سؤال امتحان نهايي فيزيك دانشگاه كپنهاگ:


چگونه مي*توان با يك فشارسنج ارتفاع يك آسمان*خراش را محاسبه كرد؟



پاسخ يك دانشجو :

" يك نخ بلند به گردن فشارسنج مي*بنديم و آن را از سقف ساختمان به سمت زمين مي*فرستيم. طول نخ به اضافه طول فشارسنج برابر ارتفاع آسمان*خراش خواهد بود

اين پاسخ ابتكاري چنان استاد را خشمگين كرد كه دانشجو را رد كرد.. دانشجوبا پافشاري بر اينكه پاسخش درست است به نتيجه امتحان اعتراض كرد. دانشگاه يك داور مستقل را براي تصميم درباره اين موضوع تعيين كرد. داور دانشجو راخواست و به او شش دقيقه وقت داد تا راه حل مسئله را به طور شفاهي بيان كند تا معلوم شود كه با اصول اوليه فيزيك آشنايي دارد. دانشجو پنج دقيقهغرق تفكر ساكت نشست. داور به او يادآوري كرد كه وقتش درحال اتمام است.
دانشجو پاسخ داد كه چندين پاسخ مناسب دارد اما ترديد دارد كدام را بگويد.وقتي به او اخطار كردند عجله كند چنين پاسخ داد:

"اول اينكه مي*توان فشارسنج را برد روي سقف آسمان*خراش، آنرا از لبهساختمان پائين انداخت و مدت زمان رسيدن آن به زمين را اندازه گرفت.ارتفاع ساختمان مساوي يك دوم g ضربدر t به توان دو خواهد بود. اما بيچاره فشارسنج ."

"يا اگر هوا آفتابي باشد مي*توان فشارسنج را عمودي بر زمين گذاشت و طول سايه*اش را اندازه گرفت. بعد طول سايه آسمان*خراش را اندازه گرفت و سپس با يك تناسب ساده ارتفاع آسمان*خراش را بدست آورد ."

"اما اگر بخواهيم خيلي علمي باشيم، مي*توان يك تكه نخ كوتاه به فشارسنجبست و آنرا مثل يك پاندول به نوسان درآورد، نخست در سطح زمين وسپس روي سقف آسمان*خراش. ارتفاع را از اختلاف نيروي جاذبه مي*توان محاسبه كرد : T= 2 pi sqroot (l / g) ."

"يا اگر آسمان*خراش پله اضطراري داشته باشد، مي*توان ارتفاع ساختمان رابا بارومتر اندازه زد و بعد آنها را با هم جمع كرد."

"البته اگر خيلي گير و اصولگرا باشيد مي*توان از فشارسنج براياندازه*گيري فشار هوا در سقف و روي زمين استفاده كرد و اختلاف آن برحسب ميلي*بار را به فوت تبديل كرد تا ارتفاع ساختمان بدست آيد."

"ولي چون هميشه ما را تشويق مي*كنند كه استقلال ذهني را تمرين كنيم و ازروش*هاي علمي استفاده كنيم، بدون شك بهترين روش آنست كه در اتاق سرايدار را بزنيم و به او بگوييم: اگر ارتفاع اين ساختمان را به من بگويي يكفشارسنج نو و زيبا به تو مي*دهم ."


اين دانشجو كسي نبود جز نيلز بور، تنهادانماركي كه موفق شد جايزه نوبل در رشته فيزيك را دريافت كند