi y chính là biu hin đc tính ca tinh th lng đy.


T khoá: Tinh th; Phi tinh th (vô đnh hình); Đim nóng chy; Đim trong sut; Các hướng d tính; Tinh th lng.


162. Vì sao nói mô hình kết cu phân t ca C60 ging qu bóng đá?


Trong bng tun hoàn nguyên t hóa hc Menđêlêep, nguyên t cacbon (kí hiu hoá hc là C) là mt nguyên t hết sc sinh đng. Các nhà khoa hc, sau khi dùng tia X tiến hành "kim tra toàn b" đi vi cu to cacbon, đã phát hin, do phương thc sp xếp kết hp ca nguyên t bên trong phân t khác nhau, tng thành viên trong cu to cacbon li cách nhau rt xa v mt "thuc tính tính nết" (tính cht vt lí). graphit (nguyên liu làm rut bút chì), s sp xếp nguyên t cacbon ca nó theo cách tng tng tng tng. bên trong mi tng, nguyên t sp xếp thành dng t ong sáu cnh. Loi kết cu dng tng này làm cho tác đng ln nhau gia mi tng rt yếu, vì vy graphit th hin ra cá tính mm mi. Đá kim cương đp đ quý giá cũng do nguyên t cacbon cu thành thì s sp xếp ca cacbon nguyên t khác hn vi graphit, kết cu ô tinh th ca nó thuc h

lp phương, Chính là loi kết cu này làm cho kim cương có tính cng chc vô cùng.


Nghiên cu kĩ các kết cu này ca nguyên t cacbon, chúng ta có th phát hin s sp xếp ca nhng nguyên t này đu có tính cht đi xng nào đó, nghĩa là sau khi quay nhng kết cu này mt góc nào đó quanh mt trc nht đnh hoc dch chuyn ngang theo mt hướng nào đó, kết cu nhn được không h khác bit gì so vi kết cu ban đu.







































Tính bt biến trong loi biến đi này tc là tính đi xng. Xét v mt hình hc, hình đa din đu tc là hình có tính đi xng, và hin nay đã chng minh, tt c ch có năm loi hình đa din đu: hình t din đu (1), hình lp phương – sáu mt đu (2), hình tám mt đu (3), hình 12 mt đu (4) và hình 20 mt đu (5) (xem hình v ).


Mô hình lp th có tính đi xng cao nht là hình cu, vì



nó có th quay quanh mt trc đi qua tâm hình cu bt kì

hướng nào vi bt kì góc nào, hình cu nhn được không h

thay đi chút nào. Triết gia c Hy Lp Pythagoras đã tng ca

ngi rng: "Mi hình trên mt phng đp nht là hình tròn,

còn mi hình lp th đp nht là hình cu". Có mt nhà kiến

trúc tên là Buckminster Fuller, ông được gi ý t kết cu

nguyên t, phân t, đã đưa ra ý tưởng kiến trúc mái nhà kiu

cung tròn ln mt cu, mà hình đa din thích hp nht, có

th mô phng mt cu chính là hình 20 mt đu. Fuller cho

rng, sau khi ct đi toàn b các góc đnh ca hình 20 mt đu,

phn hình đa din đu còn li va đúng ph sát lên mt cu.

Song khi y, nói mt cách nghiêm túc thì phn hình đa din

đu còn li y không còn là hình đa din đu na, mà là hình

20 mt b ct góc đnh. Hình 20 mt b ct góc đnh này

thành ra có 12 hình 5 cnh đu và 20 hình 6 cnh đu t thành, có tt c 60 đim đnh, 90 đường g. Hình dáng hình hc loi này va khéo xut hin trên mt qu bóng đá mà chúng ta thường gp.


Khi ý tưởng kiến trúc ca Fuller va mi ra đi, đã tng gp phi s chê bai và phn ng ca nhiu người. Tuy nhiên, nhng nhà vt lí say mê vi công vic nghiên cu tính đi xng ca nguyên t cacbon li rt hng thú đi vi vn đ này. Nguyên nhân là năm 1985, các nhà vt lí đã điu chế được t trong thc nghim mt cht kí hiu là C60 có 60 nguyên t cacbon. Vì sao có 60 nguyên t cacbon nh? Mô hình sp xếp ca chúng có tính đi xng gì? Đ tr li nhng vn đ này, các nhà vt lí nghĩ đến ý tưởng có phn nào "hơi kì quc" ca Fuller, 60 đim đnh sp đy nguyên t, chng phi là 60 nguyên tử ư? Thế là lin hình thành lên mt mô hình qu bóng đá C60. V sau có nhiu thc nghim hoàn toàn chng thc mô bình đó. Thế là C60 li được gi là qu bóng Fuller hoc qu bóng Buckminster. S xut hin ca mô hình C60 là mt s kin ln trong tiến trình phát trin ca khoa hc vt liu. Nó s sinh ra nh hưởng ln lao đi vi vic con người khám phá mt cách sâu sc đc tính ca vt cht.


T khoá: Cacbon; Đá kim cương; Graphit; Tính đi xng; Hình đa din đu; Qu bóng Fuller.



163. Vì sao laze có th làm cho nguyên t "ngui" đi?


Năm 1997, mt người Mĩ gc Hoa nhn được gii thưởng cao nht ca vt lí hc - gii Nobel v vt lí. Ông là giáo sư vt lí Chu Đ Văn, năm y 50 tui, thuc Trường đi hc Stanford ca Mĩ. Thành tu đt xut ca ông trên lĩnh vc vt lí là dùng laze làm cho nguyên t "ngui" đi, sau đó tóm bt chúng và đ cho nguyên t chuyn đng theo ý mun ca con người.


Vì sao laze có th làm cho nguyên t "ngui" đi? Con người thao túng nguyên t có ích li gì?


Hoá ra là vt cht đu do phân t, nguyên t cu thành, mà phân t, nguyên t luôn trong trng thái chuyn đng hoàn toàn vô quy tc. Trong điu kin nhit đ trong phòng, tc đ chuyn đng ca phân t, nguyên t trong cht khí là tc đ siêu âm1, còn nhanh hơn máy bay phn lc nói chung. Đ tóm bt nhng nguyên t biến đi liên tc trong phút chc này, trước hết phi làm cho tc đ chuyn đng ca chúng chm li, mà chm li có nghĩa là h thp nhit đ cht khí. Ch có làm cho nguyên t "ngui" đi đến nhit đ rt thp, con người mi có kh năng tóm bt và điu khin chúng.


Ánh sáng do laze phát ra khác vi ca ngun sáng thông thường. Nó có th chiếu x tp trung năng lượng rt cao vào mt phm vi rt nh. Li dng đc tính này, người ta đã chế to nhiu khí c dùng vào vic tăng nhit bng laze và gii phu bng laze. Khi dùng laze làm "ngui" nguyên t, trước hết đ mt chùm tia laze chiếu x lên nguyên tử ở hướng đón đu chuyn đng ca nguyên t. Sau khi va chm vi mi mt photon, nguyên t s gim tc đ mt ít. Qua nhng va chm nhiu vô k vi các photon, tc đ nguyên t lin chm li rt nhiu, t đó làm cho nhit đ xung thp. Khi nhit đ vô cùng thp, dùng lc lượng vô cùng yếu là có th tóm bt được nguyên t.


Li dng laze làm "ngui" nguyên t, có th chế to ra đng h nguyên t hết sc chính xác.


Gi s khi mt con người chào đi, đng h nguyên t bt đu chy, thế thì khi người y 80 tui,

thi gian mà đng hồ ấy ch ra chênh nhau vi thi gian tiêu chun còn chưa đến mt phn năm

triu ca mt giây. Hin nay, trên các v tinh dùng đ đnh v toàn cu đu có lp đng h nguyên

t. Có nhng đng h nguyên t đó ri, người ta có th thông qua v tinh xác đnh v trí hin thi

ca bt kì đa phương nào trên thế gii vi đ chính xác trong vòng 1 mét. Khi người ta dùng si

quang đ truyn s liu cũng cn dùng đng h nguyên t, vì tc đ truyn tín hiu ca si quang

rt nhanh, hai nơi cách xa nhau hàng vn dm, ch có đng h nguyên t mi bo đm cho s vn


hành đng b ca máy tính đin t.


T khoá: Nguyên t; Làm ngui bng laze; Đng h nguyên t.

164. "Hiu ng cánh bướm" ca gii t nhiên là gì?


Nhà thiên văn, nhà toán hc và nhà vt lí người Pháp ca thế k XVIII, Laplace, đã nói: nếu có mt v thiên tài biết được tt c các quan h ca mi s vt trong Vũ Tr thì người đó t có th nói ra "quá kh" và "tương lai" ca nhng s vt y. Ông tin rng, s biến đi phát trin ca vn s vn vt trong gii t nhiên đu có th d đoán được. Tht vy, rt nhiu nhà khoa hc đang tiến hành công tác nghiên cu d đoán các loi các dng. Ví d như các nhà thiên văn có th tính trước s xut hin ca nht thc và nguyt thc vài chc, thm chí vài trăm năm t nay v sau. Còn trong cuc sng hàng ngày, người ta da vào kinh nghim và trc giác nhiu hơn đ d đoán. Mt vn đng viên bóng r lão luyn, hu như ném r trăm ln trăm trúng; mt cu th bóng bàn gii có th đ mt cách chun xác qu bóng vòng cung mà đi phương đánh sang, thm chí còn phn kích na. Nhng cái đó đu phi da vào năng lc d đoán ca h c.


T "hin ti" d đoán "tương lai" quen thuc nht đi vi con người có l là d báo thi tiết. Theo đà phát trin ca máy tính đin t và kĩ thut v tinh không gian, người ta hi vng rng, xã hi con người s được gii thoát khi s tàn phá ba bãi bt thường ca thi tiết, chng nhng có th d báo thi tiết, mà còn phi điu khin và thay đi thi tiết. Giá như các nhà khoa hc có th to mưa và phá mưa, có th điu đng giông bão nhit đi, chế ng giá rét, nóng bc, thế thì hay biết bao nhiêu!


Tuy nhiên, không bao lâu người ta nhn thy, d báo thi tiết thường thường ch là mt loi suy đoán, d báo trong hai ba ngày có th cơ bn phù hp vi tình hình thi tiết thc tế, d báo dài hơn mt tun có kh năng cách nhau khá xa vi thc tế, hoàn toàn mt đi giá tr d báo. Nhà khí tượng Lorenz người Mĩ lp ra mt mô hình thi tiết chơi vui trên máy tính, nghiên cu t m hai nhóm tình hình thi tiết, ông kinh ngc nhn thy, mt sai s nh tí trong kết qu đu vào li sinh ra kết qu "sai mt li, đi mt dm". Qua đó, ông cho rng, ch cn trong s liu khí tượng thu thp được cho dù có mt sai s chút xíu thôi (đó là điu không th tránh khi), hu qu ca nó gây ra trong kết qu nhn được t máy tính s làm cho người ta không sao lường được. Năm 1979, trong mt ln din ging, Lorenz dùng ví d hình tượng đt câu hi: "mt con bươm bướm Braxin đp đp cánh, liu có th gây ra vòi rng bang Texas nước Mĩ hay không?". V sau, người ta lin gi hin tượng đó là "hiu ng cánh bướm" ca gii t nhiên đ nói v đ nhy cm ca mt h đi vi điu kin gc.


Hiu ng cánh bướm không nhng tn ti trong d báo thi tiết, mà trong cuc sng thường ngày cũng không hiếm nhng ví d như vy. Hãy tưởng tượng xem, mt trò chơi bi-a hoàn toàn lí tưởng, sau khi người chơi bi-a t mt góc nào đó đánh trúng mt qu cu, các qu cu trên bàn cái này tiếp cái kia xy ra va đp, ri chúng li tn ra mi qu mt hướng khác nhau. Gi d người chơi bi-a khng chế nghiêm ngt mc đ dùng sc và hướng, người y có th làm xut hin li kết qu ca ln th nht mt ln na không? Người y có th da vào kinh nghim d đoán ra mt qu cu nào đó s chy ti nơi nào sau mt đon thi gian không? Không th. Đó là vì ch cn anh ta khi chc qu cu mà không chú ý ti mt s sai sót rt nh nht có th xut hin, ví d như mt bàn rung đng nh, thm chí người chc bi-a khi th ra gây nh hưởng yếu t lên qu cu thì s d đoán ca anh ta cũng tr nên vô nghĩa.


T khoá: D đoán; D báo thi tiết; Hiu ng cánh bướm.



165. Vì sao đ dài đường b bin không th đo chính xác được?


Trên bn đ, Trung Quc có đường b bin khá dài, còn trong sách giáo khoa đa lí li thường viết đường b bin Trung Quc dài c th bao nhiêu. Đ dài đường b bin được đo như thế nào nh? Mt phương pháp nguyên thu nht là xác đnh trước mt khong đo đ dài, ví d là d, ri t mt đu ca đường b bin tun t đo cho đến đu kia. Nếu s ln đo là N, thế thì v trc quan cho rng, đ dài ca c đường b bin phi là Nd. Hin nhiên, do hình dng ca đường b bin hết sc vô quy tc, có bãi cát bng phng, cũng có khe núi dng đng; có ca sông cun cun, cũng có vnh

bin trườn dài liên miên. Trong quãng cách thng ca mt khong đo d, chc chn có nhiu đ dài chi tiết cong cong gp gp b b qua. Do đó có th suy nghĩ mt cách hp lí rng, đ dài khong đo d càng nh, kết qu đo đ dài đường b bin phi càng chính xác. Nếu d càng nh, s ln đo N càng ln, b phn vô quy tc đo được càng nhiu, vì vy đ dài tng đường b bin đo bng thước đo ngn s dài hơn kết qu đo bng thước đo dài. Thế thì, mt khi chn d rt nh, thm chí gn bng không, có phi đ dài tng Nd là đ dài thc tế ca đường b bin hay chưa? Kết qu đo đc ca các nhà khoa hc đi vi đường b bin ca nhiu quc gia trên thế gii cho thy, khi người ta dùng d rt nh nhm đo mt cách chính xác đ dài đường b bin, đ dài Nd đó không đến gn đ dài thc tế, mà là theo đà d ngày càng nh, đ dài đường b bin đo được ngày càng ln. Điu đó có nghĩa là đ dài đường b bin không th đo mt cách chính xác được.




















Nguyên nhân xut hin tình hình k trên ch, đường b bin được hình thành bi các lc


thiên nhiên (biến thiên ca v Trái Đt, xói mòn ca mưa gió v.v.). Nó không phi là đường cong

theo ý nghĩa hình hc thông thường - đường cong hình hc Eucle. Đc trưng ch yếu ca đường b

bin là có tính gn ging nhau cc b và tng th, cũng có nghĩa là nếu ly mt đon tuỳ ý ca

đường b bin ri phóng đi lên gp nhiu ln, chúng ta s nhn được "đường b bin" v đi th

tương t vi hình dng đường b bin chân thc tng th. Đ phân bit vi hình dng hình hc

thông thường, hin nay người ta gi hình dng có đc đim v tính t tương t như kiu đường b

bin là phân hình (fractan). Quan sát t m gii t nhiên xung quanh, chúng ta còn có th tìm thy

rt nhiu ví d v phân hình, ví d như hình dng ca ánh chp trên bu tri đêm, ca tng đám

mây trng lơ lng trên tri, thm chí ca phi và h thng nhánh khí qun bên trong cơ th người

v.v. đu là phân hình. Các nhà khoa hc đã tiến hành nghiên cu chúng v mt hình hc phân

hình, và đã thu được nhiu nhn thc mi đi vi gii t nhiên.


T khoá: Đường b bin;__Hình hc Eucle; Phân hình.



166. Phn vt cht là gì?


Năm 1928, nhà vt lí người Anh, Dirac, d đoán s tn ti ca phn vt cht. Ông cho rng, đi vi mi loi ht vt cht thông thường, đu tn ti mt loi phn ht tương ng, khi lượng đôi bên như nhau, song li mang đin tích ngược nhau. Nhng phn ht này có th kết hp li hình thành phn vt cht. Mi th trong Vũ Tr đu có vt đi ng phn vt cht, như phn hng tinh, phn h tinh v.v. Ngoài ra, nếu mt ht vt cht va đp vi ht phn vt cht đi ng ca nó, chúng s hu nhau và sinh ra mt tia γ năng lượng cao.


Bn năm sau, lí thuyết này được chng thc. Nhà vt lí người Mĩ, Edison, phát hin được loi phn ht th nht. Khi dùng bung to mây mù đ nghiên cu tia Vũ Tr, ông quan sát thy vt hơi nước ca mt loi ht. Khi lượng ca nó bng vi khi lượng electron nhưng mang đin tích ngược li. Loi ht này được đt tên là electron dương (pozitron). Nó là ht đi ng phn vt cht ca electron. Năm 1955, các nhà vt lí ca phòng thc nghim Lawrence Berkeley s dng mt máy gia tc ht sinh ra phn proton. Cũng năm y, các nhà khoa hc ca phòng thc nghim vt lí ht Châu Âu, gn Genève, thông qua máy gia tc ht sinh ra pozatron và phn proton, và còn làm

cho chúng kết hp vi nhau sinh ra phn nguyên t hiđro. Song c quá trình ch ngn ngi trong nháy mt.


My năm gn đây, các nhà khoa hc đã chế to các máy móc kim trc tinh xo đ dò tìm phn vt cht trong Vũ Tr. Máy thám trc phn vt cht ch phát hin được rt ít electron dương (pozitron) và phn proton trong tia Vũ Tr, còn v phn ht tương đi nng thì ngay c hình bóng cũng chưa h phát hin ra. Song các nhà khoa hc tin rng, phn hng tinh và phn tinh h ca nó có kh năng đang n np nơi sâu thm trong Vũ Tr.


T khoá: Phn vt cht; Hu nhau; Electron dương; Phn proton; Phn nguyên t hiđro.



167. Vt cht ti là gì?


Mt nhà vt lí thiên th nghiên cu phát hin, trong không gian Vũ Tr mênh mông, khi


lượng ca các thiên th phát ánh sáng (bao gm các thiên th phát tia X, tia γ thuc dòng đin t)

ch vn vn là mt b phn nh ca tng khi lượng vt cht trong không gian này. Còn có mt b

phn khi lượng rt ln do mt th gì đó, mà cho đến nay chúng ta chưa làm rõ được, mang theo.

Cái th nhìn mà không thy song đích thc tn ti y, chúng ta gi nó là "vt cht ti".


Nhn thc ca các nhà khoa hc đi vi vt cht ti có



th li ngược dòng thi gian đến đu nhng năm 30 ca thế

k XX. Năm 1933, nhà thiên văn Thy Sĩ, Zweig khi ước tính

tng khi lượng ca đoàn tinh h Hu Phát, ông dùng hai loi

phương pháp khác nhau: phương pháp đ sáng và phương

pháp đng lc hc. Kết qu là khi lượng tính được bng

phương pháp đng lc hc ln gp 400 ln so vi dùng

phương pháp đ sáng! Sai s ln lao đến như vy ch có th

mt cách gii thích: khi lượng ca các thiên th phát sáng

ch là mt phn nh khi lượng ca toàn tinh h, còn có mt

phn rt ln khi lượng không biết đi đng nào ri. Thế

ông gi đó là "khi lượng còn thiếu".


Thi by gi, phát hin này chưa được coi trng my. Mãi đến năm 1978, mt s nhà thiên văn vô tuyến khi đo đc

mt cách h thng đường cong chuyn đng ca tinh h xoáy, phát hin các vt thể ở cách trung

tâm tinh h vi nhng khong cách khác nhau đu có tc đ dài như nhau. Kết qu quan sát này

hoàn toàn trái ngược vi tình hình ca h Mt Tri mà người ta quen thuc. Trong h Mt Tri,

hành tinh càng xa Mt Tri thì tc đ dài càng nh. Đó là điu mà đnh lut Kepler ni tiếng cho

chúng ta biết. Chuyn đng ca các vt th xung quanh tinh h, chu tác đng ca lc vn vt hp


dn ging nhau sinh ra, cũng phi tuân th đnh lut Kepler ch! V điu này, có nhà khoa hc nêu


ra, ch có gi thiết là xung quanh tinh h còn tn ti vt cht ti na, có thế thì s chuyn đng ca

tinh h quan sát được mi ăn khp vi kết qu tính toán ca đnh lut Kepler. Do vy, bên ngoài

vt th phát ánh sáng ca tinh h, chc chn còn có mt lượng ln vt cht ti không thy được.

Quan nim này dn dn được người ta tiếp thu, và theo con đường đó, các nhà khoa hc li phát

hin ra nhiu chng c v s tn ti ca vt cht ti. Ví d như năm 1983 phát hin ra ngôi sao R15

  • cách trung tâm Ngân Hà 200 nghìn năm ánh sáng, tc đ theo hướng nhìn đt 465 m/s. Mun sinh ra mt tc đ ln như vy, tng khi lượng ca h Ngân Hà ít ra phi ln gp 10 ln ca khi lượng khu vc phát ánh sáng mi được.


Ngoài ra, trong nghiên cu lí thuyết v s khi ngun ca Vũ Tr, các nhà khoa hc cũng thc s cm thy cn phi có s tn ti ca vt cht ti mi có th làm cho lí thuyết ca h vo tròn kín k.


Thế thì vt cht ti rt cuc là gì vy? V vn đ này, các nhà khoa hc có nhiu suy đoán. Có người nói vt cht ti là cht khí to khp trong không gian Vũ Tr, cũng có người nói nó là bi trong Vũ Tr, còn có người đoán nó là "sao chết" đã ti đi, thm chí có th là l đen. Nhng suy đoán này tuy đu có lí, song thiếu chng c thuyết phc, chưa có th nhn được s tán đng ca

gii hc thut.


Trong số ứng c viên đông đo ca vt cht ti, nơtrino được người ta chú ý và coi trng nht. Vì rng nó là mt loi ht đã được biết chc tn ti trong Vũ Tr, v li s lượng li cc kì nhiu. Đc bit là năm 1980, sau khi Vin nghiên cu vt lí lí thuyết và thc nghim ca Liên Xô thông báo khi lượng ngh ca nơtrino có th không bng không, đã mang li cho các nhà khoa hc mt không gian tưởng tượng phong phú v mi quan h gia nơtrino và vt cht ti. Do s lượng ca nơtrino cc kì nhiu, cho dù khi lượng ngh ca nó rt nh nhoi, tng khi lượng ca chúng vn khá là đáng k. Ngoài ra, đi đa s các nơtrino không phát sáng, ch có tác đng đin t rt yếu v.v., nhng tính cht này làm cho nó rt ging vi vt cht ti.


C nhiên, các nhà vt lí ht còn d đoán ti mt lot ht mi làm ng c viên ca vt cht ti, như: nơtrino, axion, các ht siêu đi xng v.v. Tiếc thay, nhng ht mi gi đnh đó cho đến nay vn chưa tìm thy ht nào c. Xem ra mun nói rõ b mt tht ca vt cht ti vn là mt bài toán khó.


T khoá: Vt cht ti; Nơtrino.



168. Nơtrino là gì?


Cui nhng năm 20 ca thế k XX, các nhà khoa hc khi nghiên cu s phân rã β (tc là ht nhân nguyên t bc x ra electron chuyn biến thành mt loi ht nhân khác), phát hin trong quá trình y mt b phn năng lượng đi đâu không biết. Điu đó làm cho h hết sc nghi hoc: trong quá trình h nguyên t, đnh lut bo toàn năng lượng hin có còn giá tr? Nhà vt lí áo, Pauli, năm y 30 tui, tin tưởng vng chc vào đnh lut bo toàn năng lượng, và vi trc giác xut chúng đã d đoán: trong quá trình này chc chn còn có mt loi ht mi được phóng ra. Nó không mang đin, khi lượng cc nh, tácđng qua li ca nó vi vt cht cc yếu, đến ni không sao đo đc được. Chính nó đã mang đi b phn năng lượng đó. Ông gi loi ht chưa biết này là "tiu trung t", tc là nơtrino nói đến hin nay.


Năm 1942, nhà vt lí Mĩ Iren theo phương pháp ca nhà vt lí Trung Quc Vương Kim Toàn đ ra, ln đu tiên chng thc s tn ti ca nơtrrino mt cách gián tiếp thông qua thc nghim.


Do tác đng qua li ca nơtrino vi vt cht rt yếu, mun trc tiếp quan sát thy nó là vô cùng khó khăn. Ngay c bn thân Iren cũng cho rng có l vĩnh vin không đo được nơtrino. Tuy nhiên, khó khăn không ngăn cn được s tiến trin ca khoa hc. 26 năm sau khi Pauli đ ra gi thiết v nơtrino, giáo sư Reines và mt s người thuc Trường đi hc Tng hp California đt 400 lít dung dch nước cađimi axetat làm bia vào trong lò phn ng ht nhân mi đưa vào s dng (làm ngun nơtrino), mi gi đo được 2,8 nơtrino, hoàn toàn thng nht vi d đoán lí thuyết ca ông. Cũng vì thế, Reines có vinh d nhn được gii thưởng Nobel v vt lí năm 1995.


Nghiên cu Vũ Tr hc hin đi cho chúng ta biết, gii hn trên ca chng loi nơtrino là 3,


tc là có 3 loi nơtrino. Ngoài nơtrino electron đã phát hin trên ra, còn có nơtrino μ (phát hin

năm 1962) và nơtrino dng ι (phát hin năm 1975). Mi mt loi nơtrino đu có phn nơtrino như

nhau.


Rt cuc nơtrino có khi lượng hay không, là chìa khoá khiến người ta quan tâm nht trong lĩnh vc nghiên cu này. Trước nhng năm 70 ca thế k XX, hu hết ý kiến cho rng khi lượng ca nơtrino bng không. Năm 1980, Vin nghiên cu vt lí lí thuyết và thc nghim ca Liên Xô thông báo, qua 10 năm đo đc th nghim, nhn được khi lượng ca nơtrino trong khong 17 - 40 electrovon. Điu đó làm cho gii vt lí toàn cu xôn xao. V sau, nhiu phòng thc nghim ni tiếng trên thế gii nhn nhp áp dng các phương pháp khác nhau đ đo đc và kim nghim kết qu đó. Các chuyên gia ca Vin Khoa hc năng lượng nguyên t Trung Quc cũng trin khai hng mc nghiên cu này vào gia nhng năm 80, và thu được thành qu nht đnh. Hin nay, các thc nghim v đo khi lượng ca nơtrino trên thế gii vn đang tiếp tc tiến hành. Theo nhng báo cáo

gn đây nht thì vn không th loi b kh năng khi lượng ca nó bng không. Gii hn trên v khi lượng ca nó vào khong 10 electrovon.


Có l đc gi s hi, tác đng qua li ca nơtrino vi vt cht vô cùng yếu t, li khó nm bt được, vic nghiên cu nó có ý nghĩa gì nh?


C nhiên, mt nơtrino thì không đáng gì, song cái Vũ Tr ca chúng ta, s lượng ca nơtrino cc nhiu, nó đy ry mi xó xnh ca Vũ Tr, bình quân mi cm3 có vào khong 300 nơtrino, xp x vi photon, nhiu gp vài t ln so vi tt c các ht khác! Cho nên, tng th nơtrino có tác dng rt quan trng đi vi Vũ Tr.


Ngoài ra, nơtrino còn có kh năng: nó có th đi xuyên qua bên trong các ngôi sao mt cách d


dàng. Vì vy, nó có th mang đến cho chúng ta nhng thông tin ni b ca các ngôi sao, ca Mt

Tri. Các nhà khoa hc còn gi thiết li dng đc đim này ca nơtrino đ quét ct lp Trái Đt,

làm cho nhng điu bí n nm sâu trong Trái Đt phơi bày ra không sót gì hết; h còn mun cho

nơtrino truyn thông tin xuyên qua Trái Đt na, như vy truyn thông đường dài có th không

cn phi qua v tinh và lượn vòng các trm mt đt. Khi người ta nhn thc rõ ràng v nơtrino, nó

s có được sự ứng dng vô cùng rng rãi.


T khoá: Nơtrino.



169. Quan sát thế gii nguyên t nh bé như thế nào?


Các loi vt cht trong đi sng hàng ngày đu do mt lượng ln các nguyên t hoá hp ngưng t li mà thành. Trên cp đ hoá hc, nguyên t là đơn v cơ bn cu thành thế gii vt cht. Vy thì, như thế nào mi có th quan sát thy nguyên t nh bé trong vt liu nh? Cho đến nay, thông thường có hai cách:


Cách th nht gi là phương pháp nhiu x, ch yếu dùng đ quan sát s sp xếp ca nguyên


t trong tinh th. Dùng mt chùm tia chiếu lên tinh th. Do nguyên t trong tinh th sp xếp có

trt t, vì vy, căn c vào nguyên lí vt lí, s b trí ca nguyên t tác đng vi chùm tia, làm cho

nhng tia khi đi ra được tăng cường mt hướng nào đó, còn các hướng khác li yếu đi. Thế

trên phim chp nh hoc màn huỳnh quang thu được mt cái gi là "hình nhiu x". Các nhà khoa

hc thông qua phân tích, tính toán đi vi tác đng gia tinh th và chùm tia, có th căn c "bc

tranh nhiu x" hoàn nguyên mt cách vô cùng chính xác phương thc sp xếp ca nguyên t

trong tinh th, qua đó cu to ra bc tranh vi mô ca thế gii nguyên t trong tinh th. Trong

nghiên cu thc tế, chùm tia dùng đến có th là chùm electron, cũng có th là chùm tia X. Cái

trước gi là thut hin vi đin t. Kính hin vi đin t có đ phân gii cao có th phân gii nguyên

t được chế to ra da vào nguyên lí này.


Dùng phương pháp nhiu x ch có th quan sát thế gii nguyên t trong tinh th. Đi vi tinh th vô cơ và tinh th hu cơ đơn gin, do công vic hoàn nguyên ca bc tranh nhiu x tương đi đơn gin, thông thường có th hoàn nguyên sơ đ kết cu sp xếp nguyên t ca chúng mt cách khá d dàng. Còn đi vi tinh th ca phân t ln như protêin, axit nucleic v.v., vic tính toán liên quan ti công tác hoàn nguyên bc tranh nhiu x vô cùng phc tp, vì vy tương đi khó đo đc và xác đnh sơ đ kết cu sp xếp nguyên t ca chúng. Đi vi vt liu vi tinh th hoàn toàn không trt t, hin nay vn chưa th dùng phương pháp nhiu x quan sát kết cu sp xếp gia nguyên t vi nguyên t bên trong chúng.


Khác vi phương pháp nhiu x, mt loi khí c kiu mi khác gi là kính hin vi đin t chui hm quét li dng hiu ng chui hm lượng t ca electron gia nguyên t, làm cho người "nhìn" thy nguyên t ca b mt vt liu mt cách tương đi trc quan, và có th dch chuyn, điu khin nhng nguyên tử ấy. Trong hiu ng chui hm lượng t. dòng đin chui hm và khong cách gia các nguyên t có mi quan h nương ta hết sc nhy cm. Khi dùng mũi kim ch có mt nguyên

t trên mt đnh đu xê dch trên mt vt liu, dòng đin chui hm gia mũi kim và vt liu gn


lin vi quá trình thay đi nhy vt ca electron gia nguyên t đnh đu mũi kim và mt nguyên t nào đó trên mt vt liu, qua đó có th nhn ra nguyên t đơn l ca b mt vt liu.


Ưu đim ca kính hin vi đin tchui hm quét là có thquan sát kết cu sp xếp nguyên tca b mt vt liu mt cách tương đi trc tiếp. Chng nhng nó dùng thích hp vi vt liu tinh th, cũng có th dùng vào vic nghiên cu b mt vt liu đa tinh th và vô đnh hình, song vi tin đ là vt liu phi dn đin. Tuy nhiên, kính hin vi đin t chui hm quét không "nhìn" thy nguyên tử ở sâu bên trong vt liu.


T khoá: Kết cu sp xếp nguyên t; Kính hin vi đin t; Kính hin vi đin t chui hm quét; Hiu ng chui hm đin t.



170. Liu loài người có th thao tác nguyên t?


Nhng năm 70 ca thế k XX, năng lc phóng đi ca kính hin vi đin t đã đt ti mt triu ln. Nhng năm 80 ca thế k XX, kính hin vi chui hm quét ra đi. Nó do các nhà vt lí người Đc, Gerd Binnig và Heinrich Rohrer, cùng thiết kế chế to ra. H còn dùng khí c này chp ra bc tranh cnh quan ba chiu ca nguyên t silic được phóng đi 100 triu ln. Đó là ln đu tiên con người thc s quan sát thy thế gii nguyên t nh bé. Lúc by gi báo chí đăng tin có liên quan vi hàng tít: "Nguyên t ging như c khoai tây". Vì vy, gii Nobel vt lí năm 1986 được trao cho Ernst Ruska, người phát minh ra kính hin vi đin t na thế k trước. cùng vi các nhà sáng chế kính hin vi chui hm quét Binnig và Rohrer.


Trang b ca kính hin vi chui hm quét phc tp hơn kính hin



  1. đin t. Nó được lp thêm khí c điu khin t đng đ bám theo khu vc cn quan sát. Chng nhng nó có th quan sát kết cu nguyên t b mt vt liu, mà còn có th thông qua tác đng qua li gia mũi kim và b mt mu th đ tiến hành thao túng chuyn ra và cy vào đi vi nguyên t b mt hoc nguyên t hp th, làm cho chúng t hp sp xếp mt cách có mc đích, hình thành hình v mu, kích thước ca nó nh đến ch có vài nanomet. Nơi thc hin thao túng nguyên t sm nht là phòng thc nghim nghiên cu IBM nước Mĩ vào năm 1990. H sp 35 nguyên t xênon lên b mt niken thành ba ch cái "IBM", mi ch cái có kích thước 5 nanomet, tr thành nhãn hiu thương phm nh nht trên thế gii. V sau, h li dch chuyn phân t cacbon oxit trên b mt platin xếp thành mt đ án người nh, gi là người phân t. Mi mt vết trng trong đ án đu là phân t cacbon oxit, phân t đng thng, oxi mt trên, người phân t cao


5 nanomet. Năm 1995 có tin tc nói, trên tm silic 2 cm x 2 cm đã chế to được mt lot 16 cái kính hin vi chui hm quét, có th đng thi vn hành.


Có th tưởng tượng rng, nếu kĩ thut đó được hoàn thin thêm mt bước thì có hi vng nghiên cu chế to thành khí c lượng t cp nanomet, vt liu mi cp nanomet, tiến hành lưu tr thông tin mt đ siêu cao và gia công cp nanomet. Điu đó có nh hưởng ln lao đi vi vic hình thành kĩ thut nanomet trong tương lai, cung cp cơ s vt cht cho lĩnh vc mi đy tính thách thc.


T khoá: Kính hin vi chui hm quét; Nguyên t; Kĩ thut nanomet.






Nói mt cách khái quát, môn khoa hc hình thành và phát trin lên do hai hoc trên hai môn


hc phân nhánh ca khoa hc t nhiên xen ln vào nhau gi là khoa hc giáp ranh ca khoa hc t

nhiên. Nói c th, khoa hc giáp ranh là ch môn khoa hc hình thành và phát trin lên bi hai

hoc trên hai môn hc phân nhánh ca khoa hc t nhiên có s trùng hp tng phn các mt đi

tượng, phm vi, lí thuyết và phương pháp nghiên cu v.v. Ví d như hoá lí, lí sinh, đa hoá, vt lí

thiên văn, hoá sinh v.v. đu thuc v khoa hc đa ngành. Ly môn hoá hc vt lí làm ví d, nó là

mi liên h gia hin tượng hoá hc và hin tượng vt lí ca vt cht, áp dng phương pháp kết hp

các phương tin thc nghim ca hoá hc và vt lí đ tìm kiếm quy lut cơ bn ca s biến đi hoá

hc. Trong giai đon hin nay, nó ch yếu do ba b phn nhit đng hc hoá hc, đng lc hc hoá

hc và kết cu vt cht kết hp thành.


S tiến b ca khoa hc t nhiên, nht là s phát trin như vũ bão trong gn hai, ba mươi năm tr li đây, li dn ti s ra đi ca mt lot các kĩ thut cao và hin đi, như kĩ thut truyn thông, kĩ thut vt liu mi, kĩ thut ngun sáng mi, kĩ thut ngun năng lượng mi, kĩ thut không gian, công ngh phân t, công ngh di truyn v.v. Do kĩ thut hoá khoa hc và khoa hc hoá kĩ thut hin nay đã tr thành mt quá trình tiến hoá bên trong, đng thi, khong cách thi gian gia phát hin khoa hc vi ng dng kĩ thut đã rút ngn li rt nhiu, có khi không đến vài năm, hoc ch my tháng. mc đ nht đnh, khoa hc đang biến thành kĩ thut, có quan h cht vi nhau; kĩ thut càng cao, càng mi m thì tri thc khoa hc bao hàm trong đó càng tp trung nhiu. Mt khác, xu thế phát trin chnh th hoá, tng hp hoá ca s đan xen vào nhau gia các phân nhánh gn bó vi khoa hc hin đi hoá, tình trng kĩ thut ca các lĩnh vc hoà hp vi nhau cũng bc l mt cách ni bt. Có th nói, phân nhánh ca các kĩ thut cao mi m nêu trên đây đu đã thành phân nhánh khoa hc kĩ thut giáp ranh, hình thành và phát trin lên do s đan xen vào nhau ca nhiu môn khoa hc và kĩ thut. Như công ngh thông tin nói chung là ch tên gi gm c truyn tin, máy tính đin t và kĩ thut điu khin. Nó là sn phm ca s hoà hp, đan xen vào nhau ca nhiu môn khoa hc kĩ thut t nhiên như vt lí bán dn, hoá hc, kĩ thut vi đin t, kĩ thut điu khin t đng, kĩ thut laze v.v.


T khoá: Khoa hc kĩ thut; Khoa hc giáp ranh.








Khi xe đp đa hình đang chy, có th chuyn líp đi tc đ, còn xe đp bình thường thì không có loi chc năng đó. Thì ra, trên xe đp đa hình có lp mt cơ cu chuyn líp đi tc đ (cái đêrayơ).


Khi cưỡi xe, hai chân đp lên pêđan, làm cho cái đĩa quay, thông qua dây xích truyn đng, làm cho cái líp trên trc bánh sau cũng quay theo, kéo c bánh sau cùng quay, xe đp c thế mà chy ti phía trước. Còn trên trc bánh sau ca xe đp đa hình có lp mt cơ cu chuyn líp đi tc đ. Nó do vài cái líp đường kính khác nhau hp thành. Nếu chn cái líp đường kính tương đi nh thì cái đĩa quay mt vòng, cái líp đng sau s quay rt nhiu vòng. Như vy, tuy khi cưỡi xe phi b ra mt ít sc lc, nhưng tc đ chy ca xe đp li có th nâng cao tương ng, có tác dng tăng tc. Nếu chn cái líp có đường kính tương đi ln, cái đĩa cũng quay mt vòng như thế, song s vòng quay ca cái líp đng sau phi ít đi tương ng. Như vy, tuy tc đ ca xe đp chm li, nhưng cưỡi xe đ mt sc, đc bit có ích khi xe lên dc.


So vi xe đp bình thường ch có mt cái líp trên trc bánh sau, xe đp đa hình có lp thêm vài cái líp đường kính khác nhau, người cưỡi xe có th căn c đa hình khác nhau mà chn la s dng.

T khoá: Xe đp; Xe đp đa hình; Cơ cu chuyn líp đi tc đ (đêrayơ).






Trong đi sng hng ngày, vic nu nướng thc ăn phn nhiu dùng cho gang st đáy hình cong. Còn khi thi cơm nu cháo thì phn nhiu dùng ni đáy phng bng nhôm hoc inc, ta h chng có quy đnh nghiêm ngt gì c. Tuy nhiên, thi cơm bng lò đin t li yêu cu dùng ni st đáy phng. Ti sao vy?


Hoá ra là điu đó có liên quan vi nguyên lí công tác ca lò đin t. Lò đin t ch yếu do b


phn biến tn, cun dây cm ng đin t, tm kính vi tinh th hp thành. Sau khi cm dây vào

đin và bt công tc lò, b phn biến tn lp tc đi đin thành ph có tn s 50 Hz thành dòng

đin cao tn có tn s 40 kHz, đt lên cun dây cm ng đin t. Căn c vào nguyên lí cm ng


đin t, xung quanh cun dây s hình thành t trường mnh. Hướng ca t trường biến đi theo s


biến đi hướng ca dòng đin đt lên cun dây. Trong kĩ thut đin t, loi t trường luân phiên

đi hướng này gi là t trường biến thiên. Khi y, tn s biến đi ca t trường biến thiên (xoay

chiu) trong lò đin t cũng là 40 kHz.


Trong t trường biến đi vi tn s cao như vy, nếu đt mt tm kim loi vào, cũng căn c theo nguyên lí cm ng đin t t trường thay đi cũng s cm ng ra dòng đin lp mt ca tm kim loi. Hướng chy ca dòng đin này ging như xoáy nước trong sông, nên có tên là dòng đin xoáy. T trường càng mnh, tn s biến đi càng cao, dòng đin xoáy càng ln. Dòng đin xoáy chy trong lp mt ca tm kim loi s sinh ra nhit trên đin tr ca lp mt tm kim loi, và tán phát ra. Tr s đin tr trong mt đơn v th tích ca tm kim loi (đin tr sut) càng ln, nhit lượng tán phát ra cũng càng nhiu. Gia công tm kim loi thành cái ni, đt bên cnh cun dây cm ng đin t thì có th đt nóng ni, dùng đ thi cơm, nu thc ăn. Đó tc là nguyên lí công tác ca lò đin t.


Nhưng, cường đ ca t trường biến thiên ti các đim không đng đu. Cường đ t trường


gn hai đu cun dây cao nht. Còn đin tr sut ca kim loi cũng khác nhau. trong cùng mt

t trường biến thiên, đin tr ca st gp khong vài chc ln ca đng và nhôm. Qua đó có th

thy, đ trong ni sinh ra nhiu nhit lượng hơn, nâng cao nhit đ trong ni, phi đt ni đáy

phng bên trên cun dây đin t, so vi ni có đáy hình cong thì nó càng sát k nhng nơi có t

trường mnh nht hai đu cun dây đin t. Còn dùng ni st, so vi ni nhôm hoc ni đng, nó


càng tăng nhiu nhit lượng phát tán ra trong ni, rút ngn thi gian đun nu.


Ngoài ra, tm kính vi tinh th làm b lò ca lò đin t cũng được gia công thành dng phng đ khp vi ni đáy phng, làm cho ni được đt mt cách vng chc lên trên lò đin. Lò đin t s dng an toàn, không có la. V li, bn thân ni st là cht phát nhit, so vi các lò nhit chy bng đin khác, lò đin t chng nhng nóng nhanh hơn, mà còn tiết kim đin hơn.


T khoá: Lò đin t; Cm ng đin t; Đin thành ph; Dòng đin cao tn; T trường biến thiên; Dòng đin xoáy.








Dùng ni cơm đin nu cơm, ch cn cho go đã vo ri vào trong ni, đ vào mt lượng nước thích hp, cm dây vào ngun đin, n công tc xung, đèn báo sáng lên, ni cơm đin bt đu làm vic. Đến khi go chín thành cơm, đèn báo t đng tt, mt đèn báo gi nhit khác sáng lên, ch rõ trong ni đang trng thái gi nhit. Bt k bao nhiêu lâu, nhit đ cơm trong ni trước sau vn duy trì gia 60 – 70°C, không h ngui lnh.

Chúng ta biết rng, nhit lượng cn đến khi ni cơm đin nu cơm là do dây mai so phát ra


sau khi thông đin. Cái đó cũng cùng mt nguyên lí vi nu cơm bng bếp đin. Song, ni cơm

đin có th t đng nu cơm, gi nhit và vì nh có thêm hai công tc điu khin t đng lp trong

ni: mt cái là công tc hn chế nhit đ t đng, mt cái khác là công tc gi nhit t đng.


Sau khi thông đin, nhit đ ca nước và go trong ni cơm đin dn dn lên cao. Trước khi


ht go nu thành cơm chín, do trong ni có mt lượng nước, cho dù nước sôi lên, nhit đ ca nó

cũng giữ ở khong 100°C. Còn khi ht go trong ni dn dn mm đi, sy khô thành cơm chín,


nhit đ mi có th lên cao, vượt quá 100°C. Khi đt ti 103°C, công tc hn chế nhit đ được thiết


kế ở nhit đ đó, s t đng ct ri dây mai so vi ngun đin, nhit đ trong ni lin h xung dn

dn.




















Khi nhit đ trong nixung ti 60°C, công tc gi nhit bt lên, dây mai so li được ni thông


vi ngun đin, nhit đ trong ni li t t tăng lên; nhit đ lên đến 70°C, công tc gi nhit li t

đng ct ri dây mai so vi ngun đin, nhit đ trong ni li t t h xung, đến 60°C, công tc

gi nhit li hot đng tr li, li ni thông ngun đin... Công tc gi nhit hot đng tun hoàn


lp đi lp li như vy làm cho nhit đ trong ni luôn giữ ở mc 60 – 70°C, va đúng tho mãn nhu


cu gi nhit.


Công tc hn chế nhit đ và công tc gi nhit đm nhn vai trò quan trng trong ni cơm


đin đu do tm lưỡng kim t thành. Mt mt ca tm lưỡng kim là hp kim st - niken, mt kia là

hp kim đng - niken, dùng phương pháp cơ hc c đnh chúng vào vi nhau, tình trng cùng

mt nhit đ, phía hp kim đng - niken d giãn n vì nhit hơn phía hp kim st - niken. Như vy

khi nhit đ lên cao, tm lưỡng kim lin cong v phía khó giãn n, xut hin s un cong. Mt khi

nhit đ xung thp, tm lưỡng kim li phc hi dng cũ. Li dng đc trưng này ca tm lưỡng

kim đ nó sinh ra un cong ti mt nhit đ đc bit đnh sn thì có th dùng làm công tc t đng

ni thông ngun đin.


T khoá: Ni cơm đin; Công tc; Tm lưỡng kim.






Ra sch tay trước ba ăn và sau khi đi v sinh phi dùng đến khăn mt đ lau khô tay. Khi đã có máy sy tay, ch cn đưa tay ướt v phía dưới ming gió ca nó, công tc ca máy s t đng bt lên, mt lung gió nóng t trong ming gió ào t tuôn ra, nước bám trên bàn tay b thi khô đi trong phút chc. Sau khi ri tay khi máy hơ tay, công tc ca nó s t đng tt. Tht là nhanh chóng, tin li li sch s v sinh.


Máy hơ tay có th t đng bt tt là vì trong máy có lp mch đin cm ng t đng kiu t


đin biến đi. Nó điu khin mt cu đin cân bng. Cu đin này do bn b phn hp thành, trong


kĩ thut coi là bn nhánh cu. Mch đin cm ng t đng kiu t đin biến đi hp thành mt

nhánh cu trong s đó.
























B phn cm ng ca nó được lp ti ming gió ca máy hơ tay. Khi bàn tay ướt xut hin


dưới ming gió, vì cơ th người là vt dn đin, thế là làm cho tr s t đin ca b phn cm ng

xy ra biến đi, lp tc làm cho tr s ca bn nhánh cu trong mch đin ca cu đin t cân bng

chuyn sang không cân bng. trng thái cân bng, dòng đin trong các nhánh cu vn trit tiêu

ln nhau, bây gi không trit tiêu na, mt dòng đin mi xut hin. Nó làm cho rơle đin hot

đng, ni thông qut gió và dây mai so vào ngun đin. Trong chp mt, mt lung gió nóng lin

thi ra ào t không dt. So vi qut máy dùng trong sinh hot hng ngày, trong máy hơ tay ch

tăng thêm mt mch đin bt tt điu khin t đng.


Khi ri tay khi ming gió, tr s t đin ca b phn cm ng lp tc khôi phc như cũ, mch đin ca đu đin cũng tr li cân bng, dòng đin mi biến mt, rơle đin nh ra. Không có dòng đin đi qua qut máy và dây mai so, máy hơ tay cũng t đng tt ngay.


T khoá: Máy hơ tay; Mch đin cm ng; Mch đin ca cu đin cân bng; T đin.








Trước khi máy điu hoà không khí ra đi, qut máy là đ đin gia dng không th thiếu đ chng nóng h nhit trong nhng ngày hè. Khi y, kết cu ca qut máy tương đi đơn gin, lp bn cánh qut hình lá trên trc ca mt đng cơ đin, đng cơ đin quay, kéo luôn các cánh qut quay theo, mt lung gió lin thi ra ngay. Lượng gió đó không th thay đi được, không như gió t nhiên lúc mnh, lúc yếu. Vì vy, nếu qut máy chy thi gian dài, con người s cm thy không thoi mái.


Tuy rng v sau đã xut hin các loi qut máy thay đi tc đ, lượng gió thi ra có đ mnh yếu khác nhau nhưng lượng gió ca loi qut này thay đi tc đ ch có vài nc c đnh, li phi dùng tay mà bt, không th t đng thay đi, khác bit rt ln vi cm giác mnh yếu biến đi không ngng riêng có ca gió t nhiên hiu hiu thi qua thân người.


Đ cho qut máy có th thi ra gió mô phng t nhiên, ch cn lp vào trong qut máy mt b dao đng đin t t kích phát do mch tích hp hoc bóng tinh th hp thành. Tín hiu dòng đin dao đng biến đi có chu kì đu ra ca b dao đng đin t s điu khin đin áp trên đng cơ đin, làm cho đin áp đt lên đng cơ đin cũng theo đó mà xy ra s biến đi cao thp có chu kì mt cách tương ng, qua đó làm cho lượng gió qut máy thi ra cũng có s biến đi có chu kì t

mnh dn dn chuyn yếu, li t yếu dn dn chuyn mnh. Th gió không ngng biến đi này thi lên thân người, qu tht có mt chút ging vi gió t nhiên.


T khoá: Gió t nhiên; Qut máy; Đng cơ đin; B dao đng đin t t kích phát.






"Mt mèo" là mt vt phm hết sc có ích lp được trên ca ra vào. Không cn m ca, thông qua nó, người trong bung có th nhìn tng quát không b sót cnh vt bên ngoài ca, góc nhìn đt ti trên 150o. Nếu qua "mt mèo" t ngoài ca quan sát trong bung, gi d trong bung có ánh sáng, ch có th trông thy mt chm sáng c ht đu xanh, còn như trong bung rt ti thì không trông thy gì c. Cho nên khi lp "mt mèo", nht thiết phi chú ý không được lp ngược.


Vy thì vì sao mt mèo có được loi chc năng này? Nguyên lí hot đng ca nó như thế nào


nh?


Tháo d mt mèo mt cách cn thn nh nhàng, chúng ta có th t m nghiên cu xem cu to bên trong ca nó.


Mt mèo” do hai nhóm thu kính to thành. Mt nhóm nm sát phía ngoài ca do ba thu kính lõm ghép li. Thu kính a là thu kính li lõm, vì b phn gia ca nó mng hơn mép vành, cho nên nó vn thuc v thu kính lõm. Thu kính b, c đu là thu kính phng lõm. Ba thu kính a, b, c ghép cht vào nhau. Cũng có loi “mt mèo” mà nhóm thu kính này do hai thu kính lõm hp thành hoc ch có mt thu kính lõm. S lượng thu kính nhiu hay ít có nh hưởng nht đnh đi vi cht lượng hình thành nh. Nhóm thu kính kia nm sát phía trong ca là mt thu kính li.













Nhóm thu kính do ba thu kính lõm hp thành có tác



dng ca thu kính lõm. Do nó là t hp ca ba thu kính

lõm nên tiêu cự ảo ca nó rt ngn, làm cho góc quan sát ca

mt mèo rt ln, như th cnh vt bên ngoài ca đu được thu

toàn b vào trong mt mèo. Gi thiết AB là vt thể ở ngoài

ca, căn c vào nguyên lí hình thành nh ca thu kính lõm,

mt nh ca A'B' c nh, cùng chiu, hình thành cùng phía

ca thu kính.


nho A'B' va đúng rơi vào trong tiêu cca mt thu


kính li khác. Căn c vào nguyên lí hình thành nh ca thu kính li, li hình thành lên mt nh o A"B" cùng chiu và phóng to, hơn na nh o đó va đúng rơi vào trong phm vi thy rõ ca mt, cho nên người trong bung thông qua mt mèo có th trông rõ cnh vt ngoài ca.


Nếu lp ngược mt mèo, nhìn t phía nhóm thu kính lõm vào vt thể ở ngoài thu kính li d, do vt thể ở ngoài thu kính li nói chung ngoài hai tiêu c ca thu kính li, căn c vào nguyên lí hình thành nh, c li ca nh phi trong khong gia mt và hai tiêu c, là mt nh tht c nh, ngược chiu. Còn nhóm thu kính lõm li nm trong mt tiêu c ca thu kính li, cho nên không sao trông thy được nh đó.


Nếu vt thể ở ngoài thu kính li trong khong mt tiêu c và hai tiêu c ca thu kính li,

căn c vào nguyên lí hình thành nh ca thu kính li, c li ca nh phi ngoài hai tiêu c, là mt nh thc phóng to, ngược chiu.nh này cũng không sao thy được.


V bo v an toàn chng k gian cho căn h, còn có h thng điu khin theo dõi như máy đi thoi, máy nh và máy truyn hình khép kín v.v. Song mt mèo có nhng ưu đim như xinh xn, tinh vi, giá r, không tiêu tn năng lượng, hình thành nh rõ nét v.v. bt k là hin ti hay tương lai bao gi cũng có ch đng ca nó.


T khoá: Mt mèo; Thu kính lõm; Thu kính li.








Mun nhìn rõ cnh vt trong ti đen, ch da vào mt thường thì vô cùng khó khăn. Song nh vào máy nhìn đêm thì dù không có ánh sáng, hoc ch có mt chút tia sáng yếu t, vn có th nhìn thy cnh vt rõ mn mt trong tình trng như vy. Máy nhìn đêm thường dùng có hai loi: máy nhìn đêm ánh sáng yếu và máy nhìn đêm tia hng ngoi.


Trong đêm ti, ch cn có mt chút ánh trăng sao l m, bóng tăng nh trong máy nhìn đêm


  1. quang (ánh sáng yếu t), thông qua chuyn đi quang đin và phóng đi, có th tăng cường tia sáng yếu t, phn x t cnh vt ra. Bóng tăng nh do tm phóng đi ba cp hp thành, kh năng phóng đi có th ti mt triu ln, đ đ tái hin cnh vt trong môi trường ánh sáng yếu t rõ mn mt.


Trong tình trng hoàn toàn không có ánh sáng thì máy nhìn đêm tia hng ngoi li rt có tác dng.


Tia hng ngoi không phi là ánh sáng nhìn thy, mt thường không thy được, nhưng cũng có đc đim ca ánh sáng. Các loi vt th trong gii t nhiên, có nhit đ t không đ nhit đng hc tr lên (tc là –273,15°C tr lên), đu có th bc x ra tia hng ngoi. Bóng biến nh tia hng ngoi trong máy nhìn đêm tia hng ngoi có th tiếp nhn tia hng ngoi, thông qua chuyn đi quang đin và phóng đi đ cho cnh vt hin rõ ra. Đó là loi máy nhìn đêm tia hng ngoi kiu th đng, phi da vào tia hng ngoi ca bn thân cnh vt bc x ra mi có th thy rõ cnh vt trong ti đen. Còn có mt loi máy nhìn đêm tia hng ngoi ch đng. Nó có th phát ra tia hng ngoi, ri li thu nhn tia hng ngoi phn x tr li t cnh vt. Điu này có th nâng cao rõ rt đ rõ nét ca cnh vt.


Máy nhìn đêm tia hng ngoi cũng có th soi "thy" không lm ln trong môi trường sương mù dày đc, tm nhìn rt gn, vì rng tia hng ngoi có kh năng xuyên thu khá mnh, có th truyn ti khong cách rt xa. Có được máy nhìn đêm tia hng ngoi, không bt đèn pha, người lái xe cũng có th cho ô tô chy nhanh trong đêm ti. V mt trinh sát quân s, phòng chng ti phm ca công an và quan sát đng, thc vt trong ti đen, máy nhìn đêm tia hng ngoi càng có công dng đc bit.



T khoá: Máy nhìn đêm; Tia hng ngoi; Bóng tăng nh.








Cn th, ngoi tr di truyn bm sinh ra, còn liên quan ti thói quen s dng mt không tt

hoc không chú ý v sinh cho mt. Như khi xem sách, viết ch, tia sáng xung quanh quá m ti, khong cách t mt đến trang sách quá gn, thi gian dùng mt quá dài, v.v. đu có th làm cho thu tinh th trong nhãn cu biến dng, to thành cn th.


Đ phòng nga cn th, người ta đã áp dng nhiu bin pháp, bao gm vic s dng các loi đèn bàn đin t có tác dng bo v mt và tránh b cn th.


Bên trong ca loi đèn bàn đin t này nói chung đu có lp mch đin điu khin đin t chuyên dùng có chc năng t đng cnh báo, điu chnh ánh sáng và hn gi.


Khi bn ngi đc sách, viết ch trước đèn bàn đin t, nếu mt cách quyn sách quá gn, nh hơn 25 cm, đèn s phát ra tiếng chuông cnh báo, thm chí tt đi đ gi s chú ý, nhc nh bn gi đúng tư thế đc, viết.


Nếu ánh sáng xung quanh bàn quá sáng hoc quá ti, đèn bàn đin t cũng s t đng điu chnh đ chói ca ánh sáng cho đến khi hp vi yêu cu. Hơn na, cái chp đèn ca nó là loi thiết kế chuyên dng đ ánh sáng không gây ra hin tượng loá mt, rt êm du, mt đ b mi.














Ngoài ra, đèn sáng được 45 phút, b phn hn gi trong đèn bàn đin t lp tc hot đng, ánh đèn t đng tt. Đng thi đèn phát ra mt bn nhc du dương êm tai, nhc bn nên đ cho con mt ngh ngơi đã. Còn hai bóng hai cc phát sáng màu xanh trên chp đèn bt đu nháy sáng luân phiên đ cho mt liếc đo đui theo, có li cho vic loi b s mi mt. Loi đèn bàn đin t nhiu chc năng này rt có ích đi vi vic tp luyn thói quen dùng mt đúng đn và chú ý gi v sinh cho mt, có tác dng phòng nga cn th.


T khoá: Đèn bàn đin t; Cn th; Phòng nga cn th.








Người mù hai mt b hng, không trông thy thế gii vô biên rc r sc màu, trong đi sng, công tác và hc tp đu gp muôn vàn khó khăn. Đ giúp cho h "nhìn thy" đ vt, các nhà khoa hc đã phát minh ra nhiu loi mt đin t có tác dng đi vi người mù.


Mt loi là mt đin t sóng siêu âm. Chính là da vào phát và thu sóng siêu âm mà con dơi bay ling thoi mái trên không. Con người nhn được gi ý t con dơi, đã phát minh ra mt đin t sóng siêu âm. Thông thường, mt đin t sóng siêu âm được gn vào kính đeo mt, đèn pin hoc gy chng mà người mù s dng. B phn to sóng siêu âm trong mt đin t phát sóng ra v phía trước mt. Sóng siêu âm là mt loi sóng âm thanh, tn s ca nó cao hơn nhiu so vi sóng âm thanh bình thường. Tai chúng ta không nghe được loi sóng siêu âm đó. Khi sóng siêu âm gp phi vt chướng ngi s phn x tr li, được b phn thu sóng siêu âm trong mt đin t thu li,ri chuyn biến thành âm thanh t trong ng nghe phát ra. Da vào s thay đi âm điu ca sóng âm thanh, người mù có th phán đoán ra trước mt là vt chướng ngi như thế nào.


Loi th hai là mt đin t laze. Nguyên lí ca nó tương t như mt đin t sóng siêu âm, cũng

có b phn phát và b phn thu. Ch có điu nó s dng laze ch không phi là sóng siêu âm. B phn to tia laze trong mt đin t có th sinh ra ba chùm laze, chia ra ba đ cao khác nhau: cao, gia, thp, phát ra phía trước mt. Sau khi gp vt chướng ngi, ba chùm đó lin phn x v, đi vào b phn thu laze, ri chuyn đi thành âm thanh ba âm điu cao thp khác nhau đ người mù phân bit. Cái đó đã m rng phm vi có th "nhìn", nâng cao tính chun xác ca tác dng giúp nhìn.


Mt đin t phng sinh đang trong thc nghim là loi chuyn đi hình nh mà máy ghi hình ghi li thành tín hiu dòng đin, đưa vào trong đin cc cy ghép ti khu thn kinh th giác ca đi não người mù, nhm làm cho người mù tht s "nhìn" thy hình dng và màu sc ca vt th.


T khoá: Mt đin t; Sóng siêu âm; Laze; Mt đin t phng sinh.



181. Vì sao mũi đin t có khu giác nhanh nhy?


Mũi có th ngi được mùi ca các loi vt th, đó là vì trong mũi có nhiu tế bào khu giác. Tế bào khu giác khác nhau s sinh ra phn ng đi vi mùi khác nhau, thông qua thn kinh truyn vào đi não, phán đoán ra thuc tính và nng đ ca mùi. Tế bào khu giác càng nhiu, khu giác li càng nhanh nhy. Mũi chó có th ngi được khong hai triu loi mùi, chính là vì tế bào khu giác ca nó đc bit phong phú.


Thế thì mũi đin t do kĩ thut đin t to ra, vì sao cũng có "khu giác" nhanh nhy nh?


Thì ra, trong mũi đin t có b cm biến nhy mùi như kiu tế bào khu giác, nó được chế to bng vt liu bán dn. Vt liu bán dn thường dùng có thiếc oxit, km oxit v.v., khi lp chúng vào b phn cm biến thì vt liu bán dn đã được gia công thành nhng ht bt, rc chúng lên cái đế bng platin, mô phng hàng ngàn hàng vn tế bào khu giác trong mũi. nơi có to mùi, các phân t ca mũi đó nhanh chóng bám vào b mt vt liu bán dn đã thành dng bt, làm cho mt đ electron ca nó sinh ra biến đi, dn ti đin tr sut nhanh chóng h xung. Nng đ mùi càng cao, phân t cht khí bám trên loi vt liu bán dn này càng nhiu, tr s đin tr h xung cũng càng nhiu. Thế là căn c vào s biến đi nh bé ca tr s đin tr trên b cm biến nhy mùi lin có th đo biết nng đ ca mùi.


Mũi đin t chế to tinh xo có đ nhy hết sc cao. Cho dù ch có mt phn mười triu nng đ ca mùi lt vào trong không khí, nó cũng có th ngi ra được. Trong các thiết b cnh báo phòng chng s rò thoát ca cht khí có đc, có hi và d cháy đu có lp đt mũi đin t.


T khóa : Tế bào khu giác; Mũi đin t; B cm biến nhy mùi.



182. T kh trùng tiến hành kh trùng cho b đ ăn như thế nào?


Nhng b đ ăn đ đng trong khách sn, tim rượu và gia đình, mi khi dùng xong đu phi cho kh trùng mi có th bo qun sch s v sinh, tiếp tc s dng được.


Phương pháp kh trùng truyn thng là đt đ ăn, đ đng vào trong ni hp nóng lên. Nhit đ lên cao ti 125 °C thì vi khun và vi trùng trên b đ ăn, đ đng mi b trit đ giết chết hết. Điu này đi vi b đ ăn, đ đng kim loi và sành s chu được nhit đ cao thì không có vn đ gì. Tuy nhiên, mt s cht làm bng cht do, thu tinh v.v. do không chu được nhit đ cao, d b biến dng, thm chí nt v trong quá trình hp vi nhit đ cao. Có được t kh trùng, nhng vn đ này không còn gì phi bn tâm na.


T kh trùng thường thy có hai tng trên, dưới. Tng trên áp dng cách kh trùng ozon đin t, tng dưới áp dng cách kh trùng hun nóng nhit đ cao hng ngoi xa.


Trong tng trên ca t kh trùng có mt nhóm mch đin tăng áp đin t, có th hình thành cao áp trên 6000 vôn, làm cho không khí ion hoá, sinh ra ozon. Ozon là mt loi tác nhân oxi hoá mnh và dit trùng, kết cu nguyên t ca nó rt không n đnh, hết sc d đ nguyên t oxi đơn l trn chy ra, cha đy trong t kh trùng, bay t tung lon x. Nguyên t oxi đơn l gp phi vi khun và vi trùng trên b đ ăn, đ đng, lin lp tc đi vào trong tế bào ca chúng, làm cho chúng nhanh chóng oxi hoá, phá hoi kết cu ca chúng cùng enzym oxi hoá, giết sch chúng, gây được tác dng kh trùng. Ozon còn có th khuếch tán đến mi xó xnh trong t kh trùng, giết vi khun và vi trùng "không còn mt mng", làm cho vic kh trùng càng thêm trit đ.


Trong tng dưới ca t kh trùng, có mt nhóm linh kin phát đin bng tia hng ngoi xa.

Sau khi ni đin, sc nóng ca tia hng ngoi xa tán phát ra, nhit đ cao nht có th điu tiết đến 125 °C, chiếu x lên b đ ăn đ đng, làm cho vi khun và vi trùng b nóng mà chết, tiến hành kh trùng bng nhit đ cao.


Khi s dng t kh trùng, cn phi phân rõ tính cht và vt liu ca b đ ăn đ đng, th gì không chu đng được nhit đ cao thì nên đ vào tng trên ca t, nhm tránh b hư hi vì nóng.


T khóa: T kh trùng; Ozon; Tia hng ngoi xa.



183. Vì sao khong cách gia qut trn vi trn nhà không được quá nh?


Tng cơn gió mát thi đến là do không khí chuyn đng to nên. Dùng phương pháp nhân to cũng có th làm cho không khí chuyn đng hình thành gió. Qut máy s dng trong đi sng hàng ngày, sau khi ni đin, đng cơ đin lôi các cánh qut nhanh chóng quay tròn, thi ra mt lung gió mnh.


Nếu bt kín không gian đng sau qut máy, không khí không th chy vào không gian sau lưng qut, cho dù các cánh qut có quay tít không ngng cũng không có không khí chy v phía trước qut. Do đó có th thy, sau lưng qut máy phi có không gian rng thoáng, không được bt kín li, thì mi có th làm cho không khí tha h chuyn đng, lượng gió thi ra cũng không b hn chế.


Qut trn lp trên trn nhà cũng là mt loi qut máy. Gió mà nó thi ra là t trên xung dưới. Nếu lp nó v trí rt sát vi trn nhà, không gian sau lưng qut trn s hết sc cht hp. Khi cánh qut quay nhanh, không khí vn không chuyn đng đy đ vào không gian bên trên qut, cũng tc là không th kp thi và đ lượng thi không khí xung dưới, lượng gió s gim đi, không đt được lượng gió phi có ca nc bm tc đ quy đnh.


Vì vy, khi lp qut trn, khong cách gia qut trn và trn nhà không được quá nh, nói chung phi bo đm 50 cm tr lên.


T khóa: Gió; Qut máy; Qut trn.



184. Vì sao súng quang đin ca máy trò chơi có th bn trúng mc tiêu trên màn hình?


Khi chơi trò bn súng, dùng súng quang đin ngm đúng vào mc tiêu máy bay trên hình ca máy trò chơi, bm cò súng phát ra mt tiếng "png", hình nh máy bay mc tiêu trên màn hình lin hin ngay cnh b n tan xác, ging như b bn trúng tht, hết sc ging vi chuyn tht.


Thc ra, súng quang đin không h bn ra viên đn nào, mc tiêu máy bay trên màn huỳnh quang cũng chng b tht s bn tan xác. Đó ch là hình nh tivi lúc mc tiêu máy bay b bn trúng hin ra trên màn huỳnh quang, trong loa phát ra tiếng n mô phng. Nhng cái đó đu là kết qu xut hin hu như đng thi trong chp mt bm cò súng quang đin, to ra hiu qu th giác có v như mc tiêu máy bay b súng quang đin bn trúng.


Thế thì, hình nh mc tiêu máy bay trên màn huỳnh quang lúc b bn trúng làm sao li xut hin hu như đng thi vi khi bm vào cò súng quang đin nh?


Hoá ra là, gia máy quang đin và máy trò chơi có mt si dây dn ni lin li. Khi bn nâng súng ngm trúng vào mc tiêu máy bay trên màn huỳnh quang và đng thi bm cò, súng quang đin lin lp tc truyn ra mt tín hiu xung đin, thông qua dây dn đi vào máy tính nh trong b

phn chính ca máy trò chơi. Tiếp đến, máy tính nh truyn ngay ra mt tín hiu điu khin, làm


cho đ chói ch có mc tiêu máy bay trên màn huỳnh quang đt nhiên tăng nhit, hình thành

mt vt chói sáng hơn nhiu so vi nhng ch khác. Như vy làm cho súng quang đin vn ngm

đúng vào hướng mc tiêu máy bay, bây gi tr thành va khéo ngm đúng vào hướng vt sáng.

Còn tia sáng chói trên vt sáng làm cho b chuyn đi quang đin trong súng quang đin hot

đng, chuyn đi ánh sáng thành tín hiu đin truyn ra. Tín hiu đin đó cũng thông qua dây dn

đi vào, máy tính nh nhn được tín hiu đin đó, phán đoán ra súng quang đin đã ngm đúng vào


mc tiêu, nó lp tc điu ra, t trong b phn lưu gi, hình nh và hiu qu tiếng n khi máy bay

n tung, truyn đến màn huỳnh quang và loa hin ra cnh mc tiêu máy bay b bn trúng


Nếu súng quang đin không ngm đúng vào mc tiêu máy bay xut hin trên màn huỳnh quang, cho dù có bm cò, vt sáng có xut hin trên màn huỳnh quang lch khi hng súng, làm cho b chuyn đi quang đin trong súng quang đin nhn không đ ánh sáng nên không sao chuyn đi ra tín hiu đin đưa vào máy tính nh, trên màn huỳnh quang cũng s không xut hin hình nh máy bay b bn trúng.


Trong mt lot quá trình đó đu là thông qua tín hiu quang đin liên tc chuyn đi trong thi gian cc ngn, mt người rt khó nhn ra trước sau, cnh tượng súng n máy bay tan xác hu như đng thi xy ra, hình thành hiu qu nghe nhìn hết sc ging như tht.


T khóa: Máy trò chơi; Súng quang đin; B chuyn đi quang đin.



185. Vì sao có lúc s vào v ngoài kim loi ca đ đin gia dng li có cm giác tê tê?


Có lúc ly ngón tay s vào v ngoài ca đ đin gia dng s có mt cm giác tê tê. Không l chúng b rò đin ư? Không phi vy đâu. Đó là do dòng đin cm ng gây ra đy.


Rt nhiu đ đin gia dng bên trong có lp loi thiết b đin như đng cơ đin, b phn biến áp, khi chúng chy đu có th sinh ra t trường. Nếu trong t trường có mt phn đường t lc xuyên qua v ngoài kim loi bên cnh, căn c vào nguyên lí cm ng đin t, trong v ngoài kim loi s cm ng ra dòng đin. Do bn thân lượng t thông xuyên qua v ngoài kim loi rt ít, cho nên dòng đin cm ng xy ra rt yếu, chy vào cơ th người gây ra phn ng không ln, ch là cm giác tê tê mt chút trên đu ngón tay khi s vào. Đó là loi "đin git" hết sc nh, không th gây nguy him cho tính mng.


Đi vi mt s vt dng đã qua x lí bc kín bng cht do, hoc v ngoài kim loi quét mt lp sơn khá dày, vì chúng có tính cách đin tương đi mnh, dòng đin cm ng b chn li, tay người chm vào s không có cm giác tê tê.


Nếu lp dây đt an toàn đúng cách cho các đ đin gia dng này, dòng đin cm ng trong v ngoài kim loi s chy xung đt, trit đ loi tr cm giác tê tay khi s vào. Ngoài ra, cho dù chng may đ đin gia dng có xy ra s c rò đin, có dòng đin tương đi ln chy vào v ngoài kim loi, nó cũng s qua dây đt an toàn chy xung mt đt, không th gây nên s c đin git làm nguy hi đến tính mng và sc kho con người.


T khóa: Đ đin gia dng; Cm ng đin t; Dây đt.



  1. Vì sao cái cân đin t lượng và giá c



lp tc biu hin rõ trng ca vt b cân?


Trong các loi cân, có mt loi cân mi xut hin đó là cân đin t. Khi cân hàng hoá chng

nhng nó không không chính xác, cũng không tính nhm giá tin, va tin li va chun xác.


Làm thế nào mà cân đin t cân được trng lượng ca vt, tính ra giá c hàng hoá nh? Mun


nhanh chóng biu hin rõ trng lượng ca vt b cân, trước hết cân đin t phi chuyn đi mt

cách chính xác trng lượng ca vt b cân thành giá tr đin áp tương ng, ri biu hin rõ đ ln


ca đin áp bng con s trên bng biu hin. Bn b phn ln trong cân đin t là b cm biến biến


dng, b phóng đi đin áp, b chuyn đi các con s và bng biu hin con s, đã có đ hai loi

"chc năng" đó.


B cm biến biến dng s dng trong cân đin t là mt tm biến tr áp lc làm bng dây kim loi niken. Đin tr trong tm s "biến đi theo áp lc", khi b vt nng đè lên, đin tr s nh đi. Hin tượng này trong vt lí gi là "hiu ng áp lc - đin tr".


Khi vt nng treo đè lên tm biến tr, đin tr trong tm biến tr nhanh chóng thay đi, và t trên mch đin cm biến truyn ra đin áp tương ng. Vt càng nng, đin áp truyn ra càng cao, vt càng nh, đin áp truyn ra càng thp. Loi đin áp này gi là "đin áp tương t". Qua phóng đi ca b phóng đi đin áp và b chuyn đi các con s, sau cùng hình thành lượng đin áp bng s, đưa vào bng biu hin con s bng tinh th lng, nhanh chóng biu hin ra trng lượng ca vt b cân.


Nếu trong cái cân đin t có lp thêm mt b phn x lí nh, nó lin có đ chc năng tính


toán. Ch cn thông qua phím bm, đưa vào đơn giá ca hàng hoá b cân, trên bng biu hin s

đng thi hin rõ giá c ca hàng hoá b cân. Nguyên lí tính toán ca nó tương t vi máy tính đin


t thông thường. Ch có điu trong cái cân đin t, con s trng lượng ca vt b cân phi thông

qua b cm biến biến dng và b chuyn đi s đ có trước đã, con s hàng hoá thì dùng phím bm

đưa vào. Còn trên máy tính đin t thông thường, mun tính nhanh được tng giá hàng hoá, hai

con s trng lượng hàng hoá và đơn giá đu phi dùng phím bm đưa vào.


Cái cân đin t có đc đim cân nhanh, chun xác và tin li, đã được s dng rng rãi. Các loi cân bàn, cân cn cu v.v. dùng trong công nghip đu có th thay bng cân đin t. Ngay đến vic cân đo phân tích trong phòng thc nghim, trong vin nghiên cu cũng dùng cân đin t. Trong siêu th, cân đin t liên kết vi máy vi tính thì ngoài vic biu hin trng lượng và giá c ca hàng hóa b cân ra, còn có th nhanh chóng đánh máy các con s lên giy (ghi hoá đơn).


T khóa: Cân đin t; Hiu ng áp lc; Đin tr.



  1. Vì sao không th dùng máy biến áp đ nâng cao hoc h thp đin áp ca pin?



Đin áp hai đu ca mt thi pin khô là 1,5 vôn. Nếu mun có đin áp cao hơn, phi xếp tng thi tng thi pin ni tiếp vào nhau. Mi ln tăng thêm mt thi thì đin áp s tăng thêm 1,5 vôn. Thông qua vic tăng hoc gim s thi pin, có th thay đi đin áp cao thp. Liu có th dùng máy biến áp đ nâng cao đin áp 1,5 vôn hai đu thi pin đến đin áp cn thiết hay không?


Câu tr li là không th được, vì máy biến áp ch có th dùng đ tiến hành nâng cao hoc h thp đi vi đin áp xoay chiu; còn dòng đin ca pin là đin mt chiu, bao gi cũng

chy t cc dương ca pin đến cc âm. Đin áp hình thành hai đu ca pin gi là đin áp mt chiu.


Vì sao máy biến áp li đi x thiên lch như vy? Mun làm rõ vn đ này, chúng ta có th làm

mt thc nghim nh. Dùng dây đin bc sơn qun 50 vòng lên mt đu ca đinh st ln, làm cun dây sơ cp, ri cun tiếp lên đu kia mt cun dây khác có s vòng đi đ tương đương làm cun dây th cp. Đó là mt máy biến áp đơn gin. Ni cun dây th cp ca máy biến áp vào ămpe kế, còn cun dây sơ cp thì ni vào thi pin 1,5 vôn. Căn c vào nguyên lí ca máy biến áp, khi trong cun dây sơ cp có dòng đin chy qua thì trong cun dây th cp cũng phi có dòng đin chy qua. Song, kim ca ămpe kế ch lch đi mt cái vào thi đim mà pin va ni mch (hoc ct ri), sau đó li nhanh chóng tr v trng thái đng yên ban đu. Điu đó nói lên rng, trong cun dây th cp không có dòng đin chy qua. Qua đó có th thy, đin áp mt chiu không th nào dùng máy biến áp đ nâng đin áp lên được.


Đin mt chiu khi đi qua cun dây sơ cp ca máy biến áp cũng s sinh ra t trường xung quanh cun dây sơ cp. Tuy nhiên, đó là mt loi t trường ca đin mt chiu có các cc c đnh, cường đ và hướng ca t trường cũng không thay đi, không th cm ng ra dòng đin trong cun dây th cp, hai đu cun dây th cp cũng không th xut hin đin áp.


C nhiên, chúng ta vn có th có cách đ cho máy biến áp tăng cao hoc h thp đin áp mt chiu, nhưng buc phi qua mt s chuyn đi. Cách làm là trước hết cho đin mt chiu đi qua mch dao đng đin t biến thành đin xoay chiu, ri dùng máy biến áp tăng hoc gim đin áp, li cho đin xoay chiu qua chnh lưu và lc sóng, cui cùng nhn được đin áp mt chiu cn đến.


T khóa: Máy biến áp; Pin; Đin mt chiu; Đin xoay chiu; Cun dây sơ cp; Cun dây th cp.



188. Vì sao máy hút bi có th hút được bi?


Dùng máy hút bi đ hút sch bi bm bám trên thm và đ đc trong nhà, va nhanh li va tin li.


Máy hút bi vì sao có th hút được bi? Mun nm được vn đ này, hãy xem cách ng hút hút đ ung thì s hiu rõ. ng hút hút được đung là da vào strgiúp ca áp sut khí quyn. Khi chúng ta dùng mm hút, không khí trong ng hút b hút mt, áp sut tác đng trong ng lin gim nh. Như vy, áp sut khí quyn ngoài ng lin đy không khí đè đ ung chui vào ng hút, làm cho mt nước trong ng lên cao, thế là chúng ta có th hút được đ ung ri.



Máy hút bi cũng hot đng theo nguyên lí đó. M máy hút bi ra, bn s thy bên trong có mt đng cơ đin, tc đ quay ca nó rt ln, nói chung là trên 8000 vòng/ phút, khi ln nht có th ti 16000 vòng/phút. Trên trc quay ca đng cơ đin có lp cm hút gió do cánh qut và ng dn dòng hp thành. Khi đng cơ đin quay nhanh, cm hút gió cũng quay theo, không khí t trong máy hút bi nhanh chóng tuôn ra ngoài, làm cho bên trong máy hút bi hình thành chân không cc b trong chp mt. Như vy là có mt s chênh lch áp lc gia trong và ngoài máy hút bi, sinh ra lc hút không khí rt mnh.


Nếu đưa bàn tay k gn vào l hút khí ca máy hút bi, bn s cm thy có mt lung lc hút


rt mnh, "níu gi" cht bàn tay li. Lung lc hút này do chân không cc b sinh ra. Dưới tác

đng ca lc hút không khí rt mnh này, rác rưởi bi bm gn l hút khí b nó hút vào cùng vi

dòng không khí, sau đó đi qua ng dn chui vào trong máy hút bi. Rác rưởi bi bm b hút vào

máy, sau khi đi qua lưới lc, nm li trong thùng cha rác bi, còn không khí đã qua lưới lc s

được cm hút gió và đng cơ đin đy ra. Như vy là máy hút bi làm được nhim v hút bi ri.

T khóa: Máy hút bi; Đng cơ đin; Chân không; Chênh lch áp lc.



189. Vì sao khi s dng mt s đ đin gia dng nht thiết phi ni dây đt?


Nhiu đ đin gia dng dùng đin áp 220 vôn, đ bo đm an toàn, đu phi ni v ngoài kim loi ca chúng vi dây đt cho tht tt. Đc bit là máy git và t lnh, khi s dng phi tuân th yêu cu nói trên.


Máy git có rt nhiu loi, có kiu ng lăn, kiu khuy trn, kiu pht nước, còn có kiu bánh sóng, kiu rung đng v.v. Các loi máy git đu gn lin vi đng cơ đin và mch đin điu khin, chúng đu chy bng đin. V li, khi máy git hot đng, phi tiếp xúc vi mt lượng ln nước máy, môi trường làm vic tương đi m ướt.


Mi người đu biết, nước là cht dn đin. Cơ th người chm nước mang đin s sinh ra s c


đin git. Nếu đng cơ đin hoc mch đin trong máy git vì bị ẩm hoc nguyên nhân nào khác

làm cho tính năng cách đin ca chúng xung thp, xy ra rò đin, lin làm cho phn kim loi ca

v ngoài máy git mang đin, cũng có th làm cho lng git bng kim loi và các loi cơ cu chuyn

đng, khuy trn, cun lăn v.v. bng kim loi trong máy git đu mang đin. Khi y, nước trong

lng git cũng mang đin. Nếu tay người s dng thò vào lng git, tiếp xúc vi nước trong đó, hoc


ngu nhiên chm phi v ngoài kim loi ca máy git, s có kh năng xy ra đin git, nguy him

đến tính mng.


C nhiên, máy git trước khi xut xưởng, nhà sn xut đã cho kim tra tính năng cách đin ca nó. Đin tr cách đin gia b phn mang đin và kim loi không mang đin ca máy git, trong tình trng xi nước hoc tràn nước, đu phi trên 1000 kiloôm, đ đ ngăn nga xy ra rò đin, tránh cho người s dng b đin git. Song đ đ phòng bt trc, chúng ta vn phi áp dng mt bin pháp phòng nga đin git đơn gin, tc là ni dây đt cho máy git.



Sau khi máy git được ni dây đt tt ri, khi có xy ra rò


đin, cơ th người chm phi các linh kin kim loi l ra

không mang đin, cũng s bình yên vô s. Vì rng, đin có

đc tính là nó luôn chn con đường có đin tr nh mà đi. So

vi đin tr ca cơ th người thì đin tr ca dây đt nh hơn

rt nhiu, dòng đin s đi qua dây đt mà vào mt đt.


Đ cho dây đt tht s có tác dng bo v, yêu cu nó


phi được ni tt vi đt, đin tr ca nó không được ln hơn 4 ôm.


T lnh cũng ging vi máy git, cũng thường tiếp xúc vi nước hoc nước đóng băng, môi trường hot đng tương đi m ướt. B phn nén và mch đin điu khin trong t lnh cũng có kh năng xy ra rò đin, làm cho phn kim loi ca v ngoài t lnh mang đin. Vì vy, đ phòng nga bt trc, v ngoài kim loi ca t lnh nht thiết cũng phi được ni mt cách hoàn ho vi dây đt.


Nhng đ đin gia dng có v ngoài kim loi như lò vi sóng, máy điu hoà không khí, ni cơm đin, qut thông gió, phích ước đun bng đin, lò sưởi đin, qut máy v.v. cũng phi chú ý ni tt dây đt. Còn như thiết b nghe, tivi, caset, viđeo, v.v. vì ngun đin trong máy đi qua mch đin đin t đã được cách li hoàn toàn vi v máy, có th không cn ni dây đt.


T khóa: Dây đt; Rò đin.


190. Vì sao máy git có th git sch qun áo?


Nh có máy git, công vic git giũ s tr nên nhàn h nhiu. Chúng ta hãy m mt cái máy git kiu bánh sóng thường dùng ra xem xem nó git sch qun áo như thế nào. Trong máy có mt thùng git gn vào bánh quay, đáy thùng có mt bánh quay nghiêng gi là bánh sóng. B mt ca bánh sóng có vài cái g nhô lên trên. Đng cơ đin kéo bánh sóng quay vi tc đ có th đt ti 300 - 500 vòng/phút theo chiu thun hoc thun nghch luân phiên. Do tác dng ca g nhô lên trên ca bánh sóng, nước có th hình thành xoáy trong thùng git, lôi kéo qun áo trong thùng cùng quay ln vi xoáy nước. Đng thi dòng nước tình trng xoay tròn vi tc đ cao ca bánh sóng, còn có th nhn được lc hướng tâm nht đnh, buc dòng nước dưới đáy thùng men theo hình xon c ca vách thùng lên cao, thành hình cái loa trên mt nước, qua đó lôi kéo qun áo không ngng ln vòng chuyn đng lên trên, sau khi ti mt nước li chìm xung dưới.






























Đáy ca thùng git nói chung đu thiết kế thành hình mt cong, vách thùng có hình nhiu


cnh góc tròn ln. Kiu cu to đc thù loi này làm cho chuyn đng ca qun áo trong thùng git


không b tr ngi. Ngoài ra các g nhô ca b mt bánh sóng còn làm cho nước dn ép, còn b

phn lõm xung ca b mt bánh sóng li làm cho nước giãn rng ra. Thế là dòng nước trong

thùng git sinh ra mt loi dao đng kiu xung, tn s dao đng mi phút có th đt ti trên 1000

ln.


Như vy, qun áo trong thùng git, mt mt không ngng quay tròn theo dòng nước, quay ln trên dưới, gia qun áo vi qun áo, gia qun áo vi dòng nước,giaqun áo vi vách thùng liên tc sinh ra vò xát, v đp, mt mt li b dao đng kiu mch xung ca dòng nước mi giây my chc ln, dưới tác dng ty bn ca bt git, nhng vết bn trên qun áo lin ri ra, b quyn vào trong nước. Loi khuy trn, vò xát, v đp, dao đng kiu cơ gii này tương đương vi tay chúng ta vò, xát, chi vài ngàn ln trên qun áo. Cho nên máy git có th thay thế sc người git sch qun áo.


Chng loi ca máy git rt nhiu, có kiu ng lăn, kiu chu lng, kiu li tâm v.v. Song bt c là loi máy git nào, nguyên lí git gt ty sch ca nó v cơ bn là như nhau c.


T khóa: Máy git; Bánh sóng; Dao đng.








Dùng lò vi sóng nu chín thc ăn tin li biết bao. B thc ăn sng hoc lnh vào lò vi sóng, đóng kín ca lò, bt công tc, mt lát sau thc ăn trong lò b đun nóng và chín. Trong lò vi sóng không có la, làm thế nào nu chín thc ăn nh? Điu đó hoàn toàn nh vào vi sóng, tc là sóng đin t cao tn, làm tác dng ngun nhit cho lò.


Vi sóng là sóng đin t có tn s t 300 megahec đến 300 nghìn megahec. Trên thc tế, lò vi


sóng là mt máy phát vi sóng, tn s vi sóng nó sinh ra là 2450 megahec. Loi vi sóng này có mt

thói quen hết sc thú v. Khi gp thc ăn có cha nước như các loi tht, trng, rau, vi sóng s "

li" đó, và còn "lôi cht" phân t nước trong thc ăn cùng dao đng theo vi tn s ca nó. Dao

đng ca phân t nước trong thc ăn gây nên s ma sát ln nhau gia các phân t, ma sát li sinh

ra nhit lượng. Tn s dao đng càng ln, ma sát gia các phân t càng mnh m, nhit lượng sinh

ra tt nhiên càng nhiu.



























Phi hiu rng vi sóng có tn s 2450 MHz, mi giây dao đng 2,45 t ln. Điu đó có nghĩa là phân t nước trong thc phm cũng theo vi sóng mi giây dao đng 2,45 t ln. Loi dao đng này hu như đng thi xy ra khp các phn bên trong bên ngoài ca thc ăn, vì vy thc phm b nóng lên s chín đu khp mi ch trong ngoài trong thi gian rt ngn. Nhit đ tăng lên đến mc đ đ cho thc phm t sng biến thành chín, thm chí cháy khô. Tuy nhiên, dùng vi sóng gia nhit cho thc ăn, phi chú ý không được đt nó vào đ đng bng kim loi. Lí do rt đơn gin: vi sóng gp kim loi lp tc phn x toàn b tr li, Nếu đt thc ăn vào đ đng bng kim loi, ri dùng lò vi sóng gia nhit, vi sóng b kim loi phn x li toàn b, làm sao nóng lên và chín được? C nhiên, trên thc tế không cho phép làm như vy, vì rng không ch đến khi bn trông thy kết qu thì lò vi sóng đã b cháy tiêu ri. Đó là vì vi sóng cao tn phn x tr li toàn b không h b tiêu hao chút nào, trong kĩ thut đin t gi là chp mch cao tn, hu qu là làm cho anot ca đèn đin t phát ra vi sóng sinh ra nhit đ cao, đến ni b cháy đ hng đi.


Nm được tính cht ca vi sóng, có th dùng nó đ dùng đ đng thc ăn chế to bng vt liu sành s, thu tinh chu nhit v.v. Nếu thi gian gia nhit không quá dài, có th s dng đ đng thc ăn bng nha, thm chí bng giy. Đ đng tráng men ging như bng s, kì thc trong rut nó là vt liu st, c nhiên cũng không th dùng.

T khóa: Lò vi sóng; Vi sóng; Chp mch cao tn.








My năm gn đây, đ đin gia dng cũng đi theo hướng trí tu hoá và điu khin hoá t xa. Kĩ thut điu khin t xa được ng dng ngày càng nhiu vào đ đin gia dng. Điu khin s tt ni ngun đin là ng dng rng rãi nht ca kĩ thut điu khin t xa trong đ đin gia dng.


Có th dùng sóng âm, sóng siêu âm, sóng vô tuyến đin và tia hng ngoi đ điu khin s tt ni ngun đin ca đ đin gia dng t xa, ng dng nhiu nht là tia hng ngoi. Đó là mt loi sóng đin t mt thường không trông thy được, bước sóng ca nó nm gia sóng vô tuyến đin và sóng ánh sáng nhìn thy, khong 0,75 ~ 1000 micron.


Công tc điu khin t xa bng tia hng ngoi do hai b phn phát và thu tia hng ngoi hp thành. B phn phát chính là cái điu khin t xa chúng ta cm trong tay. Nó ch yếu gm có b điu chế và bóng phát x tia hng ngoi, có th điu khin đ đin gia dng t xa trong phm vi 10 mét. Bóng phát x tia hng ngoi có th phát ra tia hng ngoi có bước sóng nht đnh. B điu chế có th "ph" tín hiu điu khin tn s thp điu khin s tt ni lên tia hng ngoi, cho nên tia hng ngoi t b phn phát phát ra có cha c tín hiu điu khin.



B phn thu ca công tcđiukhin t xa bng tia hng ngoi được lp trên tm mt trước ca đ đin gia dng, bên trong nó có bóng thu, mch đin chng nhiu, b gii điu chế, cái điu khin công tc v.v. Bóng thu là mt loi bóng ba cc nhy sáng silic, thông qua hiu ng quang đin, có th chuyn đi tia hng ngoi chiếu lên nó thành tín hiu đin. Mch đin chng nhiu có th phân bit và loi b tín hiu nhiu hng ngoi trong môi trường xung quanh, b gii điu


chế có th "bc d" tín hiu điu khin tn s thp "ph" lên trên tia hng ngoi xung, đưa vào cái điu khin công tc, làm cho công tc ngun đin ni thông hoc ngt ri.


Có th ví tia hng ngoi như là chiếc máy bay, còn tín hiu điu khin tn s thp như là hành khách. Tia hng ngoi làm vai trò chuyên ch tín hiu điu khin t b phn phát đến b phn thu, nhưmáy bay ch hành khách t ch A đến ch B vy. Cái thc s có tác dng điu khin chính là tín hiu điu khin tn s thp "ph" lên trên tia hng ngoi. Tia hng ngoi chng qua ch là công c vn ti tín hiu điu khin mà thôi.


Công tc điu khin t xa chng nhng có th dùng đ điu khin s tt ni ngun đin t xa, cũng có th dùng đ chn kênh, điu chnh âm lượng ln nh cho tivi, điu chnh tc đ qut máy, điu chnh nhit đ ca máy điu hoà không khí v.v.


T khóa: Cái điu khin t xa; Tia hng ngoi; Cái điu chế; Cái kh biến điu.








Máy photocopy được chế to theo nguyên lí đin tích âm và dương hút nhau. Khi mt t giy

có hình nh cn in li được đt lên bàn in ca máy photocopy, ánh sáng phn x, hình thành dưới s chiếu x ca ánh đèn trong máy, đi qua h thng quang hc do kính phn x và thu kính hp thành, t tiêu thành nh. nh này va đúng rơi lên cái trng phơi quang dn. Trng phơi quang dn là mt loi ng có kết cu dng trng tròn, trên mt có ph màng mng cht quang dn phơi. Cht quang dn rt nhy vi ánh sáng. Khi không có tia sáng thì nó có đin tr sut cao; có ánh sáng chiếu vào, đin tr sut lin nhanh chóng h xung. Lúc gi vai trò ca mt đin cc, b mt cht quang dn có mang đin tích tĩnh đng đu.


















Khi nh ánh sáng, hình thành bi ánh sáng phn x ca hình nh cn in li, rơi lên b mt cht quang dn, do hình nh có ch đm, ch nht, ánh sáng phn x có mnh có yếu, làm cho đin tr sut ca cht quang dn sinh ra biến đi tương ng. Đin tích tĩnh ca b mt cht quang dn cũng theo mc đ mnh yếu ca tia sáng mà biến mt hoc biến mt mt phn, trên lp màng ca cht quang dn hình thành lên mt hình nh n tĩnh đin. Mt thường không nhìn thy nó. Nó có v như ẩn mình trong lp màng mng ca cht quang dn.


Khi y, mt loi mc đen hin nh có cc tính ngược li vi đin tích trên nh n tĩnh đin, dưới sc hút ca lc đin trường, bám lên trên b mt cht quang dn. Lượng bt mc bám lên nh n tuỳ theo s lượng nhiu ít ca đin tích trên nhn mà tăng gim. Thế là trên mt trng phơi hin hin ra mt hình nh bng bt mc có tng lp nông sâu rõ rt. Khi giy in tiếp xúc vi hình nh bt mc, dưới tác đng ca lc đin trường, hình nh có bt mc bám vào lin chuyn giao bt mc sang t giy in, như kiu đóng du vào đy, trên giy in cũng hình thành hình nh bt mc.



Tiếp đến đưa giy in đó vào trong b phn đnh hình và gia nhit, nha cha trong bt mc chy ra, thế là bt mc dính kết cht lên trang giy, hình nh và ch viết lin được in li trên giy.


T khóa: Máy photocopy; nh n tĩnh đin.








Nhc c có th phát ra tiếng nhc du dương êm tai, nói chung là do dao đng ca dây đàn hoc lưỡi gà. Nhưng trong "đi gia đình" các nhc c có mt thành viên mi gi là "đàn đin t" li chng ging ai c, trên mình nó không tìm đâu ra dây đàn hoc lưỡi gà, thế mà cũng có th din tu ra các bn nhc tươi vui êm tai.


Thế là thế nào nh?

Hoá ra là trên mình ca đàn đin t có lp nhiu b dao đng đin t do bóng bán dn, đin tr, t đin hp thành. Nhngb dao đng đin t này đã được điu chnh sn nhng tn s khác nhau. Các tín hiu dao đng do chúng sinh ra, qua s phóng đi ca b phóng đi đin t, có th phát ra âm thanh vi âm điu khác nhau trong loa.




























Thông thường, khi nhc c phát ra mi mt âm thanh, dây dn không ch dao đng theo tn


s riêng mt cách gin đơn (loi dao đng này quyết đnh đ cao thp ca âm điu, gi là âm thanh

gc) mà còn cha nhiu sóng âm điu hoà (ho ba), tn s ca chúng bng bi s tròn ca âm gc,

âm phát ra gi là âm bi. Âm gc và âm bi trn vào nhau mt cách hài hoà mi làm cho âm sc

đy đn êm tai. Cũng như vy, dao đng đin t ca mi mt âm do đàn đin t phát ra cũng bao

gm c tn s âm gc và nhiu tn s âm bi. Hơn na, âm bi ca đàn đin t có th được to ra

phong phú hơn so vi ca nhc c ph thông, cho nên âm sc ca nó cũng đc bit vui tai.


Đàn đin t cũng có mt hàng phím tương t như trên piano, mi khi n mt phím đàn, ví d như phím "đô", tc là đã ni thông b dao đng ca âm "đô", loa lin lp tc phát ra âm "đô". Người din tu ch cn nhn phím theo nhc ph là có th tu ra bn nhc tươi vui êm tai!


Cây đàn đin t đu tiên ra đi năm 1904. Ngày nay, đàn đin t đã là mt "người lm tài" trong "đi gia đình" các nhc c. Nó có th mô phng âm thanh ca nhiu loi nhc c phát ra. Người ta ch cn bm mt cái nút bm chuyên dùng trên mt đàn, đàn đin t lin có th ln lượt bt chước âm sc ca các loi nhc khí như piano, violon, sáo, clarinet, kèn đng, violon xen v.v., nghe tht là kì diu. Vn dng s điu khin ca nút bm, mt chiếc đàn đin t thm chí có th bt chước s din tu ca c mt dàn nhc quy mô nh. Có nghĩa là, ch cn mt người chơi mt chiếc đàn đin t, nghe ra phng pht như mt dàn nhc đang hp tu!


Áp dng kĩ thut mch tích hp, đàn đin t còn có th được chế to ra gn nh, tinh xo và tin li hơn.


T khóa: Đàn đin t; B dao đng đin t; Âm gc; Âm bi.








Trong phòng và phòng làm vic hin đi, do có s dng máy điu hoà không khí, vt liu lp

đt trong phòng cũng thường có cha hoá cht có hi đi vi cơ th người, v li tính năng đóng kín ca gian phòng tương đi tt, thi gian con người li trong loi phòng như vy mà kéo dài thì s cm thy đu váng mt hoa, trong người khó chu, thc s có hi cho sc kho ca cơ th. Là mt loi đ đin gia dng kiu mi, máy làm sch không khí có th tr kh bi bm trong phòng, b sung ion âm không khí, hút ly cht khí hoá hc có hi, loi b mùi l, có tác dng làm sch không khí trong phòng, bo v sc kho cơ th.


Máy làm sch không khí nói chung có ba chng loi: loi đin t, loi lc và loi ghép. Máy làm sch không khí loi đin t ch yếu li dng các linh kin đin t như bóng bán dn, mch tích hp v.v. sinh ra đin trường cao áp, hút ly bi bm, giết chết vi khun. Máy làm sch không khí loi lc ch yếu dùng qut máy cưỡng chế thay đi không khí không sch trong phòng, đng thi vi vic thay đi không khí còn tiến hành lc, dit khun và làm sch không khí. Máy làm sch không khí loi ghép kết hp ch mnh ca loi đin t và loi lc vào vi nhau. Có máy làm sch không khí còn lp thêm b phn sinh ra ion âm không khí, tc là ion oxi âm. Nó có th thúc đy chc năng trao đi vt cht, ci thin thành phn máu, nâng cao sc min dch v.v. ca cơ th người.


Trong máy làm sch không khí nói chung có lp qut gió kiu bánh xoáy, các loi b lc, thiết b kh mùi l v.v., có máy còn lp thêm b phn hút m, sinh m, sinh ion âm không khí v.v.


Khi máy làm sch không khí hot đng, qut gió kiu bánh xoáy quay, hút không khí vn đc trong phòng vào thùng cha ca máy, khi chy qua lưới kim loi tĩnh đin cao áp khong 10 nghìn vôn, bi bm trong dòng không khí vn đc b hút gi li. Khi dòng không khí chy tiếp qua b lc dng si ca than hot tính, than hot tính hút các loi mùi có hi khó ngi. Mi ln làm sch không khí trong phòng có din tích c 20 m2, cn khong 30 phút.


Đng thi, b phn sinh ion âm không khí trong máy cũng bt đu hot đng. Trong b phn


này có mt cơ cu phát cao áp, sau khi ni đin có th hình thành cao áp tĩnh đin mang cc tính

âm, dương khong 7000 vôn, được truyn ti đến tng hàng tng hàng đin cc nhn đu trên

dưới đi xng, thông qua phóng đin mũi nhn, làm cho không khí cc b sinh ra ion, qua đó mà

hình thành ion âm không khí vi s lượng nht đnh, t trong b phn sinh ion âm không khí ào t

không ngng tuôn ra, nng đ ion âm không khí trong không khí xung quanh được nâng cao, làm

cho người ta cht cm thy không khí tươi mi. Nếu li lp thêm mt qut máy nh, dòng không

khí mà nó thi ra có th đưa ion âm không khí đi xa hơn na.


Ion âm không khí có tác dng ci thin chc năng hô hp, tăng cường trao đi vt cht, xúc tiến tun hoàn máu và điu tiết h thng thn kinh v.v., có cái tên đp "vitamin không khí".


Tác dng ca ion âm không khí cũng được chng thc thông qua thc nghim trên đng vt. Các nhà khoa hc cho chut bch hít th không khí không cha ion âm, chúng xut hin s nôn nóng không yên rt nhanh, kèm theo là các triu chng th dc, mt mi v.v. Cũng như vy, con người nếu lâu dài trong môi trường không khí cha rt ít ion âm, cũng s cm thy đau đu, bun nôn, tinh thn không phn chn.


Theo kết qu đo đc xác đnh, nng đ ion âm không khí trong phòng các thành ph ln nói chung là mi cm3 ch có 40 - 50, còn nhng nơi thoáng đãng như bãi bin, rng rm, vùng núi v.v. thì nng đ đó cao ti 10.000 – 20.000 ion, chênh nhau gp vài trăm ln.


T khóa: Máy làm sch không khí; Lon âm không khí








Hít quá nhiu lượng khí oxit cacbon (cacbon monoxit) s gây nên trúng đc oxit cacbon. Nếu

không cp cu kp thi thì con người s ngt th mà chết. Tuy nhiên, sau khi lp đt cái bo h khí oxit cacbon ri, thì khi xy rakhí oxit cacbon rò thoát, nó s ngăn nga trúng đcoxit cacbon mt cách hu hiu, có tác dng "bo h" đc sc. Thế thì, cái bo h khí oxit cacbon hot đng như thế nào nh?


Cái bo h khí oxit cacbon ch yếu do cái cm biến khí và ba nhóm công tc điu khin t hp thành. Ba nhóm công tc điu khin đó ln lượt điu khin s ni ct ngun đin ca b phn sinh ozon, qut máy đi không khí, chuông báo đng.


Khi xy ra s rò thoát khí oxit cacbon, trong phòng đt ti nng đ nht đnh, cái cm biến khí


trên cái bo h khí oxit cacbon lin lp tc có phn ng, tr s đin tr nhanh chóng gim nh, làm

cho dòng đin chy qua nó nhanh chóng tăng lên. Hu như đng thi, dòng đin đó làm cho rơle

đin hot đng, các đim tiếp xúc ca rơle chp li, làm cho ngun đin ca b phn sinh ozon,

qut máy đi không khí, chuông báo đng đng thi ni thông. Trong nháy mt ozon được sinh ra

ào t và tuôn ra ngoài, xy ra phn ng hoá hp vi khí oxit cacbon, làm cho nng đ khí oxit

cacbon trong phòng nhanh chóng h xung. Đng thi, qut máy đi không khí cũng quay tít, thi

khí oxit cacbon ra ngoài phòng. Chuông báo đng cũng reo lên không ngng, gi s cnh giác, kp

thi cp cu. Do ba bin pháp ca cái bo hkhí oxit cacbon đng lot vn hành, khí oxit cacbon rò

thoát ra cũng không th gây tác hi ba bãi được, ngăn nga mt cách hu hiu s trúng đckhí

oxit cacbon.


Do mt đ ca khí oxit cacbon nh hơn không khí, nó s t dưới chuyn lên trên cao. Cho nên, b phn sinh ozon phi lp đt đ cao 1,5 m tr lên, đ ozon t trên đi xung có th đy nhanh tc đ hoà hp ca hai loi cht khí.


T khóa: Cái bo h khí oxit cacbon; Cái cm biến khí; ozon.








Trong đi sng và sn xut hng ngày, hu như đâu đâu cũng không th tách ri vi đin c.


Nhưng khi s dng đin, nếu không chú ý đến an toàn dòng đin, cơ th người trc tiếp chm phi vt dn có đin, hoc tiếp xúc vi đ đin b rò, thường s gây nên s c b đin git. Đó là vì cơ th người là vt dn đin. Khi có dòng đin đi qua người, nếu dòng đin đ ln thì s làm cho người b đin git thành thương tích, thm chí nguy him đến tính mng.


Nếu có lp thiết b bo h rò đin trong đường dây s dng, thì khi con người vô ý tiếp xúc vt dn có đin, hoc bn thân đ đin gia dng b rò đin, cái bo h rò đin s lp tc t đng ct ri ngun đin, bo đm an toàn cho cơ th người.


Mun làm rõ được nguyên lí hot đng ca cái bo h rò đin, chúng ta hãy xem mt ví d


trước đã. Gi d có mt đường quc l ni lin hai đa đim A và B, trong mi gi đu có 100 chiếc

  • tô chy t A đến B, ri li t B tr v A. Trm qun lí quc l mi gi kim tra mt ln, nếu phát hin trong mt gi nào đó, s ô tô quay v A không bng s ô tô xut phát t A thì chng t có s c xy ra trên đường.


Cái bo h rò đin có th ví vi trm qun lí quc l. Hai si dây dn ca nó ni vi ngun đin coi như quc l ni A vi B. Khi dùng đin bình thường, dòng đin t mt si dây dn vào, đi qua đ dùng đin, ri li t si dây dn kia đi ra. Nếu trên toàn b đường đin không có trc trc gì, dòng đin đi ra phi hoàn toàn bng dòng đin đi vào. Dòng đin trên hai si dây dn ch cn chênh nhau 8 ~ 10 mA, thì trong mt nhóm cun dây cm ng trong cái bo h rò đin lp tc cm ng ra đin áp rò đin. Đin áp rò đin này được khuếch đi thông qua mch đin điu khin đin t trong cái bo h rò đin, thúc đy công tc rơle đin ct đt dòng đin đi vào ca ngun đin.

Toàn b quá trình t khi xut hin s chênh lch dòng đin trên hai si dây dn đến khi công tc rơle đin ct ngun đin ch cn thi gian 0,1 giây, hơn na, dòng đin rò càng ln, thi gian khi đng công tc rơle đin càng ngn. Chính vì thi gian ct ngun đinhết sc nhanh nên mi có tác dng bo v người b đin git khi b đin áp cao, dòng đin mnh gây nên thương tích, và tránh cho đ dùng đin không b rò đin chp mch trong thi gian dài mà dn ti s c cháy hng. Cho nên, t ý nghĩa đó mà xét, cái bo h rò đin là "thn h mnh" ca người dùng đin và đ đin. Vì s an toàn ca người và tài sn, cn phi c gng lp cái bo h rò đin vào đường dây ca đ dùng đin và ca các thiết b khác.


T khóa: Rò đin; Cái bo h rò đin; Rơle đin.








  • nhng nơi quan trng như ch ct gi tin nong, vàng bc, nhà kho hiu buôn, lưu tr h sơ cơ mt v.v., nếu có k gian đt nhiên ln vào, chuông cnh báo phòng trm lin lp tc t đng kêu: đèn đ nháy sáng liên hi, còi báo đng rú lên đinh tai nhc óc đ báo cho nhân viên trc ban nhanh chóng áp dng các bin pháp bo v an toàn.


Chuông cnh báo phòng trm có th t đng cnh báo là vì nó được lp cái cm biến hng ngoi và mt b thiết b báo đng t đng.


Nhit đ ca các loi vt th, ch cn cao hơn –273 °C, đu có th phát ra tia hng ngoi. Người


ta có nhit đ cơ th, cũng không phi là ngoi l. Vì vy, mt khi k gian ln vào khu vc cnh gii

phòng trm, tia hng ngoi t thân th ca hn phát ra, thông qua thu kính trong cái cm biến

hng ngoi t tiêu và tm chuyn đi quang đin, lin hình thành lên tín hiu xung đin hng

ngoi có tn s là 0,5 - 20 Hz. Qua phóng đi ca cái khuếch đi, sau khi cường đ được tăng

mnh, tín hiu s kích phát s hot đng ca b dao đng âm tn, truyn ra mt tín hiu đin âm

tn có tn s 10 kHz. Sau khi đó nó được điu chế trong máy phát siêu cao tn 49,7 MHz, thông

qua sóng vô tuyến đin phát đi. Khi y, chiếc máy thu siêu cao tn đt xa tn ch nhân viên trc

ban lin thu ly sóng vô tuyến đin đó, thông qua x lí loi b phn siêu cao tn, hoàn nguyên ra

tín hiu âm tn 10 kHz, phát qua loa cao âm, âm điu hết sc chói gt. Cùng lúc, ngun đin ca

đèn đ cnh báo cũng được ni thông, lp tc nháy sáng. Âm thanh và ánh sáng hip đng, t

đng cnh báo mt cách hu hiu, có tác dng phòng trm.


Song loi cm biến này yêu cu được lp đ cao cách mt đt khong 2 m, và còn phi có góc nhìn xung khong 15° đi vi đt thì mi thu được tia hng ngoi t cơ th người phát ra mt cách nhy cm. Ngoài ra còn phi tránh xa ngun nhit và ánh Mt Tri chiếu thng vào.


Còn có mt loi cnh báo phòng trm, có th ch đng phát x tia hng ngoi đã qua điu chế, chiếu thng vào nơi cn phòng trm. Mt khi có k gian lt vào, hn s che lp tia hng ngoi, làm cho cái cm biến hng ngoi không có đu ra chuyn đi ca tín hiu đin, lp tc khi đng mch đin cnh báo, trong loa phát ra tiếng báo đng chói gt, đng thi đèn đ nháy sáng, dùng âm thanh và ánh sáng cnh báo cho nhân viên trc ban.


Trong s các thiết b t đng cnh báo thiết kế riêng cho mc đích phòng trm đi vi nhà , còn có lp máy vi tính. Mt khi có k gian đt nhp vào khu cnh gii, cái cm biến hng ngoi lin lp tc truyn ra tín hiu đin, đưa vào máy vi tính, ni thông máy gi s t đng, dùng tiếng nói đã ghi âm sn đ gi máy nhn tin hoc đin thoi di đng ca người ch đang ngoài ngôi nhà, đng thi gi s đin thoi báo đng ca S Công an.


T khóa: Cái cnh báo; Cái cm biến hng ngoi.






Ha hon nguy hi đến tính mng, tài sn ca nhân dân, phá hoi môi trường sinh thái. Phòng nga ho hon xy ra là vn đ được c loài người cùng quan tâm. Nếu có th kp thi báo cháy, nhanh chóng t chc cp cu thì gim thiu được tn tht. Cơ cu cnh báo do máy cm biến khói mù cu to nên, có th đm đương nhim v quan trng này, kp thi báo cháy.


Trong máy cm biến khói mù có lp mt loi vt liu bán dn đc bit nhy vi khí khói mù, như thiếc oxit, km oxit v.v., vì vy chúng cũng được gi là vt liu nhy mùi. Trong môi trường có khí khói mù, khi nng đ ca nó đt đến mt tr s nht đnh, tr s đin t ca vt liu nhy mùi lin nhanh chóng h xung. Mt khi khí khói mù tiêu tan, tr s đin tr ca chúng li khôi phc bình thường. Li dng đc tính này ca vt liu nhy mùi, người ta đã chế to ra cái cm biến khói mù.


Cơ cu cnh báo t đng ho hon đơn gin được to ra bng cách ni ngun đin và còi báo đng vào hai đu ca máy cm biến khói mù, hình thành mt mch đin đin t kín. Khi không có khói mù, tr s đin tr ca máy cm biến khói mù tương đi ln, dòng đin đi qua còi báo đng. Mt khi ho hon xy ra, khói mù dày đc, tr s đin tr ca máy cm biến khói mù nhanh chóng gim nh, dòng đin đi qua còi báo đng tăng lên, thúc đy còi báo đng hot đng, phát ra tiếng rú, thc hin vic t đng báo cháy.


  • nhng nơi như nhà hàng, khách sn, kho tàng, hiu buôn v.v. có th b trí các máy cm biến khói mù vào nhng ch cn phòng cháy, thông qua ni mng máy tính, tp trung v mt thiết b cnh báo, thì có th có tác dng điu khin tp trung.


Máy cm biến khói mù cũng có th kp thi thám trc cháy rng, là v sĩ trung thành ca vic phòng cháy rng.


T khóa: Máy cm biến khói mù; Vt liu nhy mùi; Cơ cu cnh báo.








Phía ngoài ca có người gõ ca hoc bm chuông, ch nghe tiếng ch không thy người, nếu tuỳ tin m ca, có lúc s chuc phi chuyn rc ri không cn thiết. Đ bo v an toàn chng k gian, lp đt thiết b an ninh gia đình lên bên trên ca ca căn h, không m ca cũng có th trông thy người đến phía bên ngoài ca.


Thiết b an ninh gia đình do hai b phn lp bên trong và bên ngoài ca hp thành. Lp bên ngoài ca có ng kính chp nh và loa chuyên dùng. Trong ng kính chp nh có lp kính chuyn đi quang đin, có th chuyn đi hình nh cnh vt thành tín hiu đin tương ng truyn ra. Cái loa mt mình kiêm hai vic, có hai chc năng va phát va thu tiếng nói.



B phn lp bên trong ca gm tivi theo dõi và máy đin thoi. Tivi theo dõi cũng có th dùng tivi hin có trong nhà. Thiết b bên ngoài và bên trong ca ni vào nhau bng dây cáp đin.


Khi có người bên ngoài gõ ca, ng kính chp nh lin ghi nhn hình nh ca người đến,

thông qua dây cáp truyn đến tivi theo dõi bên trong ca. Thế là hình nh ca người đến hin rõ trên màn hình. Cùng lúc người trong nhà và người ngoài ca có th trao đi vi nhau qua máy đin thoi, liên lc thông sut, nhn biết mt cách chun xác người đến phía ngoài ca.


Thiết b an ninh gia đình va có th lp đt ca ra vào ca căn h riêng r, cũng có th lp đt trên ca ln chung ca c chung cư có hàng trăm hàng ngàn h, hoc ca c mt công s. Da vào s th t các bung phòng trong toà lu, bên ngoài ca ln chung b trí các nút bm ca s th t tương ng, thông qua trung tâm máy tính kết mng qun lí thng nht. Người đến phía ngoài ca ln chung, ch cn bm vào nút bm ca bung phòng có s th t nào đó, máy tính lin chuyn tín hiu hình nh và âm thanh ca người đến ti bung phòng đó đ ch nhà liên lc nhn biết. Nếu người ch đng ý tiếp người đến, máy tính s phát lnh m ca ln chung đ cho người ta vào. Máy tính còn có th ghi li thi gian người y bước vào ca đ tin kim tra, càng có tác dng tt đi vi vic phòng gian bo v an toàn.


T khóa: Thiết b an ninh gia đình; Tivi theo dõi.



201. khóa ca đin t bo đm an toàn như thế nào?


Bn đã tng thao tác trên máy rút tin t đng ca ngân hàng chưa? Ch cn cm cái th đin t vào l cm chuyên dùng ca máy đó, nhp mt mã cá nhân, qua thao tác nhn biết ca máy tính, t l tr tin ca nó lin "nh" ra s tin mt mà bn cn rút. Nếu không có mt mã nhp vào, hoc mt mã nhp vào có nhm ln, máy rút tin t đng s không vn hành. Điu đó bo đm an toàn cho người gi tin.


  • khoá ca đin t có chc năng tương t vi máy rút tin t đng. Trên khoá ca đin t cũng có mt cái l cm chuyên dùng. Ch cn cm th đin t có s hiu bung phòng phù hp nào đó, trong th có tr mt mã tương ng, h thng nhn biết t đng trong khoá ca đin t đc mt mã đó ra và đưa nó vào máy vi tính. Máy vi tính sau khi đi chiếu mt mã vi s liu tương ng trong bphn lưu trthy không có gì nhm ln, lin truyn ra mt tín hiu điu khin, làm cho lưỡi khoá trong khoá ri ra, khoá ca lin t đng m ra. Nếu sau khi đi chiếu thy có nhm ln, máy vi tính s không truyn ra tín hiu điu khin, khoá ca s không t đng m ra, mà còn đy th đin t t t trong l cm chuyên dng ra, làm cho người l không sao vào phòng được, qua đó có tác dng bo đm an toàn. ng dng khoá ca đin t trong các phòng khách ca khách sn, nhà ngh li càng quan trng.


Còn có mt loi khoá ca đin t, ngoài vic có lp máy vi tính trên khoá, có chc năng đi chiếu nhn biết cc b ra, còn thông qua mch đin chuyn phát, kết mng vi trung tâm máy tính ca b phn tiếp tân đ tìm kiếm càng nhiu căn c nhn dng như: tên h người thuê phòng, ngh nghip, s chng minh thư, thi gian lưu trú v.v. sau cùng mi chu t đng mở ổ khoá ca. Như vy, cho dù th đin t b đánh rơi, có người nht được, người l ch da vào tm th đin tử ấy cũng không sao bước vào phòng khách được. Tác dng bo v an toàn nh đó mà được thc hin tt hơn.


T khoá: khoá ca đin t; Th đin t; H thng nhn biết t đng.



202. Vì sao trong toà nhà cao tng không nên dùng ng nước máy làm dây ni đt an toàn?


Đ đin gia dng, nht là nhng đ đin gia dng s dng đin thành ph 220 vôn, đ bo đm an toàn dùng đin đu phi lp dây ni đt an toàn mt cách chính xác.


Da theo yêu cu kĩ thut dùng đin an toàn, dây ni đt an toàn chuyên dùng trong các toà


kiến trúc phi ni lin cht ch vi mt đt, tr s đin tr ni đt không được ln hơn 4 ôm. Vì vy,

nói chung trong các toà kiến trúc đu có đt dây ni đt an toàn. Nó do mt s que st dài vài mét

(tt nht là que đng đ có đin tr sut nh hơn) ni lin hp thành, t tng lu áp mái thng

xung ti mt đt, và chôn vào lòng đt, ri rưới nước mui xung quanh, ri vn than ci lên đ m

rng mt tiếp xúc vi đt, gim nh đin tr ni đt. Khi đã có dây ni đt chuyên dùng thì dù đ

đin gia dng xy ra trc trc rò đin, đin thành ph 220 vôn có rò vào v ngoài kim loi đi na

thì cũng theo dây ni đt an toàn mà chy xung đt. Cơ th người chm vào đin cũng có th bình

yên vô s.


  • nhng nơi không có dây ni đt an toàn chuyên dùng, có người hay ly ng nước máy làm dây ni đt an toàn. Vì ng nước máy là ng kim loi chôn sâu dưới đt, nói chung có th có tác dng ca dây ni đt an toàn. Song phi ni vào đon ng gn mt đt nht, hơn na phi tiếp xúc tht tt.

Tuy nhiên, mt s trường hp, li không nên dùng ng



nước máy làm dây ni đt an toàn, nht là trong nhng nhà

cao tng. Đó là vì cân nhc vi áp lc nước ca nước máy.

Nước dùng t mt lu tng ba tr lên đu đến t két nước trên

mái nhà. ng nước máy được lp t trên xung dưới, xut phát

t két nước đi vào các h các nhà, không phi lp t mt đt đi

lên, không trc tiếp tiếp xúc vi mt đt. Hơn na, trên nhng

ng nước rt dài ni thông vi két nước còn có rt nhiu khp

ni chia nước. Đ phòng rò r nước, người ta thường dùng si

đay hoc băng nha không dn đin qun kín ch khp ni.

Điu đó làm cho ng nước trong nhà cao tng, v mt tính

năng đin, không th ni lin cht ch vi mt đt, đin tr ni

đt rt ln, dùng nó làm dây ni đt an toàn, tht là rt không

an toàn.


Trên thc tế, ngoi tr trong các nhà cao tng, trong các kiến trúc ln nói chung đu phi lp đt dây ni đt an toàn


theo quy đnh. Trong phích cm ba đu vào ngun đin ca đ dùng gia dng, có mt đu dài nht dùng đ ni lin vi dây tiếp đt an toàn chuyên dùng nhm bo đm an toàn dùng đin. Điu cn nhc nh là, nếu dùng đường ng ga làm dây ni đt an toàn, khi xy ra rò đin có th gây ra n ng ga, trái li càng mt an toàn.


T khoá: Toà nhà cao tng; Dây ni đt.



203. Vì sao có rađiô có khá nhiu băng sóng ngn?


Phát thanh ca đin đài sóng ngn phát ra, phn nhiu đến t nước ngoài x l. Song, rađiô nói chung thông thường ch có mt hai băng sóng ngn, đài phát thanh sóng ngn có th thu được ch đếm đu ngón tay, vy mà li hay "chen ln" nhau, xut hin bt nhm đài, tiếng nói lúc to lúc nh, rt không n đnh. Nói theo thut ng vô tuyến đin, loi rađiô đó có đ nhy thp, tính lc la kém, băng thu cũng khá hp.


Trên quc tế quy đnh, phm vi tn s sóng ngn dành cho phát thanh trong di tn s vô tuyến đin là 2,3 ~ 26,1 megahec (MHz). Các đài phát thanh ca các nước trên thế gii đu có th phát ra phát thanh sóng ngn trong phm vi ca đon tn s đó. Nếu rađiô có đ đ nhy và tính lc la tt thì có th thu được các tiết mc phát thanh ca các đài sóng ngn ca các nước trên thế gii.


Nhưng, băng sóng ngn th nht (SW 1) ca rađiô nói chung là 4 ~ 9 MHz, băng sóng ngn th hai (SW 2) là khong 9 - 18 MHz, băng thu tng thể ở trong 4 ~ 18 MHz, ch chiếm có mt phn ca c đon phát thanh sóng ngn, vy là có nhiu đài sóng ngn b gt ra rìa.


Trong băng thu sóng ngn ca rađiô, đ nhy thu sóng không đng đu. phn quá cao và quá thp ca băng thu, đ nhy thu sóng đu tương đi thp. Còn phn gia ca băng thu sóng thì đ nhy đó tương đi cao.


Đi vi rađiô nói chung, phm vi tn s ca băng sóng ngn tương đi rng. Ví d băng SW 1 rng ti 5 MHz. Trong phm vi băng thu rng như vy, đ nhy thu sóng cao cao thp thp, rt không đng đu. Như vy thì không th nào thc hin được si x như nhau" vi mi đài phát thanh sóng ngn. Có đài có tn s va khéo trong phm vi đ nhy thu sóng tương đi cao, đài đó s d được thu sóng. Còn nhng đài mà tn s li vào ch đ nhy thu sóng ca rađiô tương đi thp, mun thu được phi khá vt v.


V li, sóng vô tuyến đin mà mi đài phát thanh sóng ngn phát ra đu có phm vi tn s nht đnh, nó ch chiếm mt đ rng nht đnh trên băng thu sóng ngn ca rađiô. Khi rađiô có

tính lc la tt thu nghe, d dàng chnh bt được sóng ca đài phát, còn rađiô có tính lc la kém thì thường là bên cnh mt đài phát còn có mt đài phát khác k sát vào, vài đài phát chen ln vào mt ch, vt v lm mi chnh bt được sóng ca mt đài phát, hơi nhích núm vn tìm sóng mt chút là đài phát đang nghe lin "biến" mt.


Nếu có th m rng băng sóng ngn ca rađiô bao quát hết c phm vi tn s ca đon phát


thanh sóng ngn, thế thì có kh năng thu được tt c các đài phát thanh sóng ngn trong đon đó.

Chia nh đon thu thanh sóng ngn ra thành vài phân đon, áp dng bin pháp "chia đ tr" đi

vi nhng phân đon này, ln lượt tiến hành x lí kĩ thut, làm cho trong mi phân đon đu có đ

nhy đng đu và đy đ. Như vy, khi thu đài phát thanh sóng ngn lin có th thc hin được s

i x như nhau" vi mi đài phát thanh sóng ngn. Hơn na, trong mi phân đon, rađiô có th

có tính lc la tt. Hin nay, có loi rađiô đã có tám, chín băng (phân đon) sóng ngn, có loi

thm chí nhiu ti 20 ~ 30 băng sóng ngn.


T khoá: Rađiô; Băng sóng ngn; Chnh bt sóng; Đ nhy.



204. Vì sao rađiô có th chn la các đài phát thanh?


Bt công tc rađiô lên, xoay núm vn tìm sóng là bn có th tuỳ ý chn la tiết mc phát thanh mà bn mun thu nghe, tin li biết bao!


Mt cái núm vn tìm sóng nho nh vì sao có th có tác dng to ln như vy nh?


Hoá ra là, đài phát thanh ca các nơi đu theo tn s ca mình, căn c vào thi gian và tiết


mc đã sp xếp trước, phát sóng vô tuyến đin lên không trung. Chúng ta ngi trong phòng, không

nhìn thy và không s được nhng dòng đin đó, nhưng ch cn có được mt cái rađiô, ăng ten ca

rađiô s lp tc cm ng ra dòng đin yếu t ca các loi tn s khác nhau, đi chúng ta chn la

khi thu nghe.

















Khi bn xoay núm tìm sóng, cái t đin biến đi cùng theo đó mà xoay. T đin này ni lin


vi cun dây dao đng cng hưởng. Chúng hp thành mt cơ cu chn la. T đin xoay đến mt v


trí nào đó, cơ cu chn la ch đ cho dòng đin yếu t ca tn s mà cái kim di đng ch ra được

phép lt vào và tăng cường lên, còn nhng dòng đin yếu t ca các tn s khác không được phép

nhn s tăng cường. Nếu như lúc y công tc đã bt lên, dòng đin được tăng cường thông qua s

kh biến điu (tách b sóng mang), đ cho tín hiu đin âm tn ca tiết mc phát thanh va "ci"

ra đi vào b khuếch đi ca rađiô khuếch đi lên, ri chuyn đi thành âm thanh trong loa đin và

phát ra ngoài.


Trên thc tế, tác dng ca cơ cu lc la do t đin ni lin vi cun dây to thành cũng ging vi tác dng cng hưởng nói đến trong dao đng. Trong cơ cu lc la này có th sinh ra dòng đin ca tn s nht đnh. Khi tn s mà t đin biến đi điu tiết ra bng vi tn s ca dòng đin nào đó trong ăng ten thì xy ra cng hưởng đin, qua đó dòng đin ca tn s này được lc la và tăng cường.

T khoá: Rađiô; Sóng vô tuyến đin; Ăngten; T đin biến đi; Cng hưởng.



205. Rađiô có th thu được âm thanh ca đài truyn hình không?


Có mt s rađiô chng nhng có th thu được tiết mc phát thanh ca các nơi trong c nước, mà còn có th thu được phát thanh ca các đài nước ngoài, song li không thu được âm thanh kèm theo truyn hình ca các đài truyn hình trong nước. Đó là do tn s ca chúng khác nhau.


Nói chung sóng rađiô thu được là sóng trung và sóng ngn, phm vi tn s ca chúng t vài trăm kilôhec (kHz) đến hơn 20 megahec (MHz), bước sóng ca vài trăm mét đến mười my mét. Còn sóng mà đài truyn hình là sóng siêu ngn, bước sóng ch có vài mét. Vì vy, nói chung rađiô không thu được âm thanh ca đài truyn hình.


Nếu chúng ta sa đi mch điu hưởng đến di sóng siêu ngn, liu có th thu được âm thanh truyn hình không nh? Vn không được.


Vì phương pháp điu chế âm thanh ca phát thanh và truyn hình lên sóng mang mi th mt khác. Nói chung, phát thanh áp dng phương pháp điu biên đ ph âm thanh lên sóng mang, làm cho đ ln ca biên đ sóng mang biến đi theo đ cao thp ca âm thanh. Khi rađiô thu được loi sóng mang đó, lin theo quy lut biến đi biên đ ca nó mà tách ra và hoàn nguyên thành âm thanh. Trong truyn hình, âm thanh áp dng phương pháp điu tn, có nghĩa là tn s ca sóng mang biến đi theo đ cao thp ca âm thanh, còn biên đ ca sóng mang thì n đnh không đi. Loi sóng mang này cho dù được rađiô thu vào, cũng không tách được tín hiu âm thanh ra, vì biên đ ca nó không biến đi theo quy lut ca âm thanh.


Vy làm thế nào đ rađiô có th thu được âm thanh ca truyn hình nh? Ch có cách là dùng rađiô điu tn tách được sóng điu tn thì mi thu được âm thanh truyn hình. C nhiên, rađiô điu tn đó còn phi chnh được trong di tn s ca âm thanh kèm theo truyn hình.



  • Trung Quc, di tn s ca sóng phát thanh điu tn thông


thường được b trí trong khong 88 ~ 108 MHz. Tn s thu ca rađiô điu tn cũng được thiết kế trong cùng mt di. Vì vy, nếu phát thanh điu tn nào nm trong di tn s đó đu được rađiô điu tn thu nhn.


Căn c vào phm vi tn s ca kênh truyn hình mà Trung Quc quy đnh thì phm vi tn s sóng vô tuyến đin ca truyn hình kênh


năm là 84 ~ 92 MHz, trong di tn s thu ca rađiô điu tn. Vì vy, âm thanh kèm theo tiết mc truyn hình kênh năm có th được rađiô điu tn thu nhn và phát ra. Còn di tn s sóng vô tuyến đin ca truyn hình kênh 20 là 526 ~ 534 megahec, ngoài di tn s thu ca rađiô điu tn, rađiô điu tn đành chu bó tay, không thu được âm thanh kèm theo tiết mc truyn hình kênh 20.


T khoá: Rađiô; Kênh truyn hình; Điu biên; Điu tn; Sóng mang.



  1. Vì sao âm hưởng ca âm thanh vòng1 nghe đc bit hay?


Tiếng nhc phát ra t trong thiết b nghe và âm hưởng mà tai nghe được ti ch trong phòng


hoà nhc là không th coi như nhau được. Đó là vì ngay ti phòng hoà nhc, tiếng nhc mà tai

người nghe được, va có tiếng nhc t bc din tu trc tiếp truyn xung, li cũng có tiếng nhc t

xung quanh phòng phn x li, hoà trn vào nhau hình thành hiu ng vòng, vây quanh l tai ca âm sc có tng nc cc kì phong phú, gây được cm giác chiu sâu lp th (ni) mnh m. Đó là mt loi hiu qu âm hưởng mà người nghe có ti ch mi cm th được.


Song, âm hưởng ca âm thanh ni li có th to cho bn không khí như đang có mt hin trường, cm th được hiu qu ca âm thanh ni phong phú, đc bit nghe hay. Cái đó trước hết yêu cu khi ghi âm ti ch, không nên ch đt micro mt v trí c đnh nào đó, mà là áp dng ghi âm nhiu kênh, đt nhiu micro chia ra nhiu nơi trong phòng hoà nhc. Băng hoc đĩa nhc gc được ghi âm theo cách này có hiu qu âm hưởng ca âm thanh vòng bm sinh. đu ra ca thiết b nghe, còn lp thêm mch đin đin t riêng đ tăng cường hiu qu âm hưởng vòng ca âm thanh ni. Đng thi, âm thanh li được phát ra t nhiu loa đin nhiu kênh, góp phn làm cho hiu qu âm hưởng ging như kiu có mt ti phòng hoà nhc mi cm th được.























Mun thưởng thc hiu qu âm hưởng vòng ca âm thanh ni, b trí hin trường ca phòng nghe nhc cũng hết sc quan trng. Cn phi chia ra mà đt các thùng loa phát nhiu kênh bn phía ca phòng nghe nhc. Đc bit là hai thùng loa có kh năng th hin hiu qu âm thanh ni vòng nht, phi được đt v trí hơi lùi và hơi cao v hai bên trái, phi đi vi người nghe. Như vy, tiếng nhc s liên tc phát ra t trước sau trái phi, vây quanh bn phía ca người nghe, làm cho người cm th được hiu qu âm hưởng mnh m ca âm thanh ni vòng.


T khoá: Âm thanh ni; Âm thanh ni vòng; Hiu qu âm hưởng.



207. Vì sao có th dùng laze đ đĩa hát phát âm thanh?


Máy quay đĩa ca Edison tri qua ci tiến không ngng mi tr thành máy hát đin ph thông. Nó do môtơ, mâm xoay, b phn thu âm và b phn phát âm hp thành. Khi s dng, đt đĩa hát lên mâm xoay, cho mô tơ chy lôi theo mâm xoay và đĩa hát cùng quay vi tc đ đu, ri nhè nh đt b phn thu âm lên đĩa hát. Trên đĩa hát có nhng đường rãnh ghi âm chy tng vòng tng vòng. Trên b phn thu âm có mt cái kim hát. Kim này chy trong đường rãnh đĩa hát, theo s biến đi ca đường rãnh mà sinh ra dao đng. Loi dao đng này thông qua b phn thu âm chuyn thành tín hiu đin. Qua s khuếch đi ca b phn phát âm, âm thanh ghi trong đĩa hát lin t trong loa phát ra.


Dùng laze đ đĩa hát phát âm thanh, nguyên lí ca nó rt ging vi máy hát thông thường. Song đĩa hát và b phn thu âm ca chúng li rt khác nhau. Đường rãnh ca đĩa hát ph thông rt thô, lượng thông tin có th ghi được rt ít. Còn khi chế tác đĩa hát laze, tp trung tia laze vào mt đim không đến 1 micron, đng thi chuyn đi tín hiu âm thanh thành mt mã bng s, điu

khin chùm laze khc ra tng vòng tng vòng trên đĩa mng kim loi đi din cho vết khc 0 hoc


  1. Loi đường rãnh này ch rng có 0,4 micron, sâu vào khong 1 micron, khong cách gia các đường rãnh ch có 1,7 micron, đi đ bng 1/40 ca si tóc. Đĩa hát được làm ra bng cách này, nhìn không thy được trên mt có đường rãnh và vết khc. Nhìn xuyên qua màng bo v bng cht do mong mng ph lên b mt ca đĩa hát thì thy ánh sáng nhiu màu ht lên rc r khác thường. Mun quan sát đường rãnh và vết khc ca nó phi dùng đến kính hin vi.


Trên mt đĩa hát laze, trên din tích có kích thước c đu nhn ca kim hát đã có hàng trăm hàng ngàn vết khc, dùng kim hát c nhiên không sao nhn ra được, tt phi s dng tia laze. T đim tia laze lên b mt ca màng kim loi đĩa hát, kh năng phn x ánh sáng ca màng kim loi ch có vết khc và không có vết khc rt khác nhau. Như vy, khi đĩa hát bt đu quay, ánh sáng phn x xy ra biến đi theo tng vết khc mt, qua bóng quang đin biến thành tín hiu đin dng s do 0 và 1 t thành, ri li thông qua đim sóng, khuếch đi, hoàn nguyên thành tín hiu âm thanh ban đu. Thế là có th phát ra bn nhc du dương t trong h thng âm hưởng.


So vi đĩa hát ph thông, đĩa hát laze có nhiu ưu đim đc đáo. Do đường rãnh ca nó rt nh, có th cha được mt lượng thông tin ln hơn nhiu so vi đĩa hát ph thông. Mt đĩa hát đường kính 12 cm, có th phát nhc âm thanh ni êm tai trong mt gi. Nó áp dng kĩ thut s hoá, chế to thành đĩa hát âm thanh ni có đ chân thc cao dng s, đ méo vô cùng nh, hơn na hu như không b mài xước.


T khoá: Máy phát đin; Đĩa hát; Đĩa hát laze (CD), Laze; S hoá.



208. Vì sao băng t có th ghi âm, ghi hình?


Băng t ghi âm và ghi hình được làm ra do mt loi ht bt t hết sc nh mn, cng thêm cht kết dính, phết hết sc đng đu lên nn ca di băng terilen mà thành. Nhng ht bt t này sp xếp rt dày đc, khi chu s biến đi ca t trường, trên mt chúng lin lưu li t dư.



















T dư biến đi theo s biến đi ca cường đ t trường. Khi tiến hành ghi âm hoc ghi hình lên băng t thì phi thông qua micro hoc máy quay truyn hình biến âm thanh hoc hình nh thành tín hiu đin tương ng trước đã, ri li thông qua đu t ca máy ghi âm hoc máy ghi hình biến nhng tín hiu đin đó thành s biến đi mnh yếu ca t trường. Đu t là mt nam châm đin đc bit. Trên đnh ca đu t có mt khe h. Khi băng t chy qua khe h ca đu t, dòng đin tín hiu thông vào trong cun dây ca đu t, trên băng t k sát khe h ca đu t lin có đường sc t đi qua, băng t b t hoá, s thay đi ca tín hiu đin lin được ghi li trên băng t thông qua s biến đi ca t trường.


Khi phát li s là s đo ngược ca quá trình nói trên. Tc là hoàn nguyên s biến đi mnh yếu ca t trường được ghi li trên băng t thành tín hiu đin tương ng, ri li đưa tín hiu đin đó, sau khi đã qua x lí và khuếch đi, vào loa hoc vào bóng hin hình ca thiết b nhìn truyn hình thì có th phát ra âm thanh hoc hin rõ hình nh ban đu. Do nguyên lí hot đng ca băng

t ghi âm, ghi hình ging nhau, cho nên, khi ghi hình lên băng t ghi hình, đng thi cũng có th ghi âm.


C nhiên, s sn xut băng t ghi hình phc tp hơn nhiu và cũng nghiêm ngt hơn nhiu so vi băng t ghi âm. Đó là vì s biến đi tn s ca âm thanh, nói chung là trong phm vi t vài chc Hz đến 20 kHz nên ghi âm và phát li đu tương đi đơn gin. Còn khi ghi hình thì vi mt hình tượng hết sc đơn gin và mt hình tượng hết sc phc tp tinh vi, tín hiu đin tương ng ca chúng có di tn s rt rng, hu như t 0 hec đến vài megahec.


T khoá: Ghi âm; Ghi hình; Băng t; T trường.



209. Vì sao tivi màu có th dùng ba loi màu sc đ, lc, lam hp thành hình nh?


Con người dùng mt ngm nhìn mt vt th, có th trông thy màu sc ca nó, là vì ánh sáng mà nó phát ra, hoc ánh sáng t b mt ca nó phn x ra, đi vào con mt, hình thành hình nh trên võng mc nhìn ca đáy nhãn cu. Ánh sáng kích thích tế bào cm quang trên võng mc nhìn, thông tin mà tế bào cm quang cm th được s do h thng thn kinh truyn đến đi não, sinh ra th giác. Có hai loi tế bào cm quang. Mt loi tế bào hình que tương đi nhy cm đi vi đ sáng ti ca ánh sáng; còn loi tế bào hình nón kia tương đi nhy cm đi vi màu sc ca ánh sáng. C nhiên, ánh sáng cũng phi tình trng đ chói nht đnh mi có th nhn biết được. Vào ban đêm, cho dù có ánh trăng, cnh vt như nhà ca, cây ci v.v. trong tm mt chúng ta, mun phân rõ màu sc ca chúng cũng không d dàng.


Tri thc vt lí cho chúng ta biết, ánh sáng là mt loi sóng đin t, ánh sáng màu sc khác nhau có bước sóng khác nhau. Sóng đin t mt người có th trông thy gi là ánh sáng nhìn thy. Ánh sáng nhìn thy có bước sóng dài nht là ánh sáng đ; ánh sáng nhìn thy có bước sóng ngn nht là ánh sáng tím. Ánh sáng có bước sóng dài hơn ca ánh sáng đ gi là tia hng ngoi, ánh sáng có bước sóng ngn hơn ánh sáng tím gi là tia t ngoi. Đi vi mt người thì tia hng ngoi và tia t ngoi là loi "nhìn mà không thy".


Ngay t thế k XVII, các nhà khoa hc đã phát hin hin tượng phân sc và trn sc ca ánh sáng. H chiếu mt chùm ánh sáng Mt Tri màu trng lên mt lăng kính thu tinh. Sau khi đi qua lăng kính, ánh sáng lin phân thành 7 loi ánh sáng màu theo th t: đ, da cam, vàng, lc, lam, chàm, tím. Ngược li, xếp chng trn ln 7 loi ánh sáng màu này vi nhau, chúng li s biến thành ánh sáng trng. Do đó, rút ra kết lun, ánh sáng Mt Tri là mt loi ánh sáng màu tp.


Cm giác ch quan ca mt người đi vi ánh sáng màu không hoàn toàn thng nht vi phân


tích khách quan trong vt lí. Loi sai khác này gi là o giác. Mc dù là o giác, đu não ca người

li "sai ri thì c làm theo cái sai". Ví d như, ánh sáng trng chúng ta nhìn thy, có th là do by

loi ánh sáng màu nói trên hn hp mà thành, cũng có th là do ba loi ánh sáng màu hng phn,

vàng và chàm hn hp vào, thm chí có th là do hai loi ánh sáng vàng và chàm hn hp mà

thành. Có th có nhiu phương án hn hp thành ánh sáng trng, song kết qu đu là ánh sáng

trng c. Cm giác ch quan ca mt người không th phân rõ ánh sáng trng là do nhng loi ánh

sáng màu nào hn hp mà thành, ch có th nh vào lăng kính phân sc mi xác đnh được thành

phn t hp ca loi ánh sáng trng đó.

















Ánh sáng trng ít nht có th dùng hai loi ánh sáng màu chng lên mà thành. Thế thì mun tái hin thế gii vô biên sc s nhiu màu, hàng nghìn hàng vn loi màu sc tươi thm, liu cũng có th dùng hai loi màu sc sáng màu cơ bn chng lên không nh? Các nhà khoa hc sau nhiu thc nghim và nghiên cu đã rút ra kết lun: dùng hai loi ánh sáng màu cơ bn, theo nhng cách phi hp cường đ khác nhau, có th tái hin nhiu loi ánh sáng màu. Phương án này tuy gin đơn, song hiu qu li không lí tưởng, chng loi màu sc tái hin ra không nhiu, và cũng không được tươi đp. Các nhà khoa hc dùng ba loi ánh sáng màu đ, lc, lam làm màu cơ bn, xác đnh được ni dung cơ bn ca ba màu gc: tt c các loi màu sc trong thiên nhiên đu có th dùng ba màu sc gc hn hp theo mt t l nht đnh mà có được. Ba loi màu gc đ, xanh, chàm đc lp vi nhau, bt c mt màu nào trong đó đu không th do hai loi màu gc kia hn hp mà được; t l trong hn hp ba màu gc có th quyết đnh đ bão hoà và sc điu ca màu hn hp.


Da vào nguyên lí ba màu gc, các nhà khoa hc đã xác đnh phương án công tác truyn màu sc trong tivi màu. Mun truyn và tái hin các loi màu sc rt khác xa nhau trong thiên nhiên, không còn cn phi tìm kiếm ánh sáng ca các loi màu, ch cn phân gii và hn hp ba màu gc là được ri. Tín hiu truyn hình trước khi phát đi đã phân gii màu sc ca các loi cnh vt thành ba loi màu gc vi t l khác nhau. Ba loi màu gc đã qua mã hoá và các tín hiu khác như âm thanh, đ chói, tn s quét v.v., sau khi điu chế bng sóng vô tuyến đin cao tn, được phát lên không trung thông qua ăngten phát. Tivi màu sau khi thu được tín hiu ca đài truyn hình phát ra, tiến hành tách sóng và gii mã đi vi tín hiu truyn hình. Sau khi có được ba loi màu gc vi t l khác nhau, ln lượt đưa chúng vào ba súng đin t âm cc đ, lc, lam ca đèn hin hình. Electron ca mi súng đin t phóng ra chia nhau bn vào đim bt huỳnh quang đ, lc, lam đi ng. Khong cách ba đim bt huỳnh quang này hết sc gn, mt người không sao nhn rõ ba đim đó, ch có th thy màu hn hp ca chúng mà thôi.


Khi bn bt công tc ngun đin ca tivi màu, hình nh hin rõ trên màn huỳnh quang, bn k gn nó và dùng kính lúp quan sát kĩ, s nhn thy có rt nhiu miếng sáng màu hình ch nht, c ba mnh làm mt nhóm da sát nhau hp thành mt hình vuông. Trong mi miếng hình vuông đu có ba loi màu sc đ, lc, lam, song song nhng miếng vuông khác nhau, đ chói ca ba màu đó không nht đnh bng nhau. Ba mnh sáng hình ch nht đ, lc, lam da sát nhau này chng lên nhau, li liên kết vi miếng hình vuông bên cnh thành mt tm, hin rõ ra hình nh nhiu màu, sc thái vô cùng phong phú.


Tivi màu tái hin các loi màu sc trong thiên nhiên thông qua ba màu gc đ, lc, lam như vy đó. Căn c vào sự ưa thích khác nhau ca mi người, chúng ta có th điu chnh đ ln ca đ bão hoà đ thay đi đ bão hoà ca màu sc.


T khóa : Tế bào cm quang; Tivi màu; Nguyên lí ba màu gc.



  1. Vì sao khi xem truyn hình, người và tivi phi gi khong cách nht đnh?

Khong cách ca tivi là ch khong cách gia mt người vi đim gia ca màn hình. Chiu dài ca khong cách này phi da vào kích thước màn hình ca tivi mà quyết đnh. Theo tính toán chung, khong cách này phi gp 7 - 8 ln chiu cao ca màn hình tivi. Nếu là tivi 35 cm, khong cách xem vào khong 1,8 - 2 m; khong cách xem ca tivi 47 cm vào khong 2,2 - 2,6 m.


Mt gn màn hình quá, hình nh trên màn hình trái li tr nên không nét. Đó là vì hình nh hin ra trên màn hình tivi do hàng ngàn hàng vn đim sáng nh hp thành. Loi đim sáng nh này gi là "phn tử ảnh". Nó do chùm electron tc đ cao, thông qua cơ cu quét, đp lên màn huỳnh quang mà sinh ra. Nếu gn màn hình quá, phn tử ảnh trên màn huỳnh quang đu l rõ ra hết, hình nh nhìn vào không nét na.


Còn mt nguyên nhân khác, gn màn hình quá, tia sáng quá chói trên màn hình kích thích mt s tn hi th lc. Cái đó có cùng nguyên nhân vi vic đc sách dưới ánh sáng mnh.


Ngoài ra mt nguyên nhân rt quan trng na là gn màn hình tivi quá, cơ th người d b bc x ca tia X t trên màn hình rò thoát ra, làm nh hưởng ti sc kho.


Khi tivi hot đng, electron tc đ cao đp vào màn huỳnh quang ca đèn hin hình, s kích phát ra tia X t trên màn huỳnh quang. Kích thước đèn hin hình càng ln, tia X sn sinh ra cũng càng nhiu, đc bit là tivi màu.

















Đèn hin hình ca tivi được thiết kế chế to đc bit, trong v pha lê ca đèn có đưa vào thành phn chì kim loi có th hp thu tia X, v pha lê cũng được đúc dày và chc đc bit, song vn có th có mt phn rt nh tia X rò thoát ra. Người cách xa màn hình mt chút, tia X chiếu ti s yếu mt chút. Nếu gi được khong cách thích hp vi màn hình thì tia X t màn hình chiếu ti cơ th người s nh không đáng k, không làm tn hi sc kho được.


Ngoài ra, khi xem truyn hình ngoài vic phi gi khong cách nht đnh ra, còn phi chú ý đ cao ca mt nên hơi cao hơn màn hình, nói chung vào khong 3 - 5 cm trên đim gia màn hình, như vy xem đ mt sc, con mt s không cm thy mt mi.


T khoá: Tivi; Đèn hin hình; Màn huỳnh quang; Phn tử ảnh; Tia X.








Mt cái tivi ch có mt màn hình, nói chung ch có th thu xem tiết mc ca mt kênh. Song có mt loi tivi có chc năng phân chia màn hình, có th đng thi vi vic thu xem bình thường tiết mc ca mt kênh nào đó, trên màn hình m ra hình tượng nh, thu xem tiết mc ca mt kênh khác.


Tivi thc hin chc năng phân chia màn hình như thế nào? Hoá ra là loi tivi đó có hai h thng thu tín hiu riêng r. H thng thu tín hiu ca hình tượng ln không có gì khác vi tivi nói chung. Còn h thng thu tín hiu ca hình tượng nh, ngoài vic có th thu tín hiu, tiến hành khuếch đi, gii mã v.v. ra, còn có thêm mt b phn lưu gi so vi h thng thu thông thường. Tín hiu sau khi được hai h thng thu đó thu vào và x lí, thông qua cùng mt h thng quét và hin lên màn hình. Mun cho c hai hình tượng ln nh hin ra đng thi trên màn hình, nht thiết phi làm cho thi gian quét ca chúng hoàn toàn thng nht. Tuy nhiên, h thng quét ca tivi thng nht vi s hin hình ca hình tượng ln. H thng thu ca hình tượng nh cn phi ct gi tín hiu sau khi được thu và x lí vào mt nơi trước đã, đến khi cn hin lên thì ly ra. Đó chính là nguyên nhân vì sao h thng thu tín hiu ca hình tượng nh phi có thêm mt b phn lưu gi.


B phn lưu gi ca h thng thu tín hiu hình tượng nh do vài tm mch tích hp c ln hp


thành. Nó rt ging mt cái kho ln có nhiu bãi đ hàng. Khi cn hin ra hai hình tượng ln nh

trên cùng mt màn hình, ni dung ca mt v trí nào đó ca hình tượng ln s được xoá đi, như


kiu m ra cái ca s trên mái nhà. Tivi ly ra tín hiu t trong b phn lưu gi, b sung vào ch đ


trng. Như vy là có th đng thi trên cùng mt màn hình hin ra hai hình tượng ln nh. Quá

trình hin ra b sung này rt ging vi bài tp đin b sung mà chúng ta làm thường ngày. C quá

trình do mt mch đin điu khin chuyên dùng điu hành. Đng tác đưa vào ca hình tượng nh

và s quét ca chùm electron có s đi ng thi gian rt nghiêm ngt. Khi chùm electron quét đến

v trí ca mt hàng tương ng nào đó, lin có th t đng rút ra tín hiu hình tượng nh t trong b


phn lưu gi, phc hi thành tín hiu hình nh, ni vào v trí tương ng, còn các v trí khác vn

ni vi tín hiu ca hình tượng ln. Như vy, trên cùng mt màn hình, tiết mc ca hai kênh có th

đng thi hin ra. Do tín hiu điu khin hu như là đng thi sinh ra, sai bit trước sau ch là mt

phn triu giây đng h, vì vy th giác ca chúng ta không sao cm nhn được.


Khi thu xem, âm thanh kèm ca hình tượng ln do loa phát ra, âm thanh kèm ca hình tượng nh có th dùng ng nghe đ thu nghe. Khi cn thiết, tiết mc ca hình tượng ln nh còn có th đi cho nhau. Loi tivi có chc năng phân chia màn hình này chng nhng có th làm tăng gii trí cho đi sng con người, mà các mt giáo dc, nghiên cu khoa hc, công nghip, giao thông vn ti, y tế v.v. cũng có được tin đồ ứng dng rng rãi.


T khóa : Tivi; Phân chia màn hình.






S đông người xem truyn hình đu có mt cm giác là màn hình tivi càng ln, hình nh càng hùng tráng. Song màn hình tivi mà ln, đèn hình tivi cũng phi theo đó mà m rng kích thước, gia tăng công sut tiêu th đin. Điu đó làm cho th tích ca tivi tr nên hết sc cng knh, khi lượng cũng tăng lên nhiu. Mt tivi màu màn hình ln c 74 cm, ít ra cũng nng ti 40 - 50 kg, nếu mun chuyn di v trí ca nó cũng không d dàng. Vì vy, dùng vt liu lúc đu đ sn xut tivi màn hình ln là có gii hn. Nhng người làm công tác nghiên cu khoa hc kĩ thut truyn hình đã thiết kế ra màn hình th hin hình nh truyn hình bng vt liu tinh th lng.


Vt liu ch yếu chế to loi tm truyn hình này là tinh th lng. Tính cht ca tinh th lng

gia cht lng và tinh th, va có tính chy ca cht lng, li va có tính cht các hướng d tính ca tinh th. Chính là loi hình thái kì l đc bit này đã làm cho tinh th lng có hiu ng quang đin nhanh nhy. Dưới tác đng ca t trường và đin trường, các phân t ca tinh th lng sp xếp li, t cht trong sut biến thành không trong sut. Loi tính năng d thường đc bit này va khéo có th tho mãn yêu cu ca vic chế tác tm hin hình truyn hình.


Thành phn ch yếu ca tivi tinh th lng là mt tm hin hình tinh th lng. Công ngh chế to ca nó hết sc đơn gin: nhét mt lp vt liu tinh th lng chiu dày bng 10 - 15 micron vào gia hai miếng kính quang hc mng, phng phiu, có cùng kích thước. Sau khi bt kín bn phía ca nó li là đã làm thành mt màn hình tivi tinh th lng. Đ dày ca nó ch bng 1/20 - 1/30 ca tivi đèn hình thông thường, còn trng lượng thì gim ti 80 - 90% ca loi đó. Hơn na, din tích ca miếng kính ln bao nhiêu thì hình nh truyn hình cũng ln by nhiêu, thc s đt đến tiêu chun mt phng vuông góc.


Tín hiu th tn ca tivi màn hình tinh th lng không cn phi tiêu hao rt nhiu đin năng như tivi đèn hin hình, ch cn mt mch tích hp CMOS là có th trc tiếp thúc đy vic hin hình đen trng hoc màu. Cho nên b phn hin hình loi này tiêu th đin năng rt ít, có th chy bng pin được. Nói chung, đi vi tivi màn hình tinh th lng c nh thì bn viên pin s 5 cũng đ đ thu xem các tiết mc truyn hình trong 10 gi. Ngoài ra, do màn hình tinh th lng bng phng, li rt mng, điu đó làm cho vic chế to tivi treo tường c ln tr nên hin thc.


Hin nay, trên thế gii đã chế to được tivi màn hình tinh th lng t 6,5 đến hàng mét. Ví d đã có loi màn hình tivi màu tinh th lng siêu ln, đ nét cao, kích thước 3,2 m x 4,3 m, có năng sut phân gii cao ti 6 triu phn tử ảnh. Dưới ánh sáng tương đi mnh ngoài tri, đ tương phn hình nh ca màn hình y vn rt tt.


T khoá: Tivi; Tivi màn hình tinh th lng; Tinh th lng.






Truyn hình s s tr thành phương hướng phát trin t nay v sau ca truyn hình. Hin nay


Trung Quc đã thu được mt s thành công trong phm vi thc nghim. Vi truyn hình s thc

s, chng nhng máy thu truyn hình do h thng x lí s thay cho h thng x lí tương t hin ti,

mà tín hiu truyn hình trong sóng vô tuyến đin cao tn phát đi t đài truyn hình hoc v tinh

nhân to cũng không phi tín hiu tương t, mà là tín hiu s.


H thng truyn hình hin dùng ca Trung Quc thuc v h thng truyn hình tương t. Vic x lí ca h thng truyn hình tương t đi vi tín hiu truyn hình có th coi như quá trình tiến hành "phc chế" tín hiu truyn hình. Sau khi tivi trong nhà thu được tín hiu truyn hình t đài phát, chúng s được khuếch đi, tách sóng, gii mã, làm cho âm thanh, hình nh, màu sc được hoàn nguyên. Nếu khong cách phát sóng tương đi xa, môi trường thu ti thì s xut hin nhng khuyết tt như âm thanh không rõ, hình nh méo mó biến dng, màu sc không tht v.v.


H thng truyn hình s áp dng kĩ thut mã hoá nén thông tin tín hiu s tiên tiến, kĩ thut mã hoá sa sai đường truyn và kĩ thut truyn tín hiu s. Trong tiết mc truyn hình sp phát đi, các tín hiu tương t ca âm thanh, hình nh, màu sc v.v. phi được biến thành tín hiu s qua các bước ly mu, lượng t hoá, mã hoá trước đã. Tín hiu s là chui kí hiu s nh phân do hai con s 1 và 0 lp thành. Tiếp đến là nén thông tin. Sau khi điu chế bng sóng vô tuyến đin cao tn thì phát chúng ra qua ăngten hoc qua dây cáp. Người s dng phi s dng máy thu truyn hình s thc s đ thu nhng tín hiu đó. Máy thu truyn hình s s tiến hành khuếch đi, tách sóng, chnh hình hoàn nguyên ra các tín hiu s đi vi các tín hiu thu được. Do có áp dng kĩ thut mã hoá sa sai (mã sa li) nên máy truyn hình có th t đng sa các sai sót ca con s sinh ra bi nguyên nhân truyn tín hiu v.v. Sau đó thông qua x lí chuyn đi tín hiu s sang tín hiu tương t, hình nh đưa ra càng ging, màu sc càng t nhiên, âm hưởng cũng càng có cm giác như ở hin trường.

Tóm li, chỗ ưu vit ca truyn hình s so vi truyn hình tương t là:


    1. Hiu qu âm thanh - hình nh cht lượng cao.


  1. Chc năng truyn tăng nhiu, lượng thông tin truyn đi tăng lên. Theo đà phát trin ca kĩ thut, mt khi h truyn hình s có ý nghĩa thc s được dng nên, người ta s có hàng ngàn kênh truyn hình đ la chn và yêu cu tiết mc mun thưởng thc và còn có th ni tivi vào mng máy tính, làm chc năng là mt b phn ca máy tính.


S quá đ ca truyn hình tương t sang truyn hình s phi ln lượt tri qua ba giai đon: điu khin s, x lí s và s hoá hoàn toàn. Hin nay, kĩ thut sn xut tivi màu ca Trung Quc đang vào hai giai đon đu, cho nên trên th trường chưa có mt máy thu s thc s. Đng thi Trung Quc cũng chưa có mt đài phát tiết mc truyn hình s thc s. Các "tivi s hoá" trên th trường ch là loi có áp dng x lí s hoá trong mch đin cc b đ ci thin cht lượng âm thanh và hình nh ca truyn hình, cho nên không phi là tivi s thc s.


T khoá: Truyn hình s; H thng x lí tương t; H thng x lí s.






T lnh ch yếu do ba thành phn ln là h thng làm lnh, h thng điu khin và khung v t cu to thành, trong đó quan trng nht là h thng làm lnh. Nó do máy nén khí, b ngưng t, b lc khô, ng mao dn và b bc hơi hp thành. Chúng ly máy nén khí làm trung tâm, liên kết thành mt đường khép kín tun hoàn: máy nén khí b ngưng tụ → b lc khô → ống mao dn


  • b bc hơi máy nén khí. Cht làm lnh tun hoàn chy trong đường khép kín này là freon ca khí quyn, nh hưởng ti môi trường sng ca con người, nên hin nay người ta đã thay nó bng mt cht làm lnh mi đ sn xut ra mt thế h mi t lnh xanh.


Trong máy nén khí có mô tơ và xi lanh. Sau khi ni đin, mô tơ quay vi tc đ cao, đy pít tông trong xi lanh chuyn đng ti lui, phát ra tiếng rì rì đu đn. Nó liên miên không ngng hút cht làm lnh th khí nhit đ thp, áp sut thp t trong b bc hơi vào, và dưới áp lc ln mnh ca pít tông, chúng b nén thành cht khí nhit đ cao, sau đó được đưa vào b ngưng t.


B ngưng t có năng lc tn nhit nhanh chóng. Nó có nhng đường ng un khúc và nhng


tm to nhit xếp dày đc, din tích tiếp xúc hu hiu vi không khí rt ln, nhit lượng s tán phát

rt nhanh vào không khí. Cht làm lnh th khí nhit đ cao, áp sut cao, thông qua tn nhit ca


b ngưng t, nhit đ có phn h xung, song áp sut vn rt cao, t th khí biến thành th lng. B


lc khô nm bên dưới ca b ngưng t, dùng đ lc cht bn và lượng nước bám cha trong cht

làm lnh th lng. Cht này đi tiếp vào ng mao dn va mnh va dài. ng mao dn là mt đon

ng đng mnh hình xonc, đường kính trong chbng 0,2 - 0,3 mm. Nó có tác dng tiết lưu,

làm cho cht làm lnh th lng đi vào b bc hơi.


B bc hơi là mt hc kim loi hình ng đường kính ln hơn ng mao dn nhiu, lp đt trong ngăn đông lnh. Từ ống mao dn đến b bc hơi, ch l ni, đường kính ca ng đt ngt t bé biến thành ln; khi cht làm lnh th lng đi vào b bc hơi thì dường như đi vào mt "thế gii mênh mông" không ràng buc, áp lc bng chc tt thp, cht làm lnh th lng nhanh chóng bc hơi thành th khí, hp thu mt lượng ln nhit lượng trong ngăn đông lnh ca t lnh.


Lúc y, cht làm lnh th khí nhit đ thp, áp sut thp trong b bc hơi li mt ln na b máy nén khí hút vào, bước tiếp vào mt vòng làm lnh khép kín mi. C quay đi quay li như vy, mt vòng ri li mt vòng làm lnh khép kín, nhit đ trong t lnh t t h xung, cho đến khi đt được nhit đ làm lnh theo yêu cu quy đnh thì máy nén khí mi t đng ngng chuyn đng.


Do đó có th thy rng, t lnh làm lnh da vào s chuyn đng ca máy nén khí, thúc đy


cht làm lnh tiến hành làm lnh. Cht làm lnh hút mt lượng ln nhit lượng trong b bc hơi

"tước đot" đi nhit lượng ca thc phm ct trong t lnh, ri thông qua b ngưng t mà chuyn

di ra ngoài t lnh, tán phát vào không khí. Cho nên b mt ca máy nén khí và ca b ngưng t


rt nóng. Khi b trí t lnh, cn phi cách mt tường 10 cm tr lên. Đó là cách giúp cho b ngưng t


to nhit.


H thng điu khin ca t lnh ch yếu có điu khin nhit đ, điu khin tan băng, điu khin khi đng môtơ trong máy nén khí, điu khin vn hành an toàn ca môtơ v.v. H thng điu khin có th bo đm cho hot đng bình thường ca h thng làm lnh.


Khung v ca t lnh có tính năng cách nhit hết sc tt. Nó ngăn cách t lnh thành mt không gian cách li vi bên ngoài. Trong t lnh nói chung chia thành hai phn: ngăn đông lnh và ngăn ct gi lnh. B bc hơi ca t lnh lp đt ngăn đông lnh. Cho nên nhit đ ca ngăn đông lnh tương đi thp. Nhit đ trong ngăn ct gi lnh cao hơn ngăn đông lnh mt ít. Thc phm để ở trong t lnh có th tiến hành đông lnh hoc ct gi lnh.


T khoá: T lnh; Cht làm lnh;Máy nén khí; B ngưng t; B bc hơi.








Máy điu hoà không khí hai chiu nóng và lnh, mùa hè có th làm lnh, mùa đông li có th làm nóng, tht tin li vô cùng.


Khi làm lnh, máy điu hoà không khí li dng quá trình cht làm lnh t th lng bc hơi thành th khí hút nhit lượng xung quanh. Điu này ging vi nguyên lí làm lnh ca t lnh.


Trong máy điu hoà không khí ch yếu có máy nén khí, b ngưng t, b lc khô, ng mao dn tiết lưu và b bc hơi, v cơ bn tương t như cu to ca phn làm lnh trong t lnh. Ch có điu b ngưng t trên máy điu hoà không khí lp đt ngoài phòng, có th tán phát nhit lượng ngoài phòng mà biến c gian phòng thành mt "t lnh ln".


Khi máy điu hoà không khí bt đu hot đng, máy nén khí nén cht làm lnh th khí trng thái nhit đ thp, áp sut thp thành cht khí nhit đ cao, áp sut cao, ri được đưa vào b ngưng t. B phn lp ngoài phòng này có kh năng tn nhit nhanh chóng, nhit đ ca cht làm lnh

  • trong đó tt xung, nhưng áp sut vn rt cao y nguyên, t th khí biến thành th lng. Cht làm lnh sau hoá lng, li đi qua b lc khô, sau khi loi b tp cht và nước, chy vào ng mao dn tiết lưu. Ti đây, áp sut ca cht làm lnh đt ngt h xung, thot mt cái đã ùa vào b bc hơi k bên. Khi y, cht làm lnh th lng nhanh chóng bc hơi thành th khí, hút mt lượng ln nhit lượng xung quanh, cht làm lnh li biến thành cht khí trng thái nhit đ thp, áp sut thp, đi vào máy nén khí, tiến hành mt vòng làm lnh mi kế tiếp. Vì b bc hơi lp đt trong phòng, cho nên cht làm lnh trong b bc hơi hút nhit lượng thì đng thi nhit đ trong phòng cũng t

t h xung, có tác dng làm lnh.


Thế thì máy điu hoà không khí như thế nào mi có tác dng làm nóng nh? Thc ra, ch cn biến đi b bc hơi lp trong phòng ca máy điu hoà không khí thành b ngưng t, và biến đi b ngưng t lp ngoài phòng thành b bc hơi, máy điu hoà không khí lin hút nhit lượng ngoài phòng, tán phát vào trong phòng, thc hin tác dng làm nóng. Mun cho máy điu hoà không khí hoàn thành loi chuyn đi này, ngoài vic phi s dng toàn b cu kin khi làm lnh ra, còn phi có thêm mt cái van đi chiu cht làm lnh. Khi làm nóng, ch cn điu khin công tc ca van, làm cho cht làm lnh th khí trng thái nhit đ cao, áp sut cao t trong máy nén khí chuyn đng ra, không phi đi v hướng b ngưng tụ ở ngoài phòng trước, mà là v hướng b bc hơi trong phòng trước đã, đ b bc hơi thay thế b ngưng t mt cách nhân to. Cht làm lnh th khí nhit đ cao, áp sut cao chuyn đng vào b bc hơi, nhit đ trên b phn này lin tăng lên đt ngt, thông qua qut máy thi gió, nhanh chóng tán phát nhit lượng ra xung quanh, làm cho nhit đ trong phòng dn dn tăng lên, có tác dng làm nóng. Đng thi, nhit đ ca tm làm lnh h xung, áp sut vn cao như cũ, t th khí biến sang th lng. Cht làm lnh th lng s lưu đng v phía b ngưng t, hoàn thành quá trình gim áp sut, bc hơi trong b ngưng t. Vì vy, cht làm lnh trong b ngưng t phi hp thu nhit lượng xung quanh. Nếu bên ngoài phòng băng tuyết tràn ngp, khi nhit đ không khí đã xung thp hơn nhit đ trên b ngưng t, b phn này lin không th hút nhit lượng t trong môi trường xung quanh, máy điu hoà không khí không sao làm nóng được na. Đó là điu cn chú ý khi s dng máy điu hoà không khí.


T khoá: Máy điu hoà không khí; Cht làm lnh; Làm lnh; Làm nóng máynén khí; B ngưng t; B bc hơi.










Trên t hướng dn s dng t lnh và máy điu hoà không khí bao gi cũng có th đc được nhng điu cn chú ý mà nhà sn xut nhc nh người mua: sau khi ct ngun đin, phi đi 3 - 5 phút sau mi được tiếp tc s dng. Đó là đ bo v máy nén khí - "qu tim" ca t lnh và máy điu hoà không khí.


Máy nén khí ch yếu do môtơ và xi lanh hp thành. Pít tông, tay biên trong xi lanh và môtơ


ni lin vi nhau. Khi mô tơ quay, lôi pít tông tun hoàn qua li trong xi lanh, nén cht làm lnh

khí hoá thành trng thái nhit đ cao áp sut cao ri đưa vào trong b ngưng t. Nếu mt đin bt

cht hoc ct ngun đin, máy nén khí s đt nhiên ngng quay. Khi y, cht làm lnh trong b

ngưng t vn có áp sut cc cao, trong xi lanh cũng còn tn ti cht làm lnh có áp sut rt cao.

Nếu lúc y lp tc ni thông ngun đin, vì trong xi lanh còn ngưng li cht khí áp sut cao, mô tơ

phi là loi có lc khi đng rt ln mi có th lôi được pít tông chy. Như vy, dòng đin đi vào

môtơ s tăng cao trong phút chc, làm cho môtơ sn ra công càng ln, thúc đy pít tông khc phc

lc cn ca cht làm lnh áp sut cao, chuyn đng trong xi lanh. Khi y ph ti ca mô tơ quá


nng, chu đng dòng đin xung kích quá mnh, có kh năng làm cháy mô tơ, tn hi đến máy nén


khí.


Sau khi t lnh và máy điu hoà không khí ngng hot đng, đi 3 - 5 phút ri mi thông ngun đin. Khi y cht làm lnh áp sut cao trong xi lanh và b ngưng t đã thông qua ng mao dn t t lưu đng v b bc hơi, áp lc trong xi lanh tr nên thp, mô tơ trong máy nén khí có th bt đu quay trong tình trng bình thường, s không xy ra chuyn tn hi đến máy nén khí.


Hin nay, có mt s nhà sn xut lp cái điu chnh đin áp t đng vào trong t lnh và máy điu hoà không khí, chuyên đ bo v máy nén khí - qu tim ca t lnh và máy điu hoà không khí. Khi mt đin đt ngt li có đin ngay, nó s t đng kéo dài sau 5 - 7 phút mi ni thông ngun đin.

T khoá: T lnh; Máy điu hoà không khí; Máy nén khí; B ngưng t; Cht làm lnh; Xi lanh.








Chng biết bn có đ ý: vách khung và ca ca t lnh dùng trong nhà đu khá dày, thường là 40 - 80 mm. Thiết kế như vy tuy bên ngoài nhìn có v hơi thô nng, nhưng v công hiu cách nhit gi "lnh" thì li hết sc cn thiết.


Mi người đu biết, nhit lượng bao gi cũng truyn t vt th có nhit đ cao đến vt th có nhit đ thp. Nó không th t đng truyn t vt th có nhit đ thp đến vt th có nhit đ cao. Hơn na, chênh lch nhit đ càng ln thì s truyn nhit càng nhanh. S chênh lch nhit đ gia trong và ngoài t lnh rt ln. Nhit lượng ngoài t lnh không ngng mun chui vào trong t lnh. Song trong quá trình nhit lượng ngoài t lnh chy vào trong t lnh, gp phi vách khung và ca t lnh khá dày, trong quá trình truyn nhit, đi vi cùng mt loi vt liu thì khong cách đi qua càng ln, nhit lượng truyn vào được càng nh. Còn đây, khong cách truyn nhit chính là đ dày ca vách khung và ca t lnh. Vì vy, vách khung và ca t lnh càng dày, hiu qu cách nhit gi "lnh" càng tt.


C nhiên, ngoài s liên quan vi đ dày ca vách khung và ca ra, hiu qu cách nhit gi "lnh" ca t lnh cũng có liên quan vi tính cht vt liu ca vách khung và ca. Vt liu g và nha có đ dày như nhau, s có hiu qu khác nhau. Vì vy, khi nhà sn xut chế to vách khung và ca t lnh, phi chn dùng vt liu có hiu qu cách nhit tt mà li nh và mng. Như vy, vách khung và ca t lnh s va nh va mng, không gian chiếm c ca nó s ít bt và còn có th tiết kim đin năng.


T khóa : T lnh; Truyn nhit.






T lnh thông thường ch yếu do máy nén khí, b ngưng t, b bc hơi v.v. hp thành, còn cn có mt loi cht làm lnh là freon tham d vào. Cht làm lnh lưu đng đi v gia máy nén khí, b ngưng t, b bc hơi, trong s biến đi luân phiên gia th khí và th lng, xy ra hin tượng vt lí tn nhit và hút nhit, làm cho t lnh đt được hiu qu làm lnh. Cho nên không th thiếu được freon trong t lnh vi vai trò ca cht làm lnh.


Freon lưu đng tun hoàn đi li trong t lnh, thi gian dài ra, khó tránh khi tán thoát ra t


khe nt ca ch ni hoc t trong lỗ ống dn b ăn mòn, bc hơi trong không khí. T lnh không

th làm lnh phn ln là do thiếu ht freon vì b rò r. Lượng freon do mt t lnh rò ra là không

đáng k. Song lượng rò r t hàng triu hàng triu t lnh gia đình trên toàn thế gii thì tương đi

đáng k. Mt lượng ln freon đi vào tng bình lưu ca khí quyn, dưới s chiếu x d di ca tia t

ngoi trong ánh Mt Tri, có th phân gii gii phóng ra nguyên t clo, làm cho tng ozon xut

hin l hng, tia t ngoi Mt Tri lin li dng ch trng lt vào, t l hng chiếu xuyên ti Trái

Đt, phá hoi môi trường sinh thái ca Trái Đt, nguy hi ti sc kho ca loài người. Vì vy, T

chc bo v môi trường quc tế đã quy đnh: trước năm 2020, các nước cm toàn din vic s dng

freon trong t lnh.


Cái gi là t lnh xanh tc là t lnh không còn dùng freon làm cht làm lnh na. Như vy


mi tránh được s phá hu ca freon đi vi tng ozon ca Trái Đt. Vì l đó, trong t lnh xanh,

phi chn dùng cht khí hoá hc không th phá hoi tng ozon đ thay cho freon. Bin pháp tt

hơn là làm theo kiu khác, dt khoát gt b tt c nhng th như cht làm sch và máy nén khí, b

ngưng t, b bc hơi v.v., ng dng b làm lnh bán dn đ chế to t lnh.





















Cái gi là b làm lnh bán dn tc là hai loi vt liu bán dn có thuc tính khác nhau liên kết cht ch vi nhau. Nguyên lí làm lnh ca nó là sự ứng dng hiu ng Peltier. Năm 1834, nhà khoa hc Pháp, Peltier, phát hin: khi hai loi vt liu bán dn hoc vt liu kim loi có thuc tính khác nhau, sau khi đưa đin mt chiu vào hai đu ca chúng, ch cn thay đi hướng chy ca đin mt chiu thì đu ni ca chúng s tương ng xut hin hin tượng vt lí hoc hp thu hoc gii phóng nhit lượng, có hiu qu làm lnh, hoc làm nóng. Vì vy, b làm lnh bán dn ng dng hiu ng Peltier đ chế thành, có th to ra t lnh xanh không cn ti cht làm lnh.


T lnh xanh ng dng b làm lnh bán dn, chng nhng trit đ tr tn gc ngun phá hu


tng ozon ca freon, mà nó còn có nhng ưu đim như: tc đ làm lnh nhanh, th tích nh, không


có cơ khí và đường ng, không có tiếng n, tính tin cy cao, v.v. có th thc hin làm lnh và làm

nóng mt cách thun tin, có tin đ phát trin hết sc rng ln.


T khoá: T lnh; T lnh xanh; Cht làm lnh freon; B làm lnh bán dn; Tng ozon; Hiu ng Peltier.








Mùa hè đi trên đường ph, tht là oi bc khó chu. Nhưng khi bước vào hiu buôn ln đang chy máy điu hoà, phút chc cm thy trong người khoan khoái mát m. Bên ngoài là thế gii ca không khí nóng, bên trong là đt tri ca không khí mát lnh. Tuy nhiên, có bao gi bn t hi:

ca ca hiu buôn m toang, không khí bên ngoài cùng không khí lnh bên trong liu có chy vào chy ra và trn ln vào nhau không? Thì ra, do trên ca có lp đt máy rèm gió, lung gió mnh mà nó thi ra đã ngăn cách mt cách vô hình không khí bên trong và bên ngoài.


Kết cu ca máy rèm gió không phc tp my, ch yếu do mt máy qut gió cu thành. ng ca ra gió ca máy qut gió được gia công thành ca mnh dài dng bt, ăn khp vi đ rng ca ca ra vào. Vì vy, gió t ca ra gió ca máy qut gió thi ra, không phi tp trung vào mt đim, mà là trên mt mt phng, ging như rèm ca dùng cho phòng , hình thành lên mt rèm gió thi mnh. Sc gió ca rèm gió hết sc mnh m, tc đ ca nó nhanh hơn nhiu so vi tc đ chuyn đng ca không khí hai bên, hình thành nên mt con đường rng rãi cho không khí trong máy rèm gió chuyn đng, ngăn cách không khí trong và ngoài ca li.


Máy rèm gió và máy điu hoà không khí hai chiu nóng lnh kết hp li vi nhau thì mùa hè s thi ra gió mát lnh, mùa đông s thi ra gió m nóng. Máy rèm gió có lp máy tính con vào, còn có kh năng t đng điu chnh tc đ gió và nhit đ, càng tin li thoi mái khi s dng.


T khoá: Máy rèm gió; Chuyn đng ca không khí.








Nhc đến máy chp nh "thng ngc", xin đng đoán nghĩa qua mt ch, nó được trang b


bng kĩ thut đin t tiên tiến cơ đy. Tên gi chính thc ca nó là máy chp nh nhìn thng hoàn

toàn t đng tin mang xách c nh. Khi dùng máy nh thông thường, trước hết phi căn c vào đ

sáng ca môi trường xung quanh, điu chnh tt điafam (tm chn sáng) và tc đ ca ca sp, sau

đó li căn c khong cách ca cnh vt cn chp, điu tiết tt tiêu c ca ng kính. Nhng cái đó

đu cn đến kĩ xo nht đnh. Vì vy, đ chp được mt tm nh va ý, đâu phi là mt chuyn d

dàng.


Nếu dùng máy nh "thng ngc" thì đơn gin tin li hơn nhiu. Ch cn đưa khung ngm đi chun vào cnh vt cn chp, bm ca sp, mt tm nh rõ ràng lin được chp xong. Vì trong máy nh "thng ngc" có lp cơ cu đsáng tđng kiu trình tđin t, nó có thtrong khonh khc bm máy, hoàn thành toàn b quá trình t đng đo ánh sáng, t đng điu chnh điafam (tm chn sáng) và tc đ ca ca sp, t đng chnh tiêu c v.v.

















Cơ cu l sáng t đng kiu trình t đin t ch yếu do cái đo ánh sáng, mch đin điu khin l sáng, mch đin cnh báo đ sáng và cái điu khin trình t v.v. hp thành. Khi chp nh, linh kin nhy sáng trong cái đo ánh sáng trước hết chuyn đi tia sáng t cnh vt phn x ra thành tín hiu đin, ri đưa vào mch đin điu khin l sáng. Căn c vào đ cm quang ca phim nha đã lp sn, sau khi tiến hành phân tích đi chiếu, mch đin điu khin l sáng lp tc truyn ra mt tín hiu mnh lnh, ln lượt đưa vào mch đin cnh báo đ sáng và cái điu khin trình t.

Trong cái điu khin trình t đã thiết lp sn trình t, căn c vào tc đ ca sp và kính thước điafam, sp xếp ghép thành tng cp đi ng. Nếu đ sáng trên cnh vt đy đ, mnh lnh đưa vào trong cái điu khin trình t lp tc có hiu lc. Nó lin rút ra mt cp tc đ ca sp và kích thước điafam thích hp vi môi trường t trong nhiu loi trình t, và điu chnh chúng hết sc nhanh chóng. Khi y, ch cn bn n nút bm xung, mt tiếng "lch xch" vang lên và mt tm nh được chp xong lin ngay đó. Nếu đsáng trên cnh vt không đ, đèn chthcnh báo nháy sáng, đèn chp s t đng bt lên, làm cho xung quanh cnh vt có đ đ sáng, cái điu khin trình t mi có tác dng.


Khi máy nh "thng ngc" chp nh, cn có s cung cp đy đ đin năng. Hai viên pin 1,5 vôn có th chp mt cun phim 30 pô. Mt khi đin áp ca pin h xung, máy chp nh "thng ngc" không th hot đng na.


T khóa : Máy chp nh; Máy chp nh thng ngc; Cơ cu l sáng t đng.








Nguyên lí công tác ca vic chp nh không còn là điu bí mt na. Trên phim chp nh có


phết mt lp nguyên liu cm quang - nhũ tương bc halogenua. Sau khi cm quang, nó s lưu li

hình nh n. Bc halogenua b cm quang, dưới tác đng ca nước thuc hin hình, hoàn nguyên

thành bc kim loi, biến thành ht màu đen, xếp đng trên nn phim. S lượng bc hoàn nguyên

được quyết đnh bi cường đ cm quang. Ch cm quang mnh thì ht bc hoàn nguyên nhiu,

ch cm quang yếu thì ht bc hoàn nguyên ít. Như vy là trên phim có th hình thành hình nh

vt th có tng lp sáng ti. Mc đ đen trng ca các b phn hình nh trên phim va đúng ngược

li vi mc đ sáng ti ca vt th được chp, tc là b phn sáng ca vt th, trên phim hin ra

màu đen, còn b phn ti ca vt th, trên phim hin ra trong sut. Loi hình nh này gi là "nh

âm", loi phim này gi là "phim âm".


Bc halogenua không b hoàn nguyên trên phim s trôi hết trong quá trình xi ra. Nếu chúng không b ra trôi thì mc đ đm nht ca hình nh hình thành lên va đúng ngược li vi bc halogenua ca nh âm hình thành do hoàn nguyên, là mt bc nh chung. Nếu như không ra sch s bc halogenua đó mà là gi nguyên ch và s lượng vn có ca chúng ri khuếch tán đến mt tm phim khác, sau đó tiến hành hin hình, đnh hình, thế chng phi là có th nhn được mt tm nh dương hay sao?


Vt liu cm quang ca mt ln thành nh do hai loi nn phim t thành. Nn phim ca lp


mt trên là phim âm, b mt ca nó có bôi cht cm quang bc halogenua lp mng, hàm lượng

bc cao. Nếu phim ca lp bên dưới là phim dương, b mt có bôi mt lp tiếp th do than hot

tính, sunfua, cht keo v.v. t thành. Gia hai lp nn phim được ngăn bi mt túi cht do có cha

dch th thuc đm đc. Th này do cht hin hình, cht đnh hình, dung dch bc halogenua, cht

keo phi chế mà thành. Phim âm sau khi b cm quang, hai lp nn phim đng thi b mt cp trc


lăn ép qua, túi cht do b dn nén rách, dch th thuc đm đc tri đu trên mt ghép chng

nhau ca phim âm và phim dương. Khi y gia phim âm, dương xy ra mt lot phn ng hoá hc

nhanh chóng. Trong lp nhũ tương ca phim âm, bc halogenua ca b phn cm quang hoàn

nguyên sinh ra bc kim loi, li trên phim âm, bc halogenua ca b phn chưa cm quang b

dch th thuc hoà tan, khuếch tán đến lp tiếp th ca phim dương, tiếp xúc vi cht xúc tác bc

sunfua trong lp tiếp th, hoàn nguyên thành bc kim loi, hình thành phim dương mà chúng ta

cn trên nn phim ca lp th hai. Như vy là nhn được mt tm nh đen trng. Còn như ảnh màu


ca mt ln thành nh, nguyên lí cơ bn ca nó cũng ging thế. Có điu vt liu cm quang ca nó

và quá trình phn ng hoá hc phc tp hơn nhiu vi nh đen trng.


So sánh vi máy nh thông thường, thiết kế ca ca sp và ng kính ca máy nh mt ln thành nh không có gì khác, song thân máy lp phim nha thì không ging vi loi thường. Đ quay in và ép v túi đng dch th thuc, trên thân máy có mt cp trc lăn inc, nn phim âm,

dương đi qua s nghin ép ca cp trc lăn đó.


Phim nha ca mt ln thành nh đ trong hp, mi hp có tám tm. Khi chp nh, hp phim lp đng sau thân máy. Chp xong, kéo đon giy dn ra trước đã, làm cho mt chính ca phim âm, dương ghép chng vào, ri kéo phim t trong khe h ca cp cp trc lăn ra. Qua vài giây sau, gi phim dương t trên phim âm xung, quét thêm mt lp dch th làm sáng bóng là đã có được mt tm nh phng phiu bóng nhoáng ri.


Chp nh mt ln thành nh đi ly được ngay, có nhng ưu đim chp nhanh, tiết kim mui bc, v.v. v các mt quc phòng, nghiên cu khoa hc, y tế tr liu và đưa tin báo chí, v.v. nó đu có ng dng rng rãi.


T khoá: Chp nh; Cm quang; Hin hình nh âm; Phim âm; nh dương; Phim dương.






Chp nh bng máy nh thông thường, cn phi s dng phim nha. T khi loi máy nh s ra đi, không s dng phim nha cũng có th lưu li hình nh ca cnh vt. Thế thì máy nh s làm vic như thế nào nh?/p>


Bây gi chúng ta hãy so sánh mt cách đơn gin máy nh s vi máy nh thông thường. ng kính, điafam, ca sp và thân máy ca máy nh thông thường cũng có th gp thy trên máy nh s. Song nhng b phn khác trên máy nh thông thường như kính ngm đ quan sát cnh vt được chp, hp ti đ lp phim nha, thì không tìm thy du vết ca chúng trên máy nh s.


Trong máy nh s dùng b chp hình th rn và b nh nhanh đ thay phim nha, lưu gi hình nh ca cnh vt được chp. B chp hình th rn và mt loi sn phm khoa hc kĩ thut cao, linh kin ct lõi ca nó là cái ngu hp quang đin. Tác dng ca cái ngu hp quang đin là sau khi n ca sp xung, trong khonh khc l sáng, nhanh chóng chuyn đi nhng thông tin quang hc chiếu lên mt phng tiêu thành thông tin s nh phân, thông tin s và nhanh chóng ct gi trong b nh nhanh. Cái đó ta như tia sáng đi qua ng kính làm cho phim nha cm quang khonh khc ca sp m ra trong máy nh thông thường.


Mt s khác bit ch yếu na gia máy nh s và máy nh thông thường là máy nh s dùng b ch th tinh th lng màu làm màn hin hình thay cho kính ngm ca máy nh thông thường. Din tích ca màn hin th này không ln, kích thước như miếng giy diêm đánh la trên bao diêm, đ dài ca đường chéo khong 40 - 60 mm. Ngoài vic dùng đ ngm nhìn cnh vt cn chp, tiến hành ly cnh ra, cái ch th tinh th lng màu sc còn có mt công dng quan trng khác, đó là có th lp tc ngm nhìn và biên tp tm nh đã chp xong. Phát hin nhng tm nh không va ý, có th lp tc xoá chúng trong b nh, dành không gian ca b nh đ nhp nhng tm nh mi chp. Đó là điu mà máy nh thông thường không th so sánh được.














Trong b nh nhanh ca máy nh s có th ct gi bao nhiêu tm nh? Đơn v dung lượng ca nó là megabit, kí hiu bng MB. Dung lượng b nh ca máy nh s bng 2 MB, 4 MB, 8 MB, v.v. Đ rõ nét ca hình nh máy nh s nói chung có ba loi la chn: dng kinh tế, dng tiêu chun và dng tinh tế. Ví d dùng máy nh s Kodak DC - 120 có b nh 4 MB, nếu áp dng dng tiêu

chun, nhiu nht có th ct gi 40 tm nh. Nếu áp dng dng kinh tế, nhiu nht có th ct gi


80 tm nh. Còn như áp dng dng tinh tế thì nhiu nht có th ct gi 120 tm. B nh nhanh ca


máy nh s ging như mt cái th, có th cm vào rút ra. Nếu đa phương bn đến tương đi xa,

mt ln cn chp mt s lượng ln nh thì có th mang thêm mt s th b nh, như cách chun b

thêm mt s cun phim khi dùng máy nh thông thường vy.


Bn có th nhp s liu (nh chp) trong b nh ca máy nh s mt cách tin li vào máy


tính ca bn, thông qua màn ch th màu ca máy tính, tho sc thưởng thc tác phm ca mình.

Bn cũng có th vn dng phn mm x lí hình nh cài đt trong máy tính, tiến hành x lí tm nh


chp được mt cách tuỳ thích, hoàn thành các thao tác phóng to, ct xén, ni ghép, tu sa... Thông


qua e-mail, bn có th truyn tm nh đến mt nơi xa ngoài ngàn dm trong vòng có my phút

đng h. Sau khi đã tích lu hình nh có lượng tích tr khong 600 MB, có th ghi khc chúng lên

đĩa quang, làm cho nhng hình nh này có th gìn gi hàng chc năm, thm chí trên mt trăm

năm.


Ch trong có vài năm ngn ngi, tính năng và chng loi ca máy nh s đã phát trin rt nhanh. Th tích ca nó gim nh đi, chc năng tăng lên, giá c h xung. Máy nh s đang lng l bước vào nhà ca nhng người dân bình thường.


T khóa : Máy nh s; B nh.








Ngày nay, rt nhiu thanh thiếu niên do không biết gi gìn mt khi đc sách, hc bài nên dn đến hu qu là mt b cn th, sut ngày phi đeo cp kính cn. Tuy đeo kính có th giúp người mt kém nâng cao th lc nhưng vic đeo kính li có nhiu bt tin, chưa k là mt kính chng bao gi có tác dng điu tr cn th c. Vì thế, nhiu năm li đây, các nhà vt lý hc cũng như các bác s luôn mong mun có th tìm ra mt phương pháp điu tr cn th t các ng dng ca vt lý.


Nhng năm 70 ca thế k 20, bác s nhãn khoa ca Liên Xô (cũ) đã tìm ra kĩ thut điu tr cn th t băng phương pháp phu thut thay đi đ cong ca giác mc, mang li hiu qu điu chnh hình nh hi t đúng võng mc. Sau này, vic phát minh ra dao m laze khiến thao tác tr nên d dàng hơn, chun xác hơn. Con người đã nhanh chóng thay thế phương pháp m ngoi khoa thông thường bng phương pháp m laze, đem li hiu qu điu tr cn th an toàn và cao hơn hn.


Đ hiu hơn v phương pháp m cn bng laze, ta s tìm hiu nguyên nhân dn đến cn th nhé! Cu to ca mt người gm giác mc, thy tinh th, võng mc và các thành phn hoàn chnh khác.


Trong tình trng bình thường, ánh sáng đi qua vt th, ti giác mc

và thy tinh th, đng thi hình thành nh rõ ràng võng mc.

Nh vy, mt nhìn được vt th. Nhưng người b cn thì ch nhìn rõ

vt c li gn, khong cách xa s b m, nhìn không rõ. Bi l,

mt cn th thì trc nhãn cu quá dài, hoc công sut hi t ca giác

mc và thy tinh th quá ln khiến cho hình nh hi tụ ở phía trước

võng mc, to nên hình nh không rõ ràng võng mc. Mt kính

cn thông thường ging như mt thu kính lõm, có tác dng phân

kì đi vi chùm sáng, khiến nhng hình nh ca vt thể ở xa có th

rơi đúng võng mc, t đó có tác dng điu chnh th lc.


Khác vi vic đeo kính, điu tr cn th bng phương pháp laze là li dng kĩ thut laze đ thay đi đ cong ca giác mc, giúp điu chnh th lc người bnh, người bnh có th nhìn rõ vt th. Phu thut điu tr cn th bng máy laze exime, có th phát ra sóng tia t ngoi dài 193 nm (1 nm = 10-9 m). Dưới s điu khin ca máy

tính, laze tng chút tng chút tiến hành “gia công” đi vi b mt ca giác mc, tr thành mt “con dao phu thut” vô cùng tinh xo. Laze có được công năng kin toàn như thế là nh tính cht đơn sc, đơn phương hướng, cũng như đc đim d điu khin, n đnh cao.


Phu thut bng phương pháp laze cũng có th điu tr vin th hay tt lon thị ở mt, có ưu đim thi gian phu thut ngn, an toàn, không đau, kết qu sau mổ ổn đnh. Hin nay, các nước M, Đc, Anh, Nht Bn, Trung Quc và Vit Nam… đu s dng phương pháp điu tr cn th bng laze, t l thành công lên ti trên 93%.


T khóa: Laze, cn th.






DVD là đĩa veo laze dng s. Nó cùng máy DVD phi hp đng b s dng, có th phát ra tiết mc hình nh cht lượng cao. Nó được phát trin trên cơ s ca đĩa hát laze, tc là đĩa CD. Nhưng s phi hp gia CD cùng máy CD ch có th phát ra các tiết mc âm thanh âm nhc. Mt loi đĩa veo laze VCD khác cũng phát trin trên đĩa CD như vy, tuy có th phát tiết mc hình nh, song dung lượng thông tin tích tr không ln như ca DVD. Cũng mt tm đĩa, VCD ch có th phát mt b phim, còn DCD thì có th phát ti vài b phim. Hơn na, cht lượng hình nh ca DVD cũng vượt tri hơn c, không có th gì sánh được.


Nguyên lí công tác ca vic phát tiết mc hình nh ca đĩa DVD trên máy DVD cũng ging như máy CD hoc VCD, đu là li dng chùm tia laze tiến hành quét lên các vết khc trên đĩa, căn c vào s biến đi ca chùm tia laze phn x tr li t nhng vết khc, thông qua s chuyn đi quang đin, làm cho tín hiu ánh sáng biến thành tín hiu đin, ri li thông qua x lí kĩ thut s, phát ra hình nh và âm thanh trên màn huỳnh quang và trong loa.


Vết khc trên đĩa laze được chế to ra khi ghi li tiết mc trong xưởng sn xut. Nó có liên quan vi đ ln ca lượng thông tin khi ghi đ chế to. Vết khc càng nhiu, lượng thông tin lưu gi càng ln, s lượng tiết mc phát ra cũng càng nhiu. Vì vy, nó ch có th phát ra tiết mc âm thanh, ch không th phát ra tiết mc hình nh. Vì lượng thông tin cn thiết đi din cho tiết mc âm thanh âm nhc. Còn vết khc trên đĩa VCD, tuy có phong phú hơn so vi đĩa CD, đã có th phát ra tiết mc hình nh, song so vi DVD thì kém nhiu. Đó là vì trên đĩa DVD đã s dng nhiu bin pháp kĩ thut, li còn áp dng kĩ thut nén s tiên tiến na.


Nhìn lên b mt đĩa DVD thy sáng bóng như gương, ta h không khác gì đĩa CD hoc VCD. Nhưng dưới kính hin vi có th nhn ra, vết khc ca nó va mnh va dày đc, mc đ tinh tế ca nó vượt quá đĩa CD và đĩa VCD rt nhiu. Hơn na, mt khc chế ca vết khc, t mt đường đơn chiếc biến thành hai đường trên dưới, hình thành mt phn x chùm tia laze hai li đi. Đng thi, mt sau ca đĩa, cũng khc chế vết khc, làm cho lượng thông tin tích tr trên mt tm đĩa gia tăng gp bi. Đ có th đc ra vết khc tinh tế dày đc trên đĩa DVD, chùm tia laze chiếu lên vết khc cũng được x lí cho càng hp, càng mnh, làm cho chùm tia laze có th t tiêu mt cách chun xác trên mt vết khc.


Ngoài ra, khi chế tác đĩa DVD, các mt x lí thông tin, cũng áp dng kĩ thut nén s tiên tiến hơn. Nó có th căn c vào trng thái ca hình nh, phân bit ra s biến hoá chm chp yên lng. Sau đó, căn c vào đc đim lượng thông tin cha đng trong trường hp sau thì nh, tiến hành nén vi mc đ khác nhau, ri ln lượt khc chế lên đĩa. Ch không ging như kiu khc chế đĩa VCD, bt k bc tranh hình nh là đơn điu yên tĩnh, hay là hot đng nhn nhp, đu tiến hành nén vi mc đ như nhau, khc chế mt cách dàn đu lên đĩa. Qua đó làm cho đĩa vi din tích có hn được m rng đy đ, gia tăng lượng lưu gi thông tin ca đĩa.


Song, khi phát tiết mc hình nh bng DVD, phi s dng tivi có đ nét cao, thùng loa và đu máy phát cht lượng âm thanh cao nhiu kênh thì mi th hin hết được sc hp dn kì l ca DVD.

T khoá: Laze; Kĩ thut nén s; Đĩa hát laze (CD); Đĩa veo laze (VCD); Đĩa veo laze dng s (DVD).





Trên các đ đin dùng trong nhà, có cái chuyn mch điu khin các loi chc năng. Chc năng càng nhiu, chuyn mch điu khin cũng càng nhiu, khi thao tác rt không tin li. V li, ch hơi sơ ý, bm nhm mt chuyn mch điu khin thì sẽ ảnh hưởng ti hot đng bình thường ca đ đin. Vì vy, khi thao tác cn phi hết sc chú ý, không được qua loa đi khái.


Song, nhng đ đin dùng trong nhà được thiết kế theo kĩ thut ng dng logic m, cũng tc là đ đin m dùng trong nhà, ch cn m cái chuyn mch tng ca ngun đin, không cn thiết phi bm các chuyn mch điu khin chc năng tng cái tng cái mt, nó s da theo yêu cu c th ca người s dng, tiến hành công vic mt cách t đng. Vì trong đ đin dùng trong nhà có lp b truyn cm ca các loi chc năng và máy tính nh, tích tr c mt lô các chương trình máy tính được lp theo lí thuyết logic m, mô phng các thói quen thao tác ca con người khi s dng đ đin gia dng, t đng tiến hành phán đoán, x lí, và còn có "trí năng" hc tp, ghi nh và chn ti ưu. Khi nó làm vic, tuy thông tin nhn được t trong các b truyn cm khác nhau có cha nhiu nhân t không xác đnh, nhưng qua s điu khin chương trình máy tính, đu có th tham gia vn hành vi nhân t xác đnh. Nó không cn con người trc tiếp đưa ra mnh lnh, bm các loi chuyn mch chc năng tiến hành thao tác. Cho dù trong khi nó vn hành có xy ra tình hung khác thường, máy tính cũng s t đng đưa ra mnh lnh, nhanh chóng tiến hành điu chnh, không gây hư hi cho đin gia dng.


Có mt loi máy git m, ch cn bn m công tc ngun đin, b qun áo bn vào là nó t


đng làm vic ngay. Vì các b cm biến trên máy git s nhp tng thông tin mt v s lượng mc

đ bn v.v. ca qun áo cn git vào máy tính. Máy tính s t trong c trăm chương trình trong b

nh chn ra mt lot chương trình ti ưu thích hp vi tình hình y, xác đnh chng loi và s

lượng bt git, lượng nước git, thi gian git, s ln ty git, phương thc dòng nước v.v. đ điu

khin các loi chuyn mch chc năng, rơle thi gian và tc đ quay ca thùng git v.v., làm cho

máy git t đng làm vic, cho đến khi qun áo bn được git sch.


Đ đin m dùng trong nhà khi làm vic không h "mù m" chút nào c, vì sao li gi chúng là đ đin m nh? Đó là vì trong quá trình thiết kế chúng, người ta đã vn dng lí thuyết logic m trong toán hc.


Ngay t nhng năm 20 ca thế k XX, đã có nhà khoa hc nêu ra lí thuyết ca logic m. Trong thế gii hin thc, gii hn nhiu vn đ không rõ ràng, thm chí còn rt mù m, như "người đàn ông cao ln", cao bao nhiêu mi coi là cao ln? - không h có mt con s xác đnh nào c. Vì mc đích thc tế, con người cn nghiên cu nhng vn đ không rõ ràng, mù m đó đ rõ ràng hoá nó, nhm thu được kết qu có ích. Logic được dùng trong vic nghiên cu này gi là logic m.


Đến nhng năm 70 ca thế k XX, logic m đã phát trin thành mt môn kĩ thut lôgic m chuyên môn, ng dng vào sn xut công nghip. V sau, loi kĩ thut này được ng dng rt nhanh vào đ đin dùng trong nhà và thu được s phát trin nhanh chóng. Tivi màu, t lnh, đ đin nhà bếp, máy hút bi, máy làm sch không khí, thiết b âm thanh v.v. đu đã tr thành thành viên mi trong đ đin m dùng trong nhà.


T khoá: Đ đin m;Dùng trong nhà; Logic m.

Đường nguyên còn gọi là đường glucogen – sinh thành từ đường glucoza mất nước – là một loại hidratcacbon quan trọng cung cấp năng lượng cho cơ thể.

2 trường hợp cần phân biệt: 1. trứng phân đôi thành 2 bào thai 2. 2 trứng riêng thành 2 bào thai độc lập. Mẫu Trung Quốc khoảng bằng 667 m2; 1 ha gần bằng 15 mẫu Trung Quốc


Một số sách của Trung Quốc và thế giới lại chứng minh rằng chữ Hán 'Long' (rồng) là tượng hình của các con cá sấu. Ví dụ xem Chuyện đông chuyện tây tập 1 của An Chi.


Các chất xúc tác sinh học phi protêin được gọi là co-factor. Co-factor có bản chất hữu cơ đợc gọi là co-enzim. Hầu hết co-enzim là các hợp chất do các vitamin tạo thành hoặc tự thân nó là vitamin. Một loài giống côn trùng xén tóc ở Việt Nam, thuộc họ cánh cứng.


Tiếng Hán gọi én và yến đều là yến. Tiếng Việt phân biệt chim én (chim di trú) và yến (chim làm tổ yến ở phía Nam Việt Nam như Nha Trang... không di cư như chim én).


Sang thế kỉ XXI ngành Kỹ thuật điện tử để tìm ra và đưa vào ứng dụng loại vật liệu cách điện cho các mạch tích hợp tốt hơn silic đioxit, đó là vật liệu high k (hằng số điện môi cao) như hafini oxit, hafini silicat. Loại này đã được hng Intel sử dụng trong CPU Atom có bán ở Việt Nam từ 2009 - btv.

Sang thế kỉ XXI, Pin Niken-Cađimi không được ưa chuộng nữa vì nó có cađimi là kim loại nặng, gây độc

hại. Nhiều nước đã cấm dùng loại pin (ăcquy) này.

Hiện nay nước Pháp không dùng đồng frăng.


Từ “đạn đạo” ở đây thực ra là do từ “đạo đạn” nói ngược lại, có nghĩa là “đạn có dẫn đường”, hay “đạn tự hành”, “đạn tự đẩy” nó khác với từ “đạn đạo” trong cụm từ “tên lửa đạn đạo” mà theo tiếng Trung Quốc là “đạn đạo đạo đạn”, hai chữ “đạo” ở đây khác nhau, một chữ có nghĩa là “đường”, chữ thứ hai có nghĩa là “dẫn (đường)”, nghĩa đen của cụm từ “đạn đạo đạo đạn” là “đạn dẫn đường cho đầu đạn (hoặc bom) lắp ở trên nó, mà ta vẫn gọi là “tên lửa đạn đạo”- ND.


Toà nhà này đã bị các phần tử khủng bố dùng máy bay đánh sập ngày 11/9/2001 - ND Toà nhà này đã bị các phần tử khủng bố dùng máy bay đánh sập ngày 11/9/2001 - ND


Georgé Pompidou (1911 - 1974), làm Tổng thống cộng hoà Pháp trong các năm từ 1969 đến 1974 - ND Bệnh mụn nhỏ ngoài da thành từng mảng, có màu đỏ gọi là xích điến, màu trắng là bạch điến, màu tím là tử điến

Xem chú thích về rad và Gy tại mục 180 trang 371

Sinh quyển số 2 (Biosphere 2) theo Wikipedia có diện tích xây dựng là 12.700 m2, chi phí khoảng 200 triệu USD; có mục đích nghiên cứu khả năng con người sống và làm việc được trong sinh quyển kín, tiến hành những thí nghiệm khoa học.


  • Việt Nam, theo chỉ thị 20/2000/CT-TTg, đã cấm dùng xăng pha chì trên toàn quốc từ ngày 01/11/2001. Ngày nay (từ tháng 8 năm 2006) Diêm Vương Tinh bị giáng cấp xuống thành hành tinh lùn

Ngày nay Hội Thiên văn Quốc Tế đã không còn coi nó là hành tinh nữa.

  • Việt Nam gọi cây này là cây dây leo vạn niên thanh, thường trồng để trang trí.

Theo quan niệm mới nhất thì nấm thuộc một giới riêng, độc lập với giới thực vật. Đó là giới nấm.


Nhiễm sắc thể. Thể nhỏ ở dạng lông que xuất hiện khi tế bào phân chia gián tiếp (phân chia có lông) và dễ bị nhuốm màu bởi chất nhuộm kiềm tính. Được tạo nên bởi sự cuốn quanh xếp chồng lên nhau của sợi tơ chất nhiễm sắc dài và mảnh. Và do axit nucleic cùng protein tạo thành, là cơ sở vật chất chủ yếu của di truyền. Nhiễm sắc thể của các loại sinh vật có số lượng, hình dáng, kích thước nhất định. Tế bào thể thường là song bội thể, có hai nhóm nhiễm sắc thể. Tinh và noãn là đơn bội thể, chỉ có một nhóm nhiễm sắc thể. Trong cá thể đực cái khác nhau thì nhiễm sắc thể chia ra hai loại: nhiễm sắc thể giới tính quyết định đến tính trạng giới tính và nhiễm sắc thể thường. Ví dụ tế bào thế của người có 46 nhiễm sắc thể, trong đó có 44 cái là nhiễm sắc thể thường, 2 cái là nhiễm sắc thể giới tính. Nam có 1 nhiễm sắc thể X và 1 là Y. Nữ có 2 nhiễm sắc thể giới tính X.


ATP (adenozin triphotphat) C10H16N5O12P3: co-enzim, là hợp chất cao năng lượng của tế bào Bây giờ RAM cỡ 1 GB là bình thường (btv).


Hiện nay đang dùng loại pin Li-ion không nạp để cấp nguồn cho CMOS. Các loại pin (ắc quy) Ni-Cd được khuyến cáo gây độc hại không sử dụng nữa (Btv).


Mạng trung kế: Mạng tiếp sức, chuyển tiếp sóng (Relay). “Kế” ở đây là kế tục, từ Hán này hiện nay ở Việt Nam ít dùng, nó chỉ còn lưu hành trong những người lớn tuổi ngành bưu điện.

Lầu Quan Tước: Nhà lầu cạnh ba tầng ở phía Tây Nam huyện Vĩnh Tố, tỉnh Sơn Tây, Trung Quốc

Bàn thất xảo:bàn có 7 điểm tinh xảo

Ma trận còn được gọi là ma trận vuông


Sét hay chớp là hiện tượng phóng điện giữa các đám mây hoặc giữa mây và mặt đất. Trong tiếng Việt có chỗ phải dùng sét như “sét đánh”, “sét cầu”..., có chỗ phải dùng chớp như “mưa giông chớp giật”... Ba: chỉ Ba Thục, là tên gọi của tỉnh Trùng Khánh, Tứ Xuyên trước kia

Nước ta có giàn đàn đá được phát hiện tại huyện Khánh Sơn, tỉnh Khánh Hoà cũng là một nhạc cụ cổ xưa

quý hiếm, tương tự như giàn đàn chuông nói trên của Trung Quốc (Chú thích của ND).


Tốc độ truyền âm trong không khí khoảng 331 m/s ở điều kiện nhiệt độ 0°C, độ cao trên mực nước biển. Âm thanh vòng (âm thanh vòm) tạo cho người nghe cảm nhận rõ rệt về âm thanh 3 chiều có chuyển động vòng.

Ngoài 10 Vạn Câu Hỏi Vì Sao – Bộ Câu Hỏi Vật Lý [Update 2023] – Tài Liệu Vật lí thì các tài liệu học tập trong chương trình 9 sẽ được cập nhật liên tục và nhanh nhất có thể sau khi kỳ thi diễn ra trên Danh mục Tài Liệu Học Tập nhằm giúp các bạn đọc thuận tiện trong việc nghiên cứu tài liệu. Quý thày cô và các bạn đọc có thể chia sẻ thêm những tài liệu học tập hữu ích đến địa chỉ email của chúng tôi, nhằm xây dựng nên kho đề thi phong phú, đa dạng cho các em học sinh tham khảo và rèn luyện.

Đối với những bạn đam mê Vật Lý, bộ sách này là một tài liệu vô cùng hữu ích và thú vị. Bằng cách trả lời hàng ngàn câu hỏi xoay quanh lĩnh vực Vật Lý, bộ sách giúp bạn hiểu sâu hơn về các khái niệm, nguyên lý và hiện tượng trong Vật Lý. Từ những kiến thức căn bản cho đến các nội dung chuyên sâu, bộ sách sẽ giúp bạn khám phá và hiểu rõ hơn về thế giới xung quanh.

Bộ sách được biên soạn một cách cô đọng, dễ hiểu và hấp dẫn, phù hợp cho các bạn học sinh ở mọi độ tuổi và trình độ. Nội dung của sách được chia thành nhiều chủ đề khác nhau, từ cơ bản đến nâng cao, giúp bạn dễ dàng lựa chọn và tìm hiểu theo sở thích và nhu cầu riêng của mình.

Bên cạnh đó, sách cũng được cập nhật liên tục theo những phát hiện mới và các tiến bộ trong lĩnh vực Vật Lý, giúp bạn tiếp cận với những kiến thức mới nhất và đáng tin cậy.

Nếu bạn muốn khám phá và tìm hiểu về Vật Lý một cách sâu sắc và thú vị, “10 Vạn Câu Hỏi Vì Sao – Bộ Câu Hỏi Vật Lý” là một lựa chọn tuyệt vời. Chúng tôi tin rằng, sau khi đọc bộ sách này, bạn sẽ yêu thích Vật Lý hơn, và có động lực mạnh mẽ để tiếp tục khám phá và nghiên cứu trong lĩnh vực này.

>>> Bài viết có liên quan:

Toán 9 Giải Hệ Phương Trình Bằng Phương Pháp Cộng Đại Số Kèm Giải
Giáo Án Vật Lý 9 HK1 Theo Định Hướng Phát Triển Năng Lực Phương Pháp Mới
Bài Tập Trắc Nghiệm Địa 9 Bài 17: Vùng Trung Du Và Miền Núi Bắc Bộ
Toán 9 Bài 1 Hình Học – Sự Xác Định Của Đường Tròn Chi Tiết
Đề Thi HSG Anh 9 Sở GD&ĐT Quảng Nam 2020-2021 Có Đáp Án
Bài Tập Trắc Nghiệm Địa Lí 9 Bài 15: Thương Mại Và Du Lịch Có Đáp Án
Bộ Đề Thi Giữa Học Kì 2 Toán 9 Năm 2021-2022 Kèm Giải
10 Vạn Câu Hỏi Vì Sao Vũ Trụ – Phần Khoa Học Vũ Trụ Có Đáp Án
Trắc Nghiệm Bài 14 Địa 9: Giao Thông Vận Tải Và Bưu Chính Viễn Thông
Kế Hoạch Dạy Học Tiếng Anh Lớp 9 Theo CV 4040 Năm 2023