Monday 11 July 2011

Drag the light

"By slowing a beam of light down to the speed of sound, UK researchers have dragged photons by an unprecedented 5°, proving a longstanding theory of physics and opening up potential applications in quantum data storage."
Scientists drag light by 5° by slowing to the speed of sound | News | The Engineer

Thursday 7 July 2011

Pendolo cicloidale

Il pendolo cicloidale è un tipo di moto periodico ideato da Christiaan Huygens intorno al 1659 con una peculiare proprietà: le sue oscillazioni sono isocrone indipendentemente dalla loro ampiezza. Si è visto infatti che questo vale nel caso del pendolo semplice solo per ampiezze abbastanza piccole. Huygens dimostrò invece che un punto materiale che oscilla seguendo una traiettoria cicloidale sotto l'azione della gravità ha un periodo costante che dipende unicamente dalle dimensioni della cicloide.
more  http://it.wikipedia.org/wiki/Pendolo#Pendolo_cicloidale

Friday 1 July 2011

A far quasar

"A team of European astronomers, including UK astronomers, have discovered a bright quasar that has been beaming light since the Universe was a mere 770 million years old.
The brilliant beacon, named ULAS J1120+0641, is powered by a black hole with a mass two billion times that of the Sun. Located at a redshift – a term relating to astronomical distances – of 7.1, its light has taken 12.9 billion years to reach us. The next most distant quasar is seen at 870 million years after the big bang, or a redshift of 6.4, although gamma ray bursts have been detected at greater distances of 8.6 and 8.2 redshifts."
Most distant quasar shines brightly

Treni

Due treni partono da due stazioni distanti 20 km dirigendosi uno verso l’altro alle rispettive velocità costanti di v1  = 50 km/h  e v2  = 100 km /h. Dopo quanto tempo si incontrano ?

I due treni si incontrano quando sono nello stesso punto allo stesso istante. Oppure quando lo spazio x1 percorso dal primo più lo spazio x2 percorso dal secondo, sommati, danno la distanza totale che separa le due stazioni.

In formule, per il moto uniforme: x1 = v1 t,   x2 = v2 t

All’istante dell’incontro: x1  + x2 = v1 t + v2 t = 20 km

v1 =  50 km/h =   13,89 m/s
v2 = 100 km/h =   27,778 m/s
20 000 m = (13,89m/s) t + (27,778 m/s) t
t = 20 000 / 41,67 s = 480 s

v^2

Un automobilista sta guidando a una velocità costante di 80 km/h quando vede un ostacolo sulla strada a 50 m. I freni gli consentono di sviluppare una decelerazione  a = - 6 m/s^2. Riuscirà il guidatore a fermarsi prima dell'ostacolo?  (s^2 significa s al quadrato)

Il moto é rettilineo uniformemente decelerato, ossia con accelerazione costante negativa. Diciamo S lo spazio di frenata, conosciamo accelerazione, velocità iniziale e velocità finale, che deve essere zero. Utilizziamo l'equazione:

vfin^2 = viniz^2 + 2aS

Trasformiamo la velocità in m/s: viniz = 80 km/h = 22,222 m/s.

L’equazione precedente diventa: 0 = (22,222 m/s)^2 + 2⋅(-6 m/s^2)⋅S

Quindi: S = 41,2 m

L'ostacolo è a 50 metri e quindi l'automobilista si ferma prima.

Cinematica con dinamica

Un oggetto viene lanciato su una rampa inclinata di 45° con una velocità iniziale di 30 m/s. Dopo quanto tempo si ferma ? A che altezza dal suolo arriva?


Sia O l'origine. Il riferimento sia paralleo al piano inclinato verso l'alto. La direzione di moto è  positiva quando è erso l’alto. La velocità iniziale risulta positiva e l’accelerazione di gravità (diretta verso il basso)
negativa.  Valuatiamo la componente dell’accelerazione lungo la direzione di moto, che risulta essere: a = -g sen α = - 6,94 m/s (con g indico il modulo dell'acc. di gravità, pari a 9.8m/s^2).
Per calcolare il tempo che occorre all’oggetto per fermarsi devo ricordarmi che la velocità finale, in
questo caso, é nulla, e poi usare la definizione di accelerazione:

a = (vfin - v iniz)/ t

Nel nostro caso: -g sen α = - 6,94  m/s^2= (vfin - v iniz)/ t= (0 -  30 m/s) / t

Quindi:

t = 4,32 s

Per calcolare lo spazio S percorso sulla rampa, ho a disposizione due espressioni:

S = 1/2 a t^2 + viniz t

Si ottiene:

S = 1/2 (- 6,94) (4,32)^2 + 30 ⋅ 4,32 =  64,8 m

La quota H raggiunta sul livello del suolo la si ricava come:

H = S sen α = 64,8 m ⋅ sen 45° = 45,8 m

Asta

Esercizio sulla Statica dei Corpi Rigidi,  Prof. T.Papa.

Thursday 30 June 2011

Being a red blood cell


"Nanoparticles disguised as red blood cells could be used to deliver anti-cancer drugs directly to a tumour. So say researchers at the University of California at San Diego, whose new technique is unique in its approach to harnessing nanoparticles.
Drug delivery systems that mimic naturally occurring biological molecules seem to be the most efficient when it comes to delivering drugs to tumours. Such systems – usually based on nanoparticles – can also circulate in the body for extended periods of time without being rejected by the body's immune system."
Nanoparticles play at being red blood cells - physicsworld.com

Aircrafts make clouds rain


"For more than 50 years it has been known that aircraft can punch large holes or carve out canals inside clouds as they pass through them – but no-one had been able to explain exactly why this happens. Now researchers in the US have identified the cause by comparing satellite images of clouds with the results of computer modelling. They say that the phenomenon could lead to extra precipitation in the vicinity of major airports."
Aircraft punch holes in clouds and make it rain - physicsworld.com

Monday 27 June 2011

A "Mobius" graphene

"In 1858, August Mobius dreamt up a shape with a single surface and only one edge. The Mobius strip has fascinated children and scientists alike since then.
How small can these shapes be? In December 2003, German chemists made a molecular Mobius strip out of a benzene-like ring modified with a belt-like carbon structure. Since then, various groups have produced increasingly bizarre Mobius-type molecules, including one that can switch back and forth from a Mobius to an ordinary strip when zapped with light.
Of course, the obvious choice of material with which to make Mobius molecules is graphene. But this particular trick has eluded chemists, an omission that clearly irks. Now Douglas Galvao from the Universidade Estadual de Campinas in Sao Paolo, Brazil, and buddies have decided to grip the bull by the horns and calculated the properties that Mobius carbon might have."New form of "Mobius" carbon predicted - Technology Review
New form of "Mobius" carbon predicted - Technology Review