Tyhmiä kysymyksiä fysiikasta

[Neutroni]

Voi toki, mutta se ei vastaa kysymykseen.

Nuo lasten kysymykset ovat hyvin usein sellaisia, ettei niihin ole yhtä kyllä/ei -vastausta, vaan ratkaisuun pitää määritellä kaikenlaisia oletuksia ja vastaus sitten riippuu niistä. Hyvä esimerkki on tämä saippuakuplakysymys.

[Susa]

normaalin saippuakuplan veden jäätyminen kestäisi niin pitkään, että kuplan olemassaolon voisi nähdä.

-270°C lämpötilassa?
No, en osaa edes kuvitella kuinka nopeasti pieni vesimäärä tuossa jäätyisi.
Mutta ilmapallot eivät kyllä liity saippuakuplien olemassaoloon avaruudessa mitenkään.
Saippuakupla kysymyksen vastaus on EI.

[Neutroni]

-270°C lämpötilassa?
No, en osaa edes kuvitella kuinka nopeasti pieni vesimäärä tuossa jäätyisi.
Mutta ilmapallot eivät kyllä liity saippuakuplien olemassaoloon avaruudessa mitenkään.

No ilmapallo on huono analogia sikäli, että saippuakupla vaatii sen nesteen. Kumi on paljon pysyvämpi materiaali. Noin muuten ne toimivat samalla periaatteella, joustavan venytetyn rajaavan kalvon sisällä on kaasua.

Avaruuden tyhjiön lämpötiloja ei voi ajatella samalla tavalla kuin ilmakehässä. Avaruudessa puuttuu kokonaan lämmön johtuminen ja kuljetus, jotka ovat hallitsevia lämmönsiirtomekanismeja Maassa. Avaruuden terminen säteilytasapaino on se 3 K, mutta ainoa mekanismi jäähtymiseen on lämpösäteily. En jaksa alkaa selvittää veden emissiokertoimia ym. lämmön siirtymisen laskemiseen tarvittavia asioita. Ja jos oletetaan, että astroneutti tuottaa kuplia esim. ISS:n ulkopuolella, niin siellä on voimakas Auringon säteily ja tasapainolämpötila on paljon korkeampi. Avaruusalukset pyritään tekemään niin, että tasapainolämpötila on nollan paikkeilla. Muistaakseni mm. Apollo 13 jäähtyi pikkupakkaselle kun sen lämmönsäätelyjärjestelmä ei toiminut. Jäähdyttäminen on paljon vaikeampaa kuin lämmitys ja lämpöä voidaan säädellä kätevästi pienellä lämmitysteholla.

Toisaalta sitten esim. Parker Solar Probe voi lentää miljoonien asteiden lämpöiden Auringon koronan läpi. Siellä on hyvin suurienergisiä hiukkasia, ja kun lämpötila on (avaruuden tyhjiössä protoneille) verrannollinen hiukkasen keskimääräiseen kineettiseen energiaan, lämpötila on miljoonia asteita. Mutta niiitä hiukkasia on erittäin vähän ja aluksen rakenteiden kuumeneminen niiden takia on olematonta ja se riittää suojata Auringon pinnan säteilemältä valolta. Sitten taas jos jossain on miljoonien asteiden lämpöistä tiheää plasmaa (ihmisen toimintaympäristössä sitä on lähinnä ydinräjähdyksissä nanosekuntien luokkaa olevan ajan, kun suurin osa reagoivasta aineesta on reagoinut ja koko räjähdyksen energia on pommin muodostaneessa massassa, mutta plasma ei ole ehtinyt vielä hajaantua ympäristöön tai säteillä energiaa ulos), kaikki tuhoutuu.

[Wisti]

normaalin saippuakuplan veden jäätyminen kestäisi niin pitkään, että kuplan olemassaolon voisi nähdä.

-270°C lämpötilassa?
No, en osaa edes kuvitella kuinka nopeasti pieni vesimäärä tuossa jäätyisi.
Mutta ilmapallot eivät kyllä liity saippuakuplien olemassaoloon avaruudessa mitenkään.
Saippuakupla kysymyksen vastaus on EI.

Havainnollistin ilmapallolla tilannetta paineen kannalta. Tuskinpa olisin lapselle sellaista selittänyt.
Selvä virhe vastauksessa oli siinä, että tasainen paine muovaisi pallosta pyöreän.
Eikö ole ihan mukavaa, että täällä joku muutaman viestin lähettää fysiikastakin, vaikka vähän vaatimattominkin tiedoin.
Mainittakoon, että edellisen palstan suunnilleen suurin keskustelu sai alkunsa kysymyksestä ”Torstille” Kyse oli Heliumpallon käyttäytyminen autossa . Torstin asiantuntijana oli itse Kari Enqvist selitti sen syystä tai toisesta väärin.

[Susa]

ISS:n ulkopuolella, niin siellä on voimakas Auringon säteily ja tasapainolämpötila on paljon korkeampi.

Vesi joka tapauksessa haihtuisi heti kun saippuakuplaa alettaisiin puhaltamaan.

[Susa]

normaalin saippuakuplan veden jäätyminen kestäisi niin pitkään, että kuplan olemassaolon voisi nähdä.

-270°C lämpötilassa?
No, en osaa edes kuvitella kuinka nopeasti pieni vesimäärä tuossa jäätyisi.
Mutta ilmapallot eivät kyllä liity saippuakuplien olemassaoloon avaruudessa mitenkään.
Saippuakupla kysymyksen vastaus on EI.

Havainnollistin ilmapallolla tilannetta paineen kannalta. Tuskinpa olisin lapselle sellaista selittänyt.
Selvä virhe vastauksessa oli siinä, että tasainen paine muovaisi pallosta pyöreän.
Eikö ole ihan mukavaa, että täällä joku muutaman viestin lähettää fysiikastakin, vaikka vähän vaatimattominkin tiedoin.
Mainittakoon, että edellisen palstan suunnilleen suurin keskustelu sai alkunsa kysymyksestä ”Torstille” Kyse oli Heliumpallon käyttäytyminen autossa . Torstin asiantuntijana oli itse Kari Enqvist selitti sen syystä tai toisesta väärin.

Ilmapallon muoto riippuu pallon aines vahvuuksissa eri kohdissa palloa. Esim. pupun muotoinen ilmapallo.
Tuo heliumpallo autossa on sikäli hauska, että pallo todella liikkuu "arkijärjen" vastaisesti auton kiihdyttäessä eteenpäin ja jarruttaessa taaksepäin.

[Neutroni]

Vesi joka tapauksessa haihtuisi heti kun saippuakuplaa alettaisiin puhaltamaan.

No se oli minunkin arvio, että vedestä tehty kupla ei voisi olla haihtumisen takia (aistein havaittavaa aikaa, joku mikrosekunnin siirtymäilmiö ei oikein sovi sanan "saippuakupla" merkitykseen).

[Eusa]

Kupla ei ole pyöreä tasaisen ilmanpaineen takia. Ilmanpaine ei pyri luomaan ”palloista” pyöreitä. Jos ilmapalloom kohdisruisi päältä ja alta suurempi paine kuin sivuilta, pallo toden totta litistyisi, mutta soikeasta pallosta ilmanpaine ( tasaisena) ei pyri tekemään pyöreää. Saippuakula on pyörä siksi, että kupla pyrkii minimipintaan.

Luonto ei välttämättä "pyri" mihinkään vaan pääosin noudattaa fysikaalisten symmetrioiden logiikkaa. Tuossa saippuakuplan symmetriassa se sattuu olemaan sulkeutuva 2-minimipinta. Joissain tilanteissa se olisi reunallinen kuusisuuntainen tasakulmio, esim. lumihiutale...

[Wisti]

Kupla ei ole pyöreä tasaisen ilmanpaineen takia. Ilmanpaine ei pyri luomaan ”palloista” pyöreitä. Jos ilmapalloom kohdisruisi päältä ja alta suurempi paine kuin sivuilta, pallo toden totta litistyisi, mutta soikeasta pallosta ilmanpaine ( tasaisena) ei pyri tekemään pyöreää. Saippuakula on pyörä siksi, että kupla pyrkii minimipintaan.

Luonto ei välttämättä "pyri" mihinkään vaan pääosin noudattaa fysikaalisten symmetrioiden logiikkaa. Tuossa saippuakuplan symmetriassa se sattuu olemaan sulkeutuva 2-minimipinta. Joissain tilanteissa se olisi reunallinen kuusisuuntainen tasakulmio, esim. lumihiutale...

Iskit todella heikkoon kohtaan.
Löydät lukemattomista fysiikan teksteistä lauseen, jossa todetaan, että systeemi pyrkii minimienergiaan. Sanopa sinä asia korrektisti

[Wisti]

Sait muuten lyhyeen tekstinpätkään jo oman käsitteen, kun halusit puhua täsmällisesti. Mikä on reunallinen kuusisuuntainen tasakulmio?

[Susa]

reunallinen kuusisuuntainen tasakulmio

[Eusa]

Kupla ei ole pyöreä tasaisen ilmanpaineen takia. Ilmanpaine ei pyri luomaan ”palloista” pyöreitä. Jos ilmapalloom kohdisruisi päältä ja alta suurempi paine kuin sivuilta, pallo toden totta litistyisi, mutta soikeasta pallosta ilmanpaine ( tasaisena) ei pyri tekemään pyöreää. Saippuakula on pyörä siksi, että kupla pyrkii minimipintaan.

Luonto ei välttämättä "pyri" mihinkään vaan pääosin noudattaa fysikaalisten symmetrioiden logiikkaa. Tuossa saippuakuplan symmetriassa se sattuu olemaan sulkeutuva 2-minimipinta. Joissain tilanteissa se olisi reunallinen kuusisuuntainen tasakulmio, esim. lumihiutale...

Iskit todella heikkoon kohtaan.
Löydät lukemattomista fysiikan teksteistä lauseen, jossa todetaan, että systeemi pyrkii minimienergiaan. Sanopa sinä asia korrektisti

Pyrkimisellä kuvataan aina sitä kuinka järjestelmä asettuu johonkin tasapainosymmetriaan. Korrektius on yliarvostettua.

[Wisti]

Kupla ei ole pyöreä tasaisen ilmanpaineen takia. Ilmanpaine ei pyri luomaan ”palloista” pyöreitä. Jos ilmapalloom kohdisruisi päältä ja alta suurempi paine kuin sivuilta, pallo toden totta litistyisi, mutta soikeasta pallosta ilmanpaine ( tasaisena) ei pyri tekemään pyöreää. Saippuakula on pyörä siksi, että kupla pyrkii minimipintaan.

Luonto ei välttämättä "pyri" mihinkään vaan pääosin noudattaa fysikaalisten symmetrioiden logiikkaa. Tuossa saippuakuplan symmetriassa se sattuu olemaan sulkeutuva 2-minimipinta. Joissain tilanteissa se olisi reunallinen kuusisuuntainen tasakulmio, esim. lumihiutale...

Iskit todella heikkoon kohtaan.
Löydät lukemattomista fysiikan teksteistä lauseen, jossa todetaan, että systeemi pyrkii minimienergiaan. Sanopa sinä asia korrektisti

Pyrkimisellä kuvataan aina sitä kuinka järjestelmä asettuu johonkin tasapainosymmetriaan. Korrektius on yliarvostettua.

Kerro nyt kiltisti, kuinka olisit ”kulkeutumisen” kohti energiaminimiä sanonut.

[Eusa]

Tänne kysymyksiä fysiikasta, jotka eivät liity muiden ketjujen aiheisiin eivätkä kaipaa kokonaan omaa ketjua.

Aloitetaan.

Tunteeko kvanttimekaniikka syy- ja seuraussuhteet?

Kausaliteetti on kaikessa fysiikassa sitä kuinka syy antaa signaalin ja seuraus ottaa sen vastaan - niin tapahtuu myös kvanttimekaniikassa.

Aika-avaruudessahan ne kausaaliset signaalit konnektioina esiintyvät. Toisaalta aika-avaruus välittää korrelaatioina myös säilyviä ominaisuuksia kuten liikemäärä kaarevana jatkumona sekä sitten useita vastakkaisuuksia: liikemäärä, spin, sähkömagneettinen varaus, rakennekätisyys,...

Kvanttimekaniikka redusoiduissa alkeisrakenteissa tuo esiin erityisesti korrelaatioita, joissa ei kausaalisilla signaaleilla ole suoraa roolia.

[Susa]

normaalin saippuakuplan veden jäätyminen kestäisi niin pitkään, että kuplan olemassaolon voisi nähdä.

-270°C lämpötilassa?
No, en osaa edes kuvitella kuinka nopeasti pieni vesimäärä tuossa jäätyisi.
Mutta ilmapallot eivät kyllä liity saippuakuplien olemassaoloon avaruudessa mitenkään.
Saippuakupla kysymyksen vastaus on EI.

Havainnollistin ilmapallolla tilannetta paineen kannalta. Tuskinpa olisin lapselle sellaista selittänyt.
Selvä virhe vastauksessa oli siinä, että tasainen paine muovaisi pallosta pyöreän.

Toisaalta itse toteat että jos pallon ulkopuolella ei ole joka puolella sama tasainen paine, ilmapallosta tulee litteä tms.