Bonyolult, vagy egyszerű..?

Az alábbi történet a Koppenhágai Egyetemen esett meg, egy fizika vizsgán.

niels.jpgA vizsgakérdés így hangzott:
– Írja le, hogyan mérhető meg egy torony magassága egy barométer
segítségével!
Az egyik hallgató válasza:
– Fogunk egy hosszú zsinórt, rákötjük a barométer tetejére, majd a barométert lelógatjuk a földig. A zsinór hosszúságának és a barométer magasságának összege megegyezik a torony magasságával. Ez az eredeti magyarázat azonban a vizsgáztatót meglehetősen feldühítette, így a vizsga nem sikerült. A diák azonban nem hagyta magát, mivel szerinte a válasza abszolút helyes volt. Az egyetem vezetősége így kijelölt egy független bírát, aki megállapította, hogy bár a válasz helyes volt, ám semmiféle fizikai ismeretet nem tükrözött. A probléma megoldására behívatta magához a hallgatót, és hat percet adott neki arra, hogy szóban bebizonyítsa, a fizikai alapismeretek birtokában van. A diák öt percig szótlanul ült, a homlokát ráncolva gondolkodott. A vizsgabiztos figyelmeztette, hogy vészesen fogy az idő. A diák ekkor
megszólalt, és megjegyezte, hogy annyiféle magyarázatot tud, hogy nem tudja kiválasztani, melyiket is adja elő. A biztos nógatására aztán belekezdett:

– Nos, az első ötletem az, hogy megfogjuk a barométert, felmegyünk a torony tetejére, és ledobjuk onnan. Mérjük a földet éréséig eltelt időt, majd a kérdéses magasságot kiszámítjuk a h = 0.5g x t négyzet képlettel. Viszont ez a módszer nem túl szerencsés a barométer szempontjából.
– Vagy pedig abban az esetben, ha süt a nap, megmérhetjük a barométer magasságát, és az árnyékát. Ezután megmérjük a torony árnyékának hosszát, és aránypárok segítségével kiszámíthatjuk a magasságát is.
– De ha nagyon tudományosak akarunk lenni, akkor egy rövid zsinórt kötve a barométerre, ingaként használhatjuk azt. A földön és a torony tetején megmérve a gravitációs erőt, a T = 2 pi * négyzetgyök(1 / g) képlettel kiszámíthatjuk a kért magasság értékét.
– Vagy, ha esetleg a torony rendelkezik tűzlétrával, akkor megmérhetjük, a barométer hosszánál hányszor magasabb, majd a barométert megmérve egyszerű szorzással megkapjuk a kívánt eredményt.
– De ha Ön az unalmas, bevett módszerre kíváncsi, akkor a barométert a légnyomás mérésére használva, a földön és a torony tetején mérhető nyomás különbözetéből is megállapítható a felhőkarcoló magassága. Egy millibar légnyomás különbség egy láb magasságnak felel meg.
– Itt az egyetemen mindig arra buzdítanak bennünket, hogy próbáljunk eredeti módszereket kidolgozni, ezért kétségtelenül a legjobb módszer a torony magasságának megállapítására az, ha a hónunk alá csapjuk a barométert, bekopogunk a toronyőrhöz, és azt mondjuk neki: Ha megmondja, milyen magas ez az épület, magának adom ezt a szép új barométert.

A renitens diákot Niels Bohr-nak hívták, és ő a mai napig az egyetlen fizikai Nobel-díjas dán fizikus.

-pe-

← Vissza