Zajímavá fyzika

Zajímavá fyzika je předmět, který na Přírodovědecké fakultě MU v Brně vyučují prof. Tomáš Tyc a dr. Jiří Bartoš. Jeho cílem je ukázat, že v obyčejném životě se doslova na každém kroku setkáváme s velmi zajímavými věcmi a jevy, které nám může pomoci objasnit právě fyzika. Pro mnohé lidi je fyzika jen snůškou vzorečků a pouček bez vztahu k realitě. V přednáškách se snažíme ukázat, že ve skutečnosti je vztah fyziky ke každodenní realitě velmi blízký a že nám fyzika umožňuje pochopit svět bezprostředně kolem nás. Na přednáškách uvidíte spoustu zajímavých pokusů a naučíte se dívat na běžné věci z pohledu fyziky.

Přednášky se podzimním semestru 2020 konají každé úterý od 17:00 do 18:40 v posluchárně F2 na Kotlářské 2. Vzhledem ke korinavirové situaci se ale budou konat pouze online přes prostředí Google Meet. Přihlašovací údaje zapsaní studenti získali přes Informační systém MU.

V letošním roce budou na programu mimo jiné tato témata (jejich skladba se může ještě mírně změnit):
Tlak kolem nás, Šíření světla, Rotace, Fyzika v kuchyni, Materiály kolem nás, Akustika a hudební nástroje, Počasí, Difrakce a interference kolem nás, Slapové jevy.


Materiály - postupně budou sem přidávány tak, jak budeme jednotlivá témata probírat.

Tlak kolem nás (6. 10. 2020)
Fyzika v kuchyni (13. 10. 2020)
Šíření světla (20.10.2020) a video ze Zajímavé fyziky 2018 - studenti demonstrující lom světla na rozhraní
Rotace (27.10. a 3. 11. 2020)
Materiály kolem nás (10. a 24. 11. 2020)
Slapové jevy (1.12.2020) - podrobnější poznámky bez výpočtů a stručnější poznámky s výpočty
Difrakce a interference kolem nás (8. 12. a 15. 12. 2020)
Počasí (5.1.2021)
Přístroje a nástroje kolem nás (12.1.2021)


Literatura:

Literatury není v této oblasti příliš mnoho, doporučujeme zejména
[1] J. I. Perelman, Zajímavá fyzika, Mladá fronta, 1962. Vyšlo i v roce 2008 ve slovenštině v nakladatelství Perfekt pod názvem Zábavná fyzika.
[2] J. Walker, The Flying Circus of Physics

Výběr témat Zajímavé fyziky z předchozích let:

Mechanika, kterou používají všichni: balancování, motání rukama, běh z kopce jako prevence proti uklouznutí, tyč artisty, setrvačné setřásání vody z rukou atd.
Coriolisova síla: jak ji názorně pochopit, kde se bere faktor 2 ve vzorci pro Coriolisovu sílu, přestřelka na točící se desce, působí Coriolisova síla i na světlo?
Fotoaparát: vysvětlení základních funkcí a vlastností, např, harmonická ostřicí stupnice, rozlišovací schopnost, antireflexní vrstva, camera obscura
Tenzor napětí a deformace ilustrovaný zábavným způsobem pomocí mrkve
Odrazka: jaké existují typy odrazových sklíček, co je jejich principem
Jak porozumět chování rotující krabice mléka
Mýdlové bubliny: jak vznikají, jak to, že vydrží, jejich barevnost, pokusy s nimi. Kmity bublin. Řeření Laplaceovy rovnice pomocí mýdlové blány.
Experimentální měření Eulerova čísla e několika fyzikálními metodami
Atmosférická optika: Fata morgana a atmosférické zrcadlení - názorné předvedení ohybu světla pomocí studentů na provázku, úvahy o letící tyči, experimenty s ohybem a rozptylem světla v cukerném roztoku, tetelení vzduchu nad ohněm; duha a halové jevy
Pohyb slunce po obloze: trajektorie slunce, kde a kdy vychází a zapadá, polární noc a den, energie dopadající za 24 hodin na jednotku plochy, jak sestrojit sluneční hodiny
Počasí: mraky, bouřka, atmosférická elektřina, duha, polární záře
Slapové jevy: vysvětlení principu přílivu a odlivu, jednoduchý výpočet slapových sil, pohyby zemské kůry, vliv slapových jevů na rotaci Měsíce, trhání člověka padajícího do černé díry
Víry: co to je, jak vznikají, vliv momentu hybnosti. Má to, na které jsme polokouli, skutečně vliv na směr rotace víru ve vaně? (ukážeme, že nemá). Vírové kotoučky a zábavné pokusy s nimi (sfukování svíčky přes celou posluchárnu F2 apod.)
Povrchové napětí: desetníky na vodě, jejich přitahování a odpuzování; voda nesená v čajovém sítku, čajový sáček jako bariéra pro vzduch, ale ne pro vodu; kontaktní čočky drží v oku; přilepení tácu v menze na stůl; voda tekoucí ze sáčku a tvary, které vytváří; skákání rtuti v lékařském teploměru, kmitové módy mýdlové membrány; pozorování inverzních bublin; souboj povrchových napětí lihu a vody při jejich mísení; škrob s vodou -- kapalina nebo pevná látka?
Zajímavé zvuky kolem nás: šustění mikrotenového sáčku, pískání vlnitého plechu, vysvětlení jejich vzniku
Teorie podobnosti: Jak vidí svět mravenci nebo i my, kdybychom byli 100x menší, jak daleko doskočí blecha, proč se vodoměrky neutopí, baktérie trpící Parkinsonovou nemocí apod.
Interference a difrakce kolem nás: pohled přes síťku na pouliční lampu, difrakce na vlasu, barevné skvrny při pohledu zblízka na minci, jak jednoduše pochopit holografii, Soretova mřížka, interferenční pruhy na špinavém zrcadle
Fyzika v kuchyni: jak funguje tlakový hrnec a mikrovlnná trouba, kvasnice, proč se propichují knedlíky, proč prská kapka vody v horkém oleji, vaří voda v makarónech?, zvuk při vaření vody, jak napravit svraskalý párek a spousta dalších
Magnetismus: plazící se magnety, levitující supravodič a další fascinující experimenty

Stránka Tomáše Tyce