Logo soustředění

Toto soustředění pořádá Matematicko-fyzikální fakulta Univerzity Karlovy.

Výprava za čtvrtým rozměrem
aneb
Čas a pohyb kolem nás

Logo Nekoř 2009 - Výprava za čtvrtým rozměrem aneb Čas a pohyb kolem nás

Letošní ročník tradičního Soustředění mladých fyziků a matematiků se konal v termínu 1. srpna 2009 až 15. srpna 2009 ve Škole v přírodě Nekoř v Orlických horách

Pojďme se krátce ohlédnout za tím, co jsme společně prožili…

Odborný program

Projekty

Zastřešené společným tématem Výprava za čtvrtým rozměrem aneb Čas a pohyb kolem nás byly letos realizovány následující projekty.

S některými projekty se můžete seznámit podrobněji (rozklikněte si je), přiložené dokumentace v pdf jsou v takové podobě, v jaké je účastníci na soustředění napsali.

  • Planimetr
  • Autoři: Tomáš Peterka, Fanda Louda; Konzultant: Pavel Böhm; dokumentace

    Planimetr
    Planimetr ze stavebnice Merkur

    Planimetr je přístroj pro měření ploch, tedy "plochoměr". Cílem projektu bylo jednak se seznámit s různými typy planimetrů, jednak vlastní planimetr sestrojit. Námi zhotovený kousek byl nakonec pro nedostatek lepších součástek příliš robustní, takže manipulace s ním byla trochu nešikovná. K demonstraci principu ale posloužil skvěle.

    Jak se s planimetrem měřilo

  • Theremin
  • Autoři: Ivana Víšová, Martin Štekl; Konzultant: Tomáš Ledvinka; dokumentace

    theremin
    Thereminista v akci

    Theremin je hudební nástroj vynalezený v první polovině dvacátého století. Jedná se o první hudební nástroj, na který se hraje, aniž by se ho hudebník dotýkal. Hlasitost i frekvence se ovládá pouze pohybem paží a prstů, vyluzovaný zvuk je podobný smyčcovým nástrojům.

    V rámci projektu účastníci sestrojili funkční theremin, který ale vyluzoval zvuky jen na vysokých frekvencích.

  • Bublinologie
  • Autor: Vláďa Sedláček; Konzultant: Honza Valenta; dokumentace

    výroba obrovské bubliny bublinostroj - metač bublin
    Výroba obrovských bublin, bublinostroj

    V rámci projektu byly vyzkoušeny různé volně dostupné recepty na tvorbu roztoků, byla změřena tloušťka bubliny a mimo jiné vznikl i bublinostroj.

  • Dejte mi pevný bod a pohnu Zemí
  • Kouzlo okamžiku
  • Autoři: Eva Sedláčková, Alča Jurásková, Jakub Kutílek, Jakub Mejstřík; Konzultant: Pavel Böhm; dokumentace, video (60 MB), kodeky pro přehrávání videa

    natáčení
    Příprava natáčení rychlokamerou

    Fotoaparátem Casio EX-F1 lze pořizovat vysokorychlostní videa (až 1200 snímků za sekundu) a pozorovat tak děje, které bychom jinak nemohli vnímat. Několik takových videí natočili účastníci v rámci projektu.

  • Digitální hodiny
  • Autoři: Josef Petrák, Martin Hájek; Konzultant: Zdeněk Polák; dokumentace

    hotové hodiny
    Digitální hodiny s orlojem

    V rámci projektu vznikly digitální hodiny, které každou čtvrt hodinu odbíjejí a každou celou hodinu pouštějí orloj.

  • Hejblátka
  • Jak dlouho padá
  • Jak dlouho trvá
  • Konferenční časomíra
  • Autor: Jan Sixta; konzultanti: Pavel Böhm, Peter Žilavý; dokumentace

    konferenční zařízení
    Hotové konferenční zařízení

    Cílem projektu bylo sestrojit programovatelné zařízení pro odměřování času na konferencích. Po nastavení času varování a maximálního času jsou na displeji odpočítávány minuty a sekundy. Po dosažení času varování přestane svítit zelená dioda a rozsvítí se žlutá, po dosažení maximálního času se rozsvítí červená dioda a zařízení třikrát výrazně pípne.

  • Možnosti krystalky
  • Na šikmé ploše
  • Radioaktivita
  • Setrvačníky
  • Sluneční hodiny
  • Plotter
  • Autoři: Jan Hadrava, Tomáš Nouza; dokumentace

    Cílem projektu bylo vyrobit nástroj na vykreslování (plotter) z levně dostupných součástek (vyřazená elektrozařízení apod.).

    Zrychlený záznam vykreslování obrázku

    Posun po ose Y zajišťovala pojezdová mechanika starého scaneru, posun po ose X mechanika vyřazené inkoustové tiskárny. Univerzální držák psacích potřeb (kancelářská svorka) byl po ose Z posouván pomocí posunovače čtecí diody z rozbité notebookové DVD mechaniky.

    Do držáku mohl být vložen fix, který pak při pohybu po osách X, Y a Z vykresloval obrázky vkládané ve formátu TGA.

    Maximální rozlišení plotteru bylo 98 dpi v ose X a 599 dpi v ose Y. Velký rozdíl byl způsoben nestejným krokem motorků.

Konference

Výsledky práce na projektech byly prezentovány na závěrečné konferenci.

předvádění bublin prezentace

Kurzy

V matematice i ve fyzice jsme zařadili tři kurzy, z nichž si účastníci vybrali podle svých dovedností a zájmu.

V matematice si mohli vybrat kurz, který se věnoval převážně funkcím a velmi lehkému úvodu do derivací, náplní druhého kurzu byly limity, derivace a integrály. Pro náročné účastníky jsme zařadili úvod do numerického řešení diferenciálních rovnic.

Z fyziky si mohli účastníci vybrat převážně experimentální kurz zaměřený na inerciální a neinerciální systémy, náplní druhého kurzu bylo využívání počítače ve fyzice. Třetí kurz se věnoval speciální teorii relativity.

dopolední kurs matematiky a fyziky

Přednášky zvaných lektorů

V letošním roce naše pozvání přijali a my jim za to velmi děkujeme:

  • Prof. RNDr. Helena Illnerová, DrSc. (Fyziologický ústav AV ČR) nám velmi zajímavě popovídala o biologických hodinách
  • S etalonem času nás přijel seznámit Ing. Alexander Kuna (Ústav fotoniky a elektroniky AV ČR)
  • Doc. RNDr. Pavel Krtouš, Ph.D. měl v průběhu několika dní dvě přednášky – v jedné z nich, Šipka času, nás seznámil s problémy okolo kauzality a směru času, v druhé, neformálnější přednášce o Stroji času nám udělal i praktikou ukázku.
  • Pavel Šimák z jaderné elektrárny Temelín nás seznámil s Novými jadernými zdroji
  • Karel Vaniš s kolektivem pracovníků oddělení Netechnické ztráty ČEZ, a.s. nás seznámil se způsoby měření a odhalování neoprávněných odběrů elektřiny

přednáška přednáška

Mimoodborný program

Existence agentury BOW (Balance of the World) podléhá přísnému utajení! Informace zde uvedené jsou důvěrné a smí být šířeny výhradně ústní formou!

mimoodoborný program

Agentura zaměstnává několik druhů agentů: agenty bojové, agenty maskované i agenty neviditelné:

mimoodoborný program

Běžný den tajného agenta začíná pravidelnou rozcvičkou, pokračuje plněním náročných pracovních úkolů a večer pak končí zaslouženým odpočinkem:

mimoodoborný program

Práce agenta je obvykle kolektivní a zábavná, ale i fyzicky náročná:

mimoodoborný program

Tajný agent musí dobře zvládat dlouhé cesty letadlem, ovládat diplomatický protokol a hlavně musí udržet tajemství i během intenzivního výslechu:

mimoodoborný program

Agent musí být připraven na všechno a musí s přehledem zvládat i velmi neobvyklé situace, jako je přistání neznámých létajících objektů, pitva mimozemšťana nebo dokonce zneškodňování atomové bomby:

mimoodoborný program

Správný agent se prostě nepoleká ničeho a ví si vždy rady…

mimoodoborný program


Zaujalo Vás to? Pojeďte s námi příští rok!

30. 10. 2009 (c) Docík, Věrka a Pavel

Aktualizace: 24. ledna 2016