Candle Powered Turbine

13. Candle Powered Turbine

A paper spiral suspended above a candle starts to rotate. Optimise the setup for maximum torque.

۱۳. توربین شمعی

یک مارپیچ کاغذی که بالای یک شمع آویزان شده است، شروع به چرخش می کند. چیدمان را برای حداکثر گشتاور بهینه کنید.

Boycott Effect

15. Boycott Effect

If particles are suspended in a liquid that has a lower density than the particles, the particles will settle to the bottom of the container. The rate of settling can be affected by tilting the container that holds the liquid. Explain this phenomenon and investigate the effect of relevant parameters.

۱۵. اثر بویکات

اگر ذرات در مایعی معلق باشند که چگالی کمتری نسبت به ذرات دارد، ذرات در کف ظرف ته نشین می شوند. سرعت ته نشینی را می توان با کج کردن ظرفی که مایع را در خود نگه می دارد تحت تأثیر قرار داد. این پدیده را توضیح داده و تأثیر متغیرهای مربوطه را مورد بررسی قرار دهید.

Saving Honey

16. Saving Honey

When rotating a rod coated with a viscous liquid (e.g. honey), under certain conditions the liquid will stop draining. Investigate this phenomenon.

۱۶. نجات عسل

هنگام چرخاندن یک میله پوشش داده شده با مایع گرانرو (مثلا عسل)، تحت شرایط خاصی، ریزش مایع متوقف می شود. این پدیده را بررسی کنید.

Invent Yourself

1. Invent Yourself

Design a boat that moves only due to the periodical mechanical movements of its internal parts and which only interacts with the environment (air, water) through its stiff hull. Optimise the parameters of your boat for maximum speed.

1. خودتان اختراع کنید

قایقی اختراع کنید که تنها با حرکت مکانیکیِ تناوبیِ قطعاتِ داخلی اش حرکت کند و تنها از طریق بدنه ی سفت خود با محیط (هوا، آب) برهم کنش داشته باشد. متغیرهای قایق خود را برای بیشینه ی سرعت بهینه کنید.

Wind Speed

4. Wind Speed

Let an electric current flow through a coil. When cold air flows over the coil, the coil’s temperature will decrease. Investigate how the temperature drop depends on the wind speed. What is the accuracy of this method of measuring the wind speed?

4. سرعت باد

از یک سیم پیچ جریان الکتریکی بگذرانید. وقتی جریان سرد هوا از سیم پیچ می گذرد، دمای سیم پیچ کاهش می یابد. چگونگی وابستگی افت دما به سرعت باد را بررسی کنید. دقت این روشِ اندازه گیریِ سرعت باد چقدر است؟ 

Synchronised Candles

5. Synchronised Candles 

Oscillatory flames can be observed when several candles burn next to each other. Two such oscillators can couple with each other, resulting in in-phase or anti-phase synchronisation (depending on the distance between the sets of candles). Explain and investigate this phenomenon.

5. شمع های همگام

وقتی تعداد زیادی شمع در کنار یکدیگر روشن باشند، شعله های نوسانی را می توان دید. دو عدد از این نوسانگرها می توانند با یکدیگر جفت شده و منجر به همگامی همفاز یا با فاز مخالف (بسته به فاصله دسته های شمع از یکدیگر) شوند. این پدیده را توضیح داده و بررسی کنید. 

Irreversible Cartesian Diver

6. Irreversible Cartesian Diver 

A simple Cartesian diver (e.g. an inverted test tube partially filled with water) is placed in a long vertical tube filled with water. Increasing the pressure in the tube forces the Cartesian diver to sink. When it reaches a certain depth, it never returns to the surface even if the pressure is changed back to its initial value. Investigate this phenomenon and how it depends on relevant parameters.

6. غواص دکارتی برگشت ناپذیر

یک غواص دکارتی ساده (مانند یک لوله آزمایشِ وارونه که تا قسمتی با آب پر شده) در یک لوله عمودی بلند که با آب پر شده قرار گرفته است. افزایش فشار در لوله [ی بلند] غواص دکارتی را وادار به غرق شدن می کند. وقتی [غواص دکارتی] به عمق مشخصی می رسد، دیگر هرگز به سطح باز نمی گردد، حتی اگر فشار [در لوله بلند] به مقدار اولیه خود برگردد. این پدیده و وابستگی آن به متغیرهای مربوطه را بررسی کنید.

Light Whiskers

9. Light Whiskers 

When a laser beam enters a soap film at a small angle, a rapidly changing pattern of thin, branching light tracks may appear inside the film. Explain and investigate this phenomenon.

9. سبیل های نوری

وقتی پرتوی لیزر با زاویه ای کوچک به لایه نازک صابونی وارد شود، ممکن است الگوی سریعاً متغیری از رد نازک و منشعب نور داخل لایه نازک دیده شود. این پدیده را توضیح داده و بررسی کنید.

Sponge

13. Sponge

A sponge will soak up water at a rate and in a quantity determined by various parameters. Investigate how effective a sponge is at drying a wet surface.

13. اسفنج

یک اسفنج، با سرعت و مقداری که با متغیرهای مختلفی تعیین می شود، آب را جذب می کند. بررسی کنید که یک اسفنج در خشک کردن سطح خیس چگونه موثر است.

Dynamic Hydrophobicity

14. Dynamic Hydrophobicity

When a drop of liquid impacts on a horizontally moving surface, the droplet may be reflected or not, depending on the speed of the surface. Investigate the interaction between a moving surface and a liquid drop.

14. آبگریزیِ پویا

هنگامی که یک قطره مایع بر روی یک سطح دارای حرکت افقی برخورد کند، بسته به سرعت سطح، ممکن است قطره بازگردد یا نگردد. برهم کنش بین یک سطح متحرک و یک قطره مایع را بررسی کنید.

Ultrasonic Pump

16. Ultrasonic Pump 

A capillary immersed in an ultrasonic bath works like a pump that can lift water to a considerable height. Explain and investigate this phenomenon.

16. پمپ آلتراسونیک

یک [لوله] مویین قرار گرفته در یک حمام آلتراسونیک مانند یک پمپ عمل می کند که می تواند آب را تا ارتفاع قابل ملاحظه ای بالا بکشد. این پدیده را توضیح داده و بررسی کنید.

Hand Helicopter

17. Hand Helicopter

A simple hand helicopter can be made by attaching rotor blades to one end of a vertical stick. The helicopter moves upwards when the stick is twisted at a high enough speed and then let go. Investigate how the relevant parameters affect the lift-off and the maximum height.

17. بالگرد دستی

یک بالگرد دستی ساده را می توان با اتصال پره های روتور به یک سر یک چوب عمودی ساخت. وقتی چوب با سرعتی به اندازه کافی بالا بچرخد و سپس رها شود، بالگرد بالا می رود. بررسی کنید که متغیرهای مربوطه چگونه روی بلند شدن و بیشینه ی ارتفاع تاثیر دارد.

Inconspicuous Bottle

2. Inconspicuous Bottle

Put a lit candle behind a bottle. If you blow on the bottle from the opposite side, the candle may go out, as if the bottle was not there at all. Explain the phenomenon.

2. بطری نامعلوم

یک شمع روشن پشت یک بطری قرار دهید. اگر از سمت مقابل به بطری بدمید، ممکن است شمع خاموش شود، انگار بطری [در میان] وجود نداشته. این پدیده را توضیح دهید.

Saxon Bowl

6. Saxon Bowl

A bowl with a hole in its base will sink when placed in water. The Saxons used this device for timing purposes. Investigate the parameters that determine the time of sinking.

6. کاسه ی ساکسون

یک کاسه با سوراخی در کف هنگامی که در آب قرار داده شود، غرق می شود. ساکسون ها برای مقاصد زمانی از این وسیله استفاده می کردند. متغیرهایی را بررسی کنید که زمان غرق شدن را تعیین می کنند.

Magnetic Levitation

9. Magnetic Levitation

Under certain circumstances, the “flea” of a magnetic stirrer can rise up and levitate stably in a viscous fluid during stirring. Investigate the origins of the dynamic stabilization of the “flea” and how it depends on the relevant parameters.

9. تعلیق مغناطیسی

در شرایط خاصی، میله ی مغناطیسی یک همزن مغناطیسی حین همزنی می تواند در مایع گرانرو (لزج) بلند شود و به صورت پایدار معلق بماند. منشاء پایداری پویای میله ی مغناطیسی و اینکه چکونه به متغیرهای مربوطه وابسته است را بررسی نمایید.

Polygon Vortex

12. Polygon Vortex

A stationary cylindrical vessel containing a rotating plate near the bottom surface is partially filled with liquid. Under certain conditions, the shape of the liquid surface becomes polygon-like. Explain this phenomenon and investigate the dependence on the relevant parameters.

12. گرداب چندضلعی

یک مخزن استوانه ایِ ثابت شامل یک صفحه ی چرخان در نزدیکی سطح پایینی، تا قسمتی با مایع پر شده است. تحت شرایط مشخصی، شکل سطح مایع شبه-چندضلعی می شود. این پدیده را توضیح دهید و وابستگی متغیرهای مربوطه را بررسی کنید.

Playing Card

17. Playing Card

A standard playing card can travel a very long distance provided that spin is imparted as it is thrown. Investigate the parameters that affect the distance and the trajectory.

17. ورق بازی

یک ورقِ بازی استاندارد می تواند مسافت خیلی زیادی را بپیماید اگر پرتاب همراه با چرخش باشد. متغیرهایی که روی مسافت و مسیر [حرکت کارت] تاثیر می گذارند را بررسی نمایید.

Dancing Coin

3.Dancing Coin

Take a strongly cooled bottle and put a coin on its neck.Over time you will hear a noise and see movements of the coin. Explain this phenomenon and investigate how the relevant parameters affect the dance.

3. سکه رقصان

یک بطری بسیار سرد برداشته و یک سکه روی دهانه ی آن قرار دهید. با گذشت زمان صدای نویزی خواهید شنید و تکان های سکه را خواهید دید. این پدیده را نوضیح داده و بررسی کنید که چگونه متغیرهای مربوطه روی رقص اثر می گذارند.