(no subject)

Сижу довольный, как хрюшка. Точнее, прыгаю по комнате в такт Gorky Park — Moscow calling и мешаю соседям спать. :-)

Нет на свете большего кайфа, чем ставить себе самому интересные задачи и их решать. Мы как раз на физике последние пару недель уравнения Максвелла во все стороны склоняем. Придумал прикольную схему из антен, которая по идее должна отражать электромагнитные волны заданной частоты, нарисовал кучку интегралов, изображающих, как эта штука должна работать. Ясное дело, интегралы получились страшные, пришлось кое-где схалявить сделать физически-обоснованные упрощения и позаменять всё страшнее полиномов и экспоненты приближениями второго порядка. :-)
А потом интегралы действительно берутся и ты кайфуешь оттого, что вправду изобрёл зеркало с причудливым спектром отражения.¹ :-)

А ещё можно посчитать вектор потока энергии и удивиться, что чего-то не сходится. Потом дотямать, что всё-нормально, просто зеркало будет грется.

Хорошо быть студентом-первокурсником, радующимся любой фигне. :)

Бэнг! Тадап-дададап.
_____
1 — Если только упрощения действительно были физически-обоснованными. :-)

(no subject)

А я вот к своему стыду раньше очень слабо врубался в электронные схемы. Многие знакомые, переболевшие в 12-летнем возрасте паяльником как-то сразу врубаются, чего какая схема делает, я вот испытывал большие проблемы разобраться в чём-то сильно сложнее детекторного приёмника.

И тут в листочке с домашними по физике вдруг задачка: Велосипедная фара (лампочка 6V/5W) снабжена конденсатором. После того, как вы кончаете крутить педали, фара продолжает светиться ещё две минуты. Определите, что там за конденсатор.

Если этот кондер подключить просто параллельно к лампочке, херня получается. Во-первых, задачу фиг решишь, потому как при отрубании динамки напряжение будет спадать экспоненциально (т.е. никогда не упадёт совсем до нуля). Во-вторых, кондер используется безбожно неэффективно. Подошел я на эту тему к профессору нашему, спросил, чего с этой задачкой делать. А он и говорит:
А давай так: вместо лампочки у тебя три белых светодиода. Ты придумываешь умную схему, как бы подключить их так, чтобы:
а) Они не сгорели при спусках с крутых Гёттингенских холмов.
б) Они горели ещё две минуты без источника тока. Напр. если ты стоишь на светофоре.
в) Чтобы когда ты стартуешь, они сразу светились ярко. Т.е. чтобы не было долгой фазы «разогрева» из-за конденсатора.
д) Чтобы вся эта схема работала эффективно. Ноги не казённые, силы экономить надо.

И мы тебе за эту задачку ставим немножко дополнительных баллов, если нам понравится.

Сделал схемку на двух стабилитронах, конденсаторе и транзисторе. Белые диоды получают всегда стабильное напряжение, а избыток по возможости используется, чтобы позаражать кондер. Причём, учитывая, что генераторы дают постоянный ток, а не напряжение, можно кондер можно солидно заражать. Прёт. :-)

Лекции по эксперименталке.

Два академических часа в неделю у нас сплошняком состоят из опытов, которые нам показывают, параллельно рассказывая, как чего работает. Сегодня, среди прочего было несколько опытов с транзистором. Один — особенно прикольный.

Значит, вначале берётся девственно чистый синус только-только из добротного и хорошо заизолированного колебательного контура. Показывают на осцилографе — ну примернейший синус. Потом усиливают сигнал ламповым триодом. Показывают кривую. Ну, конечно, уже не такой красивый синус, но всё ещё узнаваемо и гладко. Потом усиливают тот же синус транзистором — согласно тех.характеристикам, не выходя из линейной зоны усиления. На экране осцилографа какой-то совершеннейший говносинус с зигзагами по углам и прочими забавными помехами.

Потом берут и подключают сигналы по очереди к динамику. На слух разницы не заметно.

То ли масса головки динамика + аккустика сглаживает мелкие транзисторные помехи, то ли просто внешние помехи настолько велики, что транзисторные искажения на их фоне вообще незаметны..

(no subject)

Физику у нас ведут вообще говоря два профессора. Один теоретик и один экспериментатор.
Всего у нас в неделю три двухчасовых лекции по физике: в понедельник, в среду и в пятницу. Треть этого времени распределенно на эксперименталку. Обычно, либо полная лекция в пятницу, либо по пол-лекции в понедельник и среду. На каждой лекции присутствуют оба профа и, когда один рассказывает, другой сидит в зале и изредка дополняет.

Экспериментальный проф на самом деле не экспериментатор, а геофизик. По-началу кажется, что он какой-то слабокомпетентный. Часто забывает на доске коэффициенты и степени, а иной раз и посерьёзнее ошибки делает, так что теоретик вынужден его поправлять. И аргументы у него /геофизика/ в теоретических выкладках какие-то совсем от фонаря бывают.. То есть, не от фонаря, а из физической интуиции, которая на всегда ясна студентам. Но иногда он показывает кое-что непосредственно из своей области и тогда становится понятно, что впечатление обманчиво. А показывает он интереснейшие вещи.

Например, имеется смесь из гранита и золота. Ну, встречаются такие смеси под землёй, что сделать. Излюбленный метод геофизиков — пробурить в земле две дырки, засунуть туда два электрода и пропустить ток. Тогда можно будет измерить сопротивление этой смеси. Теперь, внимание, вопрос: как зависит сопротивление смеси от соотношения количеств гранита и золота в ней?

И вот тут он начинает показывать, как берутся самые простейшие моделли, из них с дичайшими упрощениями выводится формула, и по ней уже вполне чего-то видно. Потом берётся другая модель — смесь гранита и золота представляется в виде сетки резисторов, каждый из которых может быть с определённой вероятностью либо золотым, либо гранитным. Пара сотен тысяч таких сеток, полученных генератором случайных чисел, просчитывается компьютером и рисуется кривая. По ней уже отлично видно, с чем мы примерно имеем дело. Все эти модели, конечно, взяты из воздуха. Никто не сказал и не доказал, что они работают. Но на самом деле, они действительно прекрасно работают. Их используют в повседневных геофизических исследованиях. :-)

А потом, после всех этих показываний, может выйти теоретический проф, который всё время лекции чего-то упорно писал на листочке, непрерывно потирая подбородок. И рассказать, что, например так-то и так-то можно показать (ещё не строго, но уже осязаемо), что "топорная" модель гранитно-золотой смеси из кубиков в пределе ведёт себя точно также, как и модель «кусок гранита + множество случайно расположенных тонких золотых проволочек в нём».