Hội nghị khoa học thành phố VII của học sinh Kiev

67

A. N. Vilenkin

Từ ngày 29 tháng 3 đến ngày 31 tháng 3 năm 1973, Sở Giáo dục Công cộng Thành phố Kyiv, Ủy ban Thành phố Kiev của LKSMU và Cung Thiếu nhi và Tiên phong Kiev đã tổ chức hội nghị khoa học thành phố VII lâu đời hơn kinh điển.

The conference featured a city competition “For the best student scientific work”; hơn 2.000 học sinh đã tham gia vào nó. Hơn 100 tác phẩm được trưng bày, trong đó các tác giả đọc báo cáo trong các phần lịch sử, địa lý và lịch sử địa phương, sinh học, văn học, toán học, vật lý (riêng cho lớp 7-8 và 9-10), hóa học, thiên văn học, tự động hóa và điều khiển học.

Sections of physics and mathematics worked in the Palace of Pioneers and Schoolchildren. Ngày 30 tháng 3 nhận báo cáo của học sinh lớp 7-8 môn Vật lý và học sinh lớp 7-10 môn Toán, ngày 31 tháng 3 - báo cáo của học sinh lớp 9-10 môn Vật lý. Ban giám khảo bao gồm các nhà khoa học nổi tiếng, phần vật lý (dành cho học sinh lớp 9-10) do Ủy viên tương ứng của Viện Hàn lâm Khoa học Ukraine, Giám đốc Viện Vật lý của Viện Hàn lâm Khoa học Ukraine, Tiến sĩ Khoa học Vật lý và Toán học, Giáo sư M. T. Shpak đứng đầu.

The mathematics section worked at the conference for the first time. Trong số các báo cáo, thú vị nhất là các học sinh lớp 10 theo thang điểm 124 “Phương pháp toán học để tính diện tích lá” của Natasha Shvartsman. Trong công việc của cô, một phương pháp khá đơn giản đã được tìm ra để xác định diện tích lá của cây phong (Natasha đảm nhận công việc này sau một bài học ở câu lạc bộ sinh học).

Natasha đã chọn phương pháp sau. Two linear dimensions $l_1$ and $l_2$ are measured between certain points of the leaf (leaves are asymmetrical, so one leaf is not enough). Sau đó lấy giá trị trung bình: $l = (l_1 + l_2)/2$. Diện tích của tờ giấy được xác định theo công thức $S = cl^2$ (điều này là tự nhiên, vì diện tích của các hình tương tự có liên quan đến bình phương có kích thước tuyến tính của chúng). Để tìm hệ số $c$, diện tích $S_i$ và kích thước $l_i$ đã được đo cho một số mẫu và hệ số $c_i$ được xác định từ chúng. The coefficient $c$ is defined as the average of these $c_i$.

Sai số cho phép trong phép tính diện tích này là bao nhiêu? Natasha cũng đánh giá cao cô ấy! Giả sử rằng sai số được phân phối theo cái gọi là “luật chuẩn tắc” (đây là một thuật ngữ trong lý thuyết xác suất), bằng cách sử dụng các nghiên cứu về lá, sai số có thể xảy ra cho phép khi tính diện tích đã được xác định. Báo cáo này được công nhận là một trong những báo cáo hay nhất trong phần toán học.

Phần vật lý đã có nhiều kinh nghiệm. Nếu trước đó phần này bị chi phối bởi các báo cáo trừu tượng, tức là xem xét tài liệu khoa học (mặc dù do người giám sát thực hiện), thì bây giờ hầu hết các em đều trình bày kết quả của các thí nghiệm độc lập, cũng như tính toán các hiệu ứng vật lý khác nhau được thực hiện ở “cấp độ sinh viên”. Hãy nói về một số báo cáo.

Mọi người đều rất thích bài báo cáo của Pavel Trivaylo, học sinh lớp 9 thang điểm 142, “nghiên cứu về ma sát của vật mềm”. Đầu tiên, Pavel nói về công thức Euler. Nó nằm ở chỗ lực ma sát tăng theo cấp số nhân khi số vòng quay ngày càng tăng. Điều này có thể được minh họa bằng ví dụ này. Để giữ con tàu ở bến tàu, thủy thủ quấn một sợi dây ném từ tàu lên cột. Cho thủy thủ kéo sợi dây với lực 1 kts và quấn dây quanh cột một lần, thủy thủ sẽ giữ sợi dây, đầu kia kéo với lực 10 kts, sau đó quấn dây hai lần, thủy thủ sẽ giữ 100 kts, ba lần - 1000 kts, …, quấn n lần - 10ⁿ kts.

Sau đó Pavel chứng minh một quan điểm mà ông đã so sánh để xác định hệ số ma sát của các vật thể mềm dẻo. Trong công việc của mình, Pavel đã sử dụng giá đỡ này để xác định (và so sánh) hệ số ma sát của các loại băng, băng giấy và kim loại cũng như dây câu nylon trên thép và đồng thau.

Galina Varskaya, học sinh lớp 9 thang điểm 178 đọc báo cáo “Nghiên cứu các loại phát xạ điện tử không xác định được” (lưu ý rằng tiêu đề này không hoàn toàn tương ứng với công việc đã thực hiện). Galya đã thiết kế một thiết bị cho phép xác định tính ngẫu nhiên của các ô; nó có thể được sử dụng về mặt sinh học trong nghiên cứu các khối u ung thư.

68

1. Natasha Shvartsman nói về việc xác định diện tích của tấm nêm.
2. Pavel Trivaylo nói về việc rèn luyện cơ thể dẻo dai.
3. Học sinh lớp 10 của trường 90OLS Alexander Kuritsyn và Sergey Lysenko trình diễn boomerang trước ban giám khảo. Các chàng trai bắt đầu quan tâm đến chuyến bay của boomerang sau khi đọc một bài báo trên tạp chí của chúng tôi («Kvant» Số 10, 1972).
4. Galya Varskaya nói về một thiết bị đo mức độ minh bạch của môi trường.
5. Alexander Moskvats và Alexey Olefir đã nghiên cứu quá trình làm sạch bột kim loại khỏi oxit bằng sóng siêu âm.
6. Alexey Klimnik trình diễn thí nghiệm với nitơ lỏng.
7. Sergei Mukhin kể về chuyển động của viên đạn trong nòng súng.
8. Sergei Svirida đã thiết kế một “thiết bị dành cho kỹ thuật vô tuyến giáo dục”, minh họa các quá trình xảy ra trong các mạch điện.