Fizika namų šeimininkėms

vieno racionalaus fiziko blogas

Posts Tagged ‘JAV

Telefonas – nosis

leave a comment »

Naujienos iš JAV skelbia, kad greitu metu atsiras tokie mobilieji telefonai, kurie „užuos“ nuodingas dujas. Kuriamas mažas, maždaug monetos dydžio, lustas būtų integruotas mobiliajame telefone ir perspėtų jo savininką kai aplink užfiksuotų pavojingų sveikatai ir gyvybei dujų kvapą.

Anot sumanytojų, tokie lustai labiausiai pravers pirmosios pagalbos darbuotojams. Taip pat pravers ir ugniagesiams bei policijai tiksliau nustatyti kenksmingų dujų nutekėjimą tarkime metro tuneliuose sekant keleivių telefonų GPS signalus. Tokiu būdu mobiliųjų telefonų skleidžiamų signalų pagalba galima būtų efektyviau sureaguoti į įvairius iškvietimus, nustatant tiksliau vietą.

Luste esanti silicio kapsulė turi galybę itin mažų skylučių, kurios priklausomai nuo dydžio atspindi skirtingas spalvas. Nuodingų dujų molekulė patekusi į vieną iš šių angelių pakeičia viduje esantį orą ir skylutės atspindima spalva pakinta. Papildomai įdėjus plonytį lęšį į mobiliojo telefono fotokamerą, galima būtų stebėti spalvų pasikeitimus.

Greitu metu planuojama sukurti 40-80 skirtingų šio prietaiso prototipų. Pagrindinis uždavinys prietaiso prototipui – kad jis „susikalbėtų“ su pagalbos tarnybos naudojamu tinklu, kuris fiksuoja įvairius nelaimės skambučius.

Prietaisas, mano galva, tikrai vertas dėmesio, ir tikiuosi, kad neatsiras daug tokių žmonių, kuriems labiau rūpės nenoras jaustis sekamiems, o ne jų pačių saugumas.

Written by fizikologas

2 birželio, 2010 at 2:23 pm

Oranžinis slidininkų džiaugsmas

leave a comment »

Turbūt jau visi žinote, jog įsigyti sportinės aprangos nuo kurios vanduo kaip nuo žąsies nubėga, o kūno prakaitas išgarinamas beveik akimirksniu – ne problema. Greičiausiai daugelis matė kaip JAV ir Kanados slidininkai krito Vankuverio trasoje, tačiau spėju ne visi žinote, kad jie buvo apsivilkę apsauginę aprangą pagamintą iš specialios gumos, kuri saugojo juos nuo smūgių. Tiksliau tariant, sportininkus saugojo specialūs guminiai įdėklai, dėvimi po sportine apranga.

Ši guma nėra naujiena, ji buvo išrasta jau 2001 metais, o praktiškai pradėta taikyti maždaug prieš porą metų. Medžiagą, apsaugančią nuo smūgių, sukūrė britų įmonė „d3o lab“, o ją Kanados ir JAV komandų aprangai pritaikė amerikiečių sportinės aprangos gamintoja „Spyder“.

Anksčiau sportininkai dėvėdavo plastikines apsaugas, tačiau jos nors ir apsaugodavo maksimaliai, bet varžydavo judesius, be to, buvo mažiau aerodinamiškos ir todėl padidindavo oro pasipriešinimą.

Pagal d3o technologiją sukurta guminė sportinių kostiumų medžiaga yra labai elastinga, beveik skysta, todėl visiškai nevaržo judesių. Tačiau esant staigiam smūgiui medžiaga akimirksniu sukietėja, t.y., susidūrimo jėga suspaudžia molekules, ir tokiu būdu sugeria smūgio energiją. Kai spaudimas išnyksta, medžiaga vėl grįžta į pradinę savo būseną.

Kita vertus, ši, atrodytų sportininkų džiaugsmas, medžiaga tikrai nėra stebuklinga, ir labai stipraus susidūrimo atveju traumų nebūtų išvengta. Todėl oranžinės spalvos medžiaga gali apsaugoti ne visų sporto šakų atstovus. Iš kitos pusės, tai yra kol kas geriausias sprendimas, kuris gali būti pasiūlytas sportininkams. Ir ne tik jiems.

Written by fizikologas

2 kovo, 2010 at 9:45 am

Įrašyta kategorijoj Technologijos

Tagged with , , , , , ,

Nepaprasti stogai

leave a comment »

chicagogreenroof

Turbūt nuo vaikystės visi esame girdėję, kad karštą vasaros dieną rengtis juodai yra visai neprotinga. Taip yra todėl, kad balta spalva atspindi saulės šviesą, o juoda sugeria saulės šilumą.

Atsižvelgę į tai, grupelė studentų sukūrė stogą, kurio spalva kinta priklausomai nuo temperatūros. Kai reikia – jis tampa baltas, o kai reikia – juodas.

Balti stogai atspindi maždaug 80 procentų saulės šviesos, tuo tarpu juodi – tik 30 proc. Todėl vasarą vėsinant namą, baltas stogas padėtų sutaupyti apie 20 proc. išlaidų, skirtų kondicionieriui.

Tokių stogų principas paprastas: juoda stogo danga padengta polimeru, kuris esant žemai oro temperatūrai lieka skaidrus, ir todėl stogo spalva matosi. O kai oro temperatūra sušyla, polimeras kondensuojasi į mažus lašelius, kurie atspindi šviesą ir sukuria baltos spalvos paviršių, galintį atspindėti saulės kaitrą.

Tačiau kad ir kaip patraukliai atrodytų ši polimerinio stogo technologija, ji dar nėra visiškai paruošta komerciniam vartojimui.

Yra dar  ir žalieji stogai, kurie irgi taupo šildymo kaštus, bet prie šito gėrio jie dar ir padeda kovoti su klimato atšilimu.

JAV tokie stogai sparčiai populiarėja. Tokio tipo stogų valstijose nuo 2007 iki 2008 metų padaugėjo 35 procentais, t.y., čia pernai metais buvo įrengta 944,88 kvadratinių kilometrų žalųjų stogų. Vokietija irgi pripažįsta žaliųjų stogų privalumą – jau 12 proc. stogų Vokietijoje yra užsėti žole. Ši industrija Vokietijoje kasmet auga apie 10-15 proc.

Žalieji stogai tarnauja 2-3 kartus ilgiau nei standartiniai, nes jie apsaugo nuo ultravioletinių spindulių poveikio ir staigių temperatūros svyravimų, liūčių sukeliančios korozijos. Be to, tokie stogai sugeria anglies dioksidą.

Michigan‘o universiteto mokslininkai nustatė, jog urbanizuotame mieste, kur gyvena apie milijoną žmonių, žalieji stogai sulaikytų apie 55 tūkstančius tonų anglies.

Mums, lietuviams, pirmieji keičiantys spalvą stogai nėra tokie aktualūs, tačiau žalieji stogai pas mus tikrai pasiteisintų. Bet tam reikia ne mažų investicijų, o dabar taupymo metas, tad „soriukas“.

Written by fizikologas

30 spalio, 2009 at 8:24 pm

Energetinė nepriklausomybė. Jie ir mes

with 5 comments

072908_energy

 

Lietuva savo energetinę nepriklausomybę ketina didinti statydama naują atominę elektrinę, kurios visas technologijas ir branduolinį kurą pirks iš užsienio. Tuo tarpu jokių problemų dėl naftotiekio „Družba“ neturinčios Jungtinės Valstijos per dešimt metų „švarios“ energijos šaltinių plėtrai ketina skirti 150 mlrd. dolerių. Žinoma, pagrindinė priežastis yra mėginimas žaisti pagal aplinkosaugos mados taisykles, tačiau JAV vyriausybė akcentuoja ir mėginimą užsitikrinti energetinę nepriklausomybę nuo naftininkų ir dujininkų iš kitų valstybių.

Dar šių metų liepą „žaliosios“ politikos lyderis Alas Gore’as ambicingai pareiškė, kad amerikiečiai jau po dešimties metų gali visą jiems reikalingą elektros energiją gauti iš saulės, vėjo ar dar kurio nors kito alternatyvaus šaltinio. A.Gore’o pareiškimas buvo sutiktas skeptiškai, nors tas ir tikino, kad tikslas yra realus. 

Europos atsinaujinančios energijos taryba ir organizacija „Greenpeace“ neseniai išplatino savo „Energijos [R]evoliucijos ataskaitą“ (Energy [R]evolution Report), kurioje teigiama, kad energija iš atsinaujinančių šaltinių išstums įprastinę gavybą tik per 80 metų, o gal ir dar vėliau.

Šiame raporte remiamasi atsinaujinančios energijos srityje jau dirbančių mokslininkų ir verslininkų vertinimais ir atsižvelgiant į pasaulines ekonomikos plėtros tendencijas.

Ir šalių laukia nelengvas uždavinys, nes didėjant energijos poreikiui neišvengiamai griežtės reikalavimai anglies dvideginio taršai. Vienintelis variantas – bendradarbiauti visoms suinteresuotoms pusėms.

O čia tai, ką [R]evoliucionieriai planuoja artimiausiais metais:

2009:

Visuose naujai statomuose namuose Vokietijoje įrengiamos atsinaujinančių šaltinių šildymo sistemos.

2010:

Kioto protokolą pasirašiusiose valstybėse šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimas į atmosferą sumažėja 5,2 proc., palyginti su 1990 metais.  

20 procentų elektros energijos Kalifornijoje gaunama iš atsinaujinančių šaltinių.

2012:

Londono Olimpinės žaidynės: be atliekų, mažai anglies dvideginio.

2014:

JAV nebeparduodamos kaitinamosios elektros lemputės.  

2018:

100 proc. JAV elektros energijos pagaminama iš saulės, vandens ir kitų atsinaujinančių šaltinių.  

Biokuro, saulės ir vėjo energijos bei kuro elementų suvartojimas per dešimt metų padidėja keturis kartus ir siekia 255 mlrd. dolerių.  

2020:

Visi nauji automobiliai yra hibridiniai.  

JAV automobilių parko kuro sąnaudų vidurkis siekia apie 6 litrus šimtui kilometrų.  

20 procentų energijos Europoje yra iš atsinaujinančių šaltinių. Kinijoje šis rodiklis siekia 15 proc.  

Švedija nebeperka naftos. Visiškai.  

2022:

Biokuro per metus Amerikoje parduodama apie 100 mlrd. litrų. Šiuo metu – apie 15 mlrd. litrų.  

2025:

25 proc. Amerikos elektros energijos pagaminama iš atsinaujinančių šaltinių.  

2030:

Palyginti su 2005-aisiais, pasaulis sunaudoja 50 procentų daugiau energijos.

Visi nauji JAV valstybės pastatai neteršia atmosferos anglies dvideginiu..

Penktadalis JAV elektros pagaminama vėjo jėgainėse.

Ketvirtadalis Amerikos darbininkų algas gauna aplinkai nekenkiančiose įmonėse ir organizacijose.

Atsinaujinančių šaltinių energetikos sektoriuje sukurta 20 milijonų naujų darbo vietų.  

2050:

50 procentų pasaulio energijos gaunama iš atsinaujinančių šaltinių.  

2090:

100 procentų pasaulio energijos gaunama iš atsinaujinančių šaltinių.

Galima spėti, kad šis scenarijus yra gan optimistinis, bet tendencijos aiškios.

Gebėjimų ugdymas. Elektrošoku

leave a comment »

Galvos odą stimuliuojant elektros impulsais, po ja esantys motorinių funkcijų valdymo smegenų centrai gali sužadinti mumyse slypinčius gebėjimus. „Scientific Blogging“ portale pasirodžiusiame įraše vėl skamba šventvagystė (na, kai kurių Lietuvos visuomenės veikėjų ir mokslo davatkų požiūriu) – smegenų veikimas elektros impulsais GALI būti naudingas. „BMC Neuroscience“ žurnale pasirodžiusiame straipsnyje aprašomas eksperimentas, kuris parodė, jog išorinis smegenų centrų veikimas elektra, moksliškai pavadintas „Transcranial direct current stimulation“ (tDCS), gali pagerinti galimybes naudoti ne dominuojančią ranką, gerokai palengvinti asmens ranka atliekamus veiksmus. Kitaip tariant, jei esate dešiniarankis, elektros impulsai gali padėti efektyviau naudotis kaire ranka. 

Mokslininkai iš JAV šešiolikai savanorių tDCS metodu elektros impulsais stimuliavo abi ar vieną smegenų pusrutulį, o daliai savanorių nedarė nieko – tik apsimetė, jog jungia laidelius ir paleidžia srovę. Savanoriai turėjo pirštu spaudyti atitinkamus klavišus, kai kompiuterio monitoriuje pasirodydavo koks nors skaičius.

Rezultatas nustebino. Bandomieji, kuriems buvo stimuliuojami abu smegenų pusrutuliai, savo įprastus rezultatus vidutiniškai pagerino net 24 proc. Stimuliuojant vieną pusrutulį, rezultatas gerėjo 16, o tiems, kuriems buvo taikoma vaidyba, rezultatas gerėjo 12 proc. (tai dar kartą įrodo, kaip stipriai mus veikia mūsų įsitikinimai).

Tiesa, medikai pašykštėjo nurodyti tikslesnius techninius eksperimentų duomenis, pažymėdami tik tai, kad prie pacientų galvos odos būdavo tvirtinami elektrodai ir leidžiama silpna elektros srovė. Įdomu ir tai, kad teigiamo krūvio elektrodai sužadindavo smegenų audinius stipriau nei neigiamo.

Jokio neigiamo poveikio smegenims nei eksperimento metu, nei po jo mokslininkai neužfiksavo. Pasak jų, tDCS metodiką bus galima taikyti tiriant naujus pacientų, atsigaunančių po insulto, gydymo metodus.

Written by fizikologas

31 spalio, 2008 at 3:02 pm

Apie krūvą dolerių. 700 milijardų

leave a comment »

 

Net ir fizikai girdėjo apie vadinamąjį Amerikos ekonomikos gelbėjimo planą, kurio vertė siekia 700 mlrd. dolerių. Toli nuo ekonomikos esantiems žmonėms sunku suvokti, ką šis skaičius reiškia. Man aišku tik tiek, kad JAV vyriausybė tiek pinigų rengiasi išdalinti prasilošusiems bankams, o štai livescience.com mėgina rasti palyginimų.

 

Taigi, 700 000 000 000 dolerių yra didžiulė krūva pinigų, tas aišku.  Netgi didelius skaičius įpratusiems vartalioti astrofizikams tai yra labai daug, nes 2009 metų Amerikos kosmoso agentūros NASA metinis biudžetas siekia 17,6 mlrd. dolerių, t.y. vos 2,5 proc. pagalbos paketo. Mokslininkai primena, kad NASA kitąmet planuoja keletą misijų į kosmosą, didelius kosminių teleskopų projektus, robotus Marse ir labai daug pinigų skiria kosmoso tyrimų populiarinimui.

 

JAV Nacionalinis mokslo fondas (NSF) disponuoja 6,06 mlrd. dolerių metiniu biudžetu. Iš jo remiami astronomijos, chemijos, medžiagotyros, kompiuterijos, inžinerijos, nanotechnologijų, fizikos ir dar kelių mokslinių disciplinų tyrimai 1900 universitetų Amerikoje.

 

Taigi, mokslas yra silpnas konkurentas bankų gelbėjimo planui. Imkimės karo reikalų. Čia skaičiai panašesni. Nuo 2003 iki 2009 metų, Amerikos Kongresas patvirtino 606 milijardų dolerių biudžetus karinėms operacijoms Irake. Praėjusių metų JAV gynybos biudžetas siekė 481,4 mlrd. dolerių.

 

JAV socialinio draudimo biudžetas per metus siekia 608 mlrd. dolerių. Lietuvos valstybės biudžetas pernai siekė apie 14 milijardų dolerių, o šalies bendrasis vidaus produktas viršijo 60 milijardų, t.y. kiek mažiau nei 10 proc. paramos paketo. Ups!

 

Beje, kiekvienam JAV gyventojui tenkanti paramos paketo dalis siekia 2300 dolerių. Jei kiekvienas amerikietis, įskaitant ir kūdikius, kasdien sumokėtų vieną dolerį, prireiktų net šešerių metų gelbėjimo kasai pripildyti.

 

Štai tokia įdomioji aritmetika. Tikiuosi, kad Lietuvoje panašių skaičiavimų neprireiks.

Written by fizikologas

2 spalio, 2008 at 1:50 pm