Bublinky ako fyzikálny problém

l

Slovenskí gymnazisti zvíťazili na 14. medzinárodnom turnaji mladých fyzikov vo fínskom meste Espoo. V konkurencii družstiev zo 16 krajín Európy, USA a Austrálie postúpili do finále, kde boli lepší ako Austrália a Nemecko. Súťaž v riešení na prvý pohľad lapidárnych, ba až úsmevných úloh nám priblížil vedúci výpravy - pracovník Fakulty matematiky, fyziky a informatiky UK v Bratislave RNDr. Ivan Košinár CSc. a členka nášho tímu Anna vá, čerstvá maturantka z Gymnázia J. Hronca v Bratislave.

„Táto súťaž má pôvod v bývalom Sovietskom zväze, kde začala v 60. rokoch, lebo tam mala fyzika veľmi silnú tradíciu. Pred dvoma rokmi vo Viedni a vlani v Budapešti sme skončili tesne pod hranicou finále,“ hovorí I. Košinár, takže tohtoročné prvenstvo nebolo náhodné. „Našim v príprave prednášali na vytipované témy aj učitelia z fakulty. Každá z nich bola taká ťažká a zároveň voľne formulovaná, že by sa na ňu dalo napísať niekoľko kandidátskych prác.“ Na otázku, prečo Američania prepadli, hovorí, že je to v školskom systéme. „ Na to, aby niekto pokročil vo fyzike, musí mať bázu faktov a súvislostí. Naši študenti sa síce v Amerike fantasticky zdokonalia v angličtine, ale po odbornej stránke im to nič nedá. Úroveň amerických univerzít je slabšia ako na Slovensku. Nie všetkých, no väčšiny. Vedecká špička u nich začína až v doktorandskom štúdiu. Tam je dril.“

A. Franekovej sme sa spýtali, na čo nezvyčajné prišlo v dlhej príprave počas experimentov naše družstvo.

- Vytvorili sme tepelný stroj. Čo sme vôbec nečakali, to je zistenie, že guma sa zohrievaním skracuje, a nie predlžuje. Dušu z bicykla sme obliali vriacou vodou. Vznikol stroj, ktorý skracovanie gumy premenil na prácu. Asi o jeden centimeter sa nám tak podarilo zdvihnúť vedro s vodou. Ale vo Fínsku som mala na starosti záverečné zadanie na tému, ako sa dá najrýchlejšie vyliať kvapalina z fľaše.

To je problém? Ale teda ako?

- Zo sklenenej tak, že sa hodí na zem a rozbije sa. Ale aj vírom a trepaním. Výborní boli Gruzínci, tí analyzovali aj pôsobenie tlaku a odstredivých síl, lebo ide o čo najefektívnejšie využitie gravitačnej sily. Treba ale vyriešiť aj prívod vzduchu na vyrovnanie podtlaku...

Prečo je vo vode bublina práve guľatá?

- Do fľaše vchádza guľatá, lebo má relatívne veľký objem voči svojmu povrchu. Sú situácie, keď guľaté nemusia byť.

Aké boli ešte úlohy?

- Napríklad fyzikálne sme analyzovali hranie na píle. Alebo správanie sa vzduchových bubliniek vo vode, na ktoré vplýva magnetické pole. Zaujímavá bola úloha s presýpacími hodinami, či sa piesok správa ako voda, alebo ako pevná látka.

Slovanské tímy, ktoré nepostúpili, vám pred finále pomáhali.

- Chceli, aby sme vyhrali nad nemeckým a austrálskym družstvom. Jedna bieloruská študentka s nami prebdela celú noc. Pomáhali aj Poliaci, Rusi, Gruzínci...

Vladimír Turanský