Jak zmeřit výšku rozhledny pomocí barometru?

• Barometr se vynese na střechu, přiváže se na dlouhý provaz a spustí se na úroveň ulice. Pak se vytahuje nahoru a měří se přitom délka provazu.
• Vyneseme barometr na střechu budovy, pustíme ho na ulici, změříme stopkami dobu volného pádu a výšku budovy pak určíme ze vzorce jako s=Ígt².
• Uvážeme barometr na provaz délky l, rozkýveme jej na úrovni ulice a na střeše budovy určíme tíhové zrychlení g podle vzorce pro dobu kyvu T=2ă(l/g). Vzhledem k tomu, že toto zrychlení závisí přesně vzato na vzdálenosti od středu Země r podle Newtonova gravitačního zákona jako g=oM/r² (o je gravitační konstanta a M hmotnost Země), lze tímto způsobem určit výšku budovy.
• Za slunečného dne změříme výšku barometru, délku jeho stínu a délku stínu budovy a jednoduchou úměrou vypočteme výšku budovy.
• Budeme vystupovat po schodech, přikládat barometr na zeď a dělat si znaménka. Pak změříme výšku barometru a vynásobíme počtem znamének.

opět zde
http://img.mo­torkari.cz/uplo­ad/files/tema­ta/50954_ftip-533.pdf

„Upevníte dlouhý kus provazu k vrchu barometru, pak spustíte barometr se strechy mrakodrapu na zem. Délka provazu plus výška barometru se rovná výšce budovy.“
Tato vysoce originální odpoved tak rozzurila zkoušejícího, že studenta vyhodil. Student
se odvolal na základe toho, že jeho odpoved byla nepochybne správná a univerzita
jmenovala nezávislého arbitra, aby prípad rozhodnul. Arbitr usoudil, že odpoved byla
opravdu správná, ale neukázala žádné zjevné znalosti fyziky. K vyrešení problému bylo
rozhodnuto zavolat studenta a dát mu šest minut, behem kterých by mel ve slovních
odpovedích prokázat alespon minimální obeznámenost se základními principy fyziky.
Student sedel tiše pet minut, celo zamracené premýšlením. Arbitr mu pripomnel, že cas
už uplynul, a student na to odpovedel, že má nekolik velmi závažných odpovedí, ale
nemuže se rozhodnout, kterou použít. Když mu bylo doporuceno, aby si pospíšil,
student odpovedel: „Zaprvé mužete vzít barometr na strechu mrakodrapu, hodit ho
pres okraj dolu a merit cas, než barometr dopadne na zem. Výšku budovy lze spocítat
podle vzorce H = 0.5g * t 2. Pro barometr to ale bude smula“. „Nebo, pokud svítí
slunce, mužete zmerit výšku barometru, pak ho postavit na zem a merit délku jeho
stínu. Pak zmeríte délku stínu mrakodrapu a potom je jednoduchou záležitostí pomocí
pomerné aritmetiky spocítat výšku mrakodrapu“. „Pokud byste ovšem chteli být vysoce
vedectí, mohli byste upevnit krátký kus provázku k barometru a zhoupnout jím jako
kyvadlem, nejdrív k zemi a pak ke streše mrakodrapu. Výška se vypocítá z rozdílu v
gravitacní síle T=2 pi sqroot (l / g).“ „Nebo jestli má mrakodrap venku únikové
schodište, bylo by jednodušší vyjít nahoru a oznacovat celou výšku budovy pomocí
délky barometru a pak to secíst.“ „Kdybyste ale chteli být jenom nudní a ortodoxní, pak byste mohli použít barometr k merení tlaku vzduchu nejdrív na streše mrakodrapu
a pak u zeme, potom prevést rozdíl tlaku v milibarech na stopy, a dostali byste tak
výšku budovy.“ „Protože jsme ale trvale nabádáni, abychom uplatnovali nezávislé
myšlení a používali vedecké metody, bylo by nepochybne nejlepší zaklepat na
domovníkovy dvere a ríct mu: Kdybyste chtel pekný nový barometr, dal bych vám
tenhle, když mi sdelíte výšku tohoto mrakodrapu.“ Tím studentem byl Niels Bohr,
jediný clovek z Dánska, který získal Nobelovu cenu za fyziku.