XVII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
ЛЖЕНАУКА В КИНЕМАТОГРАФЕ ИЛИ ФИЗИЧЕСКИЕ ОШИБКИ В «САМОМ ПРАВДИВОМ» ФИЛЬМЕ
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Согласно исследованию московской школы управления Сколково важным навыком будущего является умение отделять правдивую информацию от лживой. Современный мир – это мир постоянной лжи. Фейки, «утки», фантазии на тему мировых событий переполняют интернет. Что надо знать, чтобы не быть обманутым? Ученые утверждают - важно научится беспристрастно анализировать любую историю. А для этого надо быть внимательным к деталям и понимать истинную науку.
В своем проекте мы решили разоблачить сцены из кинематографа, выявить детали нарушения физических законов и тем самым опровергнуть фантазии героев с помощью знаний физики. Для своего исследования мы выбрали самого безудержного фантазёра Того Самого Мюнхгаузена, герой книги Рудольфа Эриха Рáспе.
Цель: изучить историю создания фильма «Тот самый Мюнхгаузен» и выявить сюжеты, которые нарушают основополагающие законы физики.
Задачи:
Выбрать эпизоды, нарушающие основополагающие законы физики.
Рассмотреть физические явления в этом фильме и объяснить верность их применения с точки зрения современной науки;
Создать фильм-опровержение «Физические ляпы от Барона Мюнхгаузена».
Гипотеза Мы предполагаем, что придуманные автором книги или режиссёром некоторые сюжеты нарушают законы физики и тем самым создавать «вау» эффект для зрителя.
Объект исследования: фильм «Тот самый Мюнхгаузен» (режиссёр Марк Захаров)
Предмет исследования: физические неточности в фильме «Тот самый Мюнхгаузен» (режиссёр Марк Захаров)
Теоретическая часть
В отличие от большинства литературных персонажей, которых выдумали писатели, барон фон Мюнхгаузен существовал на самом деле.
Он родился 11 мая 1720 года в маленьком городке Боденвердере, в Германии.
Мальчик с ранних лет изучал офицерскую службу, сначала пажом при герцоге потом был откомандирован в Россию на службу при царском дворе. 12 лет он прослужил в русской армии, стал участником русско-турецкой войны. Но получив чин ротмистра, Мюнхгаузен вернулся на родину. В родном городке с небольшим населением отважный Мюнхгаузен начал сочинять небылицы о России, чтобы повеселить местных жителей.
Забавные истории — о взбесившейся шубе, которая рвёт на клочки всё, что висит в гардеробе, о въезде в город Петербург на волке, который запряжён в сани, о вишнёвом дереве, выросшем на голове у оленя, и множество других — с интересом слушали соседи и заезжие гости. Они верили и не верили, но приходили снова и снова. Так к Мюнхгаузену пришла популярность.
Литературным героем барон стала благодаря двум писателям Рудольфу Эриху Распе, напечатавший книгу в Англии и Готфрид Август Бюргер, издавший сборник в Германии.
По мотивам произведения Р. Э. Распе, посвящённых приключениям барона Мюнхгаузена, снято много фильмов. Советскому зрителю барон запомнился благодаря мультфильму «Приключение Мюнхгаузена» (1972-1974г) и художественному фильму «Тот Самый Мюнхгаузен» с Олегом Янковским в главной роли (1980г, режиссёр Марк Захаров).
Изучая приключения барона Мюнхгаузена в кинематографе мы выяснили, что многие истории противоречат законам физики, но в то же время есть научные обоснования, что все рассказы героя могут быть правдой. В своем исследовании мы решили с этим разобраться подробнее и ответить на вопрос: «Прав ли был Мюнхгаузен?»
Исследовательская часть
По сюжету фильма барон Мюнхгаузен утверждает, что вытащил сам себя за волосы из болота и при этом он подхватил коня, которого сжал обеими ногами, как щипцами.
Противоречие заключается в том, что внутренние силы человека могут лишь сместить отдельные части тела, но при этом само тело, точнее его центр тяжести остается на месте. Согласно 3 закону Ньютона на каждое действие есть свое противодействие, а значит, силы взаимодействие между телами замкнутой системы не могут изменить положение центра масс системы
Но при этом ученые все же не исключают тот факт, что теоретически поднять себя за волосы возможно, но при этом ты должен сильно себя раскрутить. Доказательный факт того, что можно преодолеть силы притяжения опубликовывает журнал “Physics Review Letter”, в котором японские исследователи С.Такеучи и X.Хайсахи подтверждают существование эффекта изменения веса быстровращающегося гироскопа. Если гироскоп установить на весы, сбалансировать, а затем раскрутить с большой скоростью, то можно обнаружить уменьшение его силы, действующей на опору. Исследования показали, что при скорости 13 тысяч оборотов в минуту 175-граммовый гироскоп, теряет в весе до 10 миллиграммов. Однако этот эффект можно было увидеть лишь на территории Японии.
Казалось бы, парадокс - как Мюнхгаузен смог себя вытащить за волосы. Себя он не крутил, в сильном гравитационном поле не находился, да и с точки зрения механики Ньютона это невозможно сделать. Но подобный парадокс помогает нам отнестись к рассказам барона не только с юмором, но с точки зрения глубокого понимания физики как науки.
Еще один интересный эпизод встречается в фильме, когда Мюнхгаузен, выстрелив из каминной трубы в небо, попадает в летящую утку и в одно мгновение утка оказывается на тарелке в жаренном виде.
В этом сюжете несколько противоречий. Во-первых, любая печная труба обязательно должна иметь «колено» - отвод трубы под углом. Создается это не только ради того, чтобы влага не попадала внутрь помещения, но и ради хорошей тяги. Поэтому вылетевшая пуля, скорее всего, застрянет в стенках трубы.
Во-вторых, за время падения по трубе утка, конечно, нагреется, т.к. кинетическая энергия преобразуется в тепловую, однако изменения количества теплоты будет незначительно. Жареной ее точно назвать будет нельзя.
Ради доказательной науки, мы решили рассчитать с какой скоростью должна лететь утка в трубе, чтобы достичь температуры, при которой птица приготовится. Предположим, что утка должна достичь температуры 230°С, чтобы считаться жареной, при этом ее начальную температуру будем считать 25°С.
Подобное исследование по приготовлению мяса с помощью преобразования энергии проводили сотрудники университета Огайо в 1987 году. За 6 часов они скинули тело индейки со скалы 72 раза и зафиксировали температуру, как если бы птицу готовили на медленном огне.
В своем исследовании мы заменили процесс бросания тела с высоты на похожий процесс по преобразованию энергии - удары по тушке птицы. В качестве экспериментального образца взяли курицу, а для упрощения расчетов приняли, что птица и рука состоит из воды и костей, а столкновение посчитали абсолютно неэластичным, то есть скорость курицы равна нулю после приложения к ней силы руки.
Для движения со скоростями значительно меньше скорости света (мы же не хотим превратить курочку в пар) кинетическую энергию удара высчитаем по формуле , где m и v — соответственно масса и скорость руки. Количество теплоты рассчитывается по формуле T. При расчетах используем следующие допущения:
масса человеческой ладони в среднем составляет 0.4 кг.
согласно исследованию «THE PHYSICS OF KARATE, 1979» (авторы: Michael S. Feld, Ronald E. McNair), средняя скорость пощёчины определена экспериментально — 11 м/сек
средняя масса курицы 1 кг
удельная теплоёмкость курицы-несушки 2,72 кДж/кг*°C.
После приравнивая двух энергий и проведению вычислений получили, что один среднестатистический шлёпок повышает температуру курицы примерно на 0,0089°C. Таким образом, чтобы нагреть курицу до 205°С нам потребуется 23 034 удара. Следовательно, чтобы получить вкуснейшее лакомство за один удар, нужно бить со скоростью 1665,65 м/сек (5996,34 км/ч).
Таким образом, если мы хотим поджарить курицу одним ударом, то вероятно нам придется разогнать ее до скорости ракетоплана – самого быстрого самолета в мире.
Заключение
Мы осознаем, что исследование, приведенное нами, не имеет научной ценности, однако созданные видеосюжеты по мотивам фильма «Тот Самый Мюнхгаузен» получили множество лайков и положительных комментариев в сети. И возможно, кто-то после просмотра юмористического видео заинтересовался физикой как наукой.
В киноиндустрии часто законы физики приносят в жертву зрелищности. Кино должно быть интересным, иначе его не будут смотреть. Однако, глядя на экран, вспоминайте о законах физики и не дайте себя обмануть.
Список использованных источников
Кудлач, Ю. Барон Мюнхгаузен в жизни и в литературе / Наука и жизнь, 2017 №3 [Электронный ресурс]. // Ю.Кудлач. – Режим доступа: https://www.nkj.ru/archive/articles/30845/
Лошкарева Е., Лукша П. Навыки будущего. Что нужно знать и уметь в новом сложном мире // доклад многолетней совместной работы Global Education Futures и WorldSkills Russia по определению образа рабочих мест в экономике будущего URL: https://worldskills.ru/assets/docs/media/WSdoklad_12_okt_rus.pdf (дата обращения: 17.09.22).
Уваров, В.В. Тайны барон Мюнхгаузена (Жемчужина в небе) / Химия и жизнь, 1991 №9 [Электронный ресурс]. // В.В. Уваров. – Режим доступа: http://www.facets.ru/articles3/uvarov_bm.htm