[{"id":"physics.sound.what-is-sound","domain":"physics","topic_id":"physics.sound","order":2,"title":"Что такое звук","hook":"Звук это бегущие перепады давления, и поэтому в пустоте ему не по чему бежать","difficulty":1,"est_minutes":3,"status":"checked","is_free":false,"disclaimers":["Факты подготовлены с помощью ИИ и могут содержать ошибки"],"tags":["звук","волны","частота","давление"],"prerequisites":[],"related":[],"cover":null,"cards":[{"id":"physics.sound.what-is-sound.pressure-wave","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Звук в воздухе это продольная волна","body":"В продольной волне частицы среды смещаются вдоль того направления, куда идёт волна. Звук в воздухе именно такой: воздух ходит взад-вперёд вдоль направления, в котором бежит звук. Звук одной частоты меняет давление воздуха синусоидально, то есть давление плавно то растёт, то падает.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Transverse and Longitudinal Waves","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/tralon.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"A single-frequency sound wave traveling through air will cause a sinusoidal pressure variation in the air. The air motion … will be back and forth in the direction of the propagation of the sound, a characteristic of longitudinal waves."}],"concepts":["sound_wave","longitudinal_wave"],"prereq_concepts":[],"type":"fact","claim":"Звуковые волны в воздухе продольные: воздух смещается взад-вперёд вдоль направления, в котором идёт звук."},{"id":"physics.sound.what-is-sound.no-sideways-waves","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Почему звук в воздухе не похож на рябь на пруду","body":"В поперечной волне среда смещается поперёк направления, в котором идёт волна. Так выглядят рябь на поверхности пруда и волна на струне. В газе или жидкости поперечная волна распространяться не может: там нет механизма, который двигал бы среду поперёк хода волны. Поэтому звук в воздухе и в воде не бывает поперечной волной.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Transverse and Longitudinal Waves","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/tralon.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"A ripple on a pond and a wave on a string are easily visualized transverse waves. Transverse waves cannot propagate in a gas or a liquid because there is no mechanism for driving motion perpendicular to the propagation of the wave."}],"concepts":["transverse_wave"],"prereq_concepts":["longitudinal_wave"],"type":"why"},{"id":"physics.sound.what-is-sound.wave-words","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Период, частота, амплитуда и длина волны","body":"Движение, которое точно повторяется, например звук одной высоты, описывают несколькими словами. Период это время одного полного цикла в секундах. Частота это число циклов в секунду, её измеряют в герцах (Гц), и она обратна периоду. Амплитуда это наибольшее отклонение от положения равновесия. У бегущей волны есть ещё длина волны.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Sound and Periodic Motion","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/sound.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"Period: the time required to complete a full cycle … Frequency: the number of cycles per second … Amplitude: the maximum displacement from equilibrium … Wavelength: repeat distance of wave λ."}],"concepts":["wave_period","frequency","amplitude","wavelength"],"prereq_concepts":["sound_wave"],"type":"comparison","a":"Период и частота","b":"Амплитуда и длина волны","criteria":[{"name":"Что описывают","a":"Период: время одного полного цикла; частота: число циклов в секунду","b":"Амплитуда: наибольшее отклонение; длина волны: расстояние повтора волны"},{"name":"Обозначение","a":"T и f","b":"A и λ (лямбда)"},{"name":"Связь и условие","a":"Частота обратна периоду, f = 1/T","b":"Длина волны нужна, когда колебание бежит волной"}]},{"id":"physics.sound.what-is-sound.pressure-wave-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.sound.what-is-sound.pressure-wave","explanation":"Звук в воздухе продольная волна: воздух ходит взад-вперёд вдоль направления звука. HyperPhysics называет хорошей наглядной моделью продольной волны волну в пружине-игрушке «слинки».","type":"quiz_single","question":"Как движутся частицы воздуха, когда через него проходит звук?","options":["Вверх и вниз, поперёк хода звука","Взад-вперёд, вдоль хода звука","Улетают вместе со звуком прочь","По кругу на одном и том же месте"],"correct":1},{"id":"physics.sound.what-is-sound.note-a-440","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Нормальное ухо отличит 440 Гц от 441 Гц","body":"Чтобы долгий музыкальный звук имел определённую высоту, источник должен колебаться периодически. Для стандартной ноты ля (440 Гц) это 440 колебаний в секунду с допуском меньше 1 Гц. Учебник HyperPhysics объясняет такую строгость так: нормальное человеческое ухо может различить 440 Гц и 441 Гц.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Sound and Periodic Motion","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/sound.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"to produce a standard musical A (440 Hz), the source object must sustain periodic motion at 440 vibrations per second with a tolerance of less than 1 Hz -- the normal human ear can detect the difference between 440 Hz and 441 Hz."}],"concepts":["pitch_discrimination"],"prereq_concepts":["frequency"],"type":"fact","claim":"Нормальное человеческое ухо может различить звуки частотой 440 Гц и 441 Гц.","number":{"value":440,"unit":"Гц"}},{"id":"physics.sound.what-is-sound.sound-in-space","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Звук в космосе: где его нет, а где он есть","body":"NASA объясняет мнение, что в космосе нет звука, так: большая часть космоса почти вакуум, и звуковым волнам не через что распространяться. Но в скоплении галактик много газа, и он служит средой для звука. С 2003 года звук связывают с чёрной дырой в скоплении Персея: это нота примерно на 57 октав ниже до первой октавы, человек её не слышит.","sources":[{"title":"NASA: New NASA Black Hole Sonifications with a Remix","url":"https://www.nasa.gov/universe/new-nasa-black-hole-sonifications-with-a-remix/","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"Since 2003, the black hole at the center of the Perseus galaxy cluster has been associated with sound. … humans cannot hear some 57 octaves below middle C. … most of space is essentially a vacuum … copious amounts of gas"}],"concepts":["sound_in_vacuum"],"prereq_concepts":["sound_wave"],"type":"myth_vs_fact","myth":"В космосе нет звука.","fact":"Большая часть космоса почти вакуум, но в газе скоплений галактик звуковые волны распространяются."},{"id":"physics.sound.what-is-sound.sound-in-space-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.sound.what-is-sound.sound-in-space","explanation":"Верно: газ скопления служит средой для звука. По NASA, этот газ окутывает сотни и даже тысячи галактик, а звук Персея в 2022 году сделали слышимым, подняв его на 57 и 58 октав.","type":"quiz_true_false","statement":"В газе скоплений галактик звуковые волны могут распространяться","correct":true}]},{"id":"physics.sound.speed-in-media","domain":"physics","topic_id":"physics.sound","order":3,"title":"Скорость звука в воздухе, воде и стали","hook":"В воде звук быстрее, чем в воздухе, в стали ещё быстрее, а в воздухе скорость не зависит от частоты и амплитуды","difficulty":1,"est_minutes":4,"status":"checked","is_free":false,"disclaimers":["Факты подготовлены с помощью ИИ и могут содержать ошибки"],"tags":["звук","скорость звука","волны"],"prerequisites":["physics.sound.what-is-sound"],"related":[],"cover":null,"cards":[{"id":"physics.sound.speed-in-media.air-water-steel","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Воздух, вода и сталь проводят звук с разной скоростью","body":"Справочные таблицы HyperPhysics дают скорость звука при 20 °C: 344 м/с в воздухе и 1482 м/с в воде. В нержавеющей стали марки 347 продольная волна в толще металла идёт со скоростью 5790 м/с, поперечная 3100 м/с. Скорость звука в газах, жидкостях и твёрдых телах можно предсказать по плотности и упругим свойствам среды.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Speed of Sound (gases)","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/souspe.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"Air 0 331.5 Air 20 344"},{"title":"HyperPhysics: Wave Speeds (liquids and metals)","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/souspe2.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"This agrees well with the measured speed of sound in water, 1482 m/s at 20°C. … Steel, 347 stainless 7.9 5790 3100 5000"}],"concepts":["speed_of_sound","sound_in_solids"],"prereq_concepts":["longitudinal_wave"],"type":"comparison","a":"Воздух и вода, 20 °C","b":"Нержавеющая сталь 347","criteria":[{"name":"Скорость звука","a":"Воздух 344 м/с, вода 1482 м/с","b":"Продольная волна 5790 м/с, поперечная 3100 м/с"},{"name":"Что указать рядом с числом","a":"Температуру, в таблицах оба значения даны для 20 °C","b":"Тип волны, продольная и поперечная волна в металле идут с разной скоростью"}]},{"id":"physics.sound.speed-in-media.warm-air-faster","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"В тёплом воздухе звук идёт быстрее","body":"По таблице HyperPhysics скорость звука в воздухе при 0 °C равна 331,5 м/с, а при 20 °C уже 344 м/с. Для сухого воздуха вблизи комнатной температуры есть простая формула скорости от температуры, и обычно её точности хватает. В духовке она бы ошиблась: при 200 °C даёт 453 м/с, а более точная формула 436 м/с.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Speed of Sound","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/souspe.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"This calculation is usually accurate enough for dry air … At 200°C this relationship gives 453 m/s while the more accurate formula gives 436 m/s. … Air 0 331.5 Air 20 344"}],"concepts":["temperature_and_sound_speed"],"prereq_concepts":["speed_of_sound"],"type":"fact","claim":"Скорость звука в воздухе при 0 °C равна 331,5 м/с, а при 20 °C 344 м/с.","number":{"value":344,"unit":"м/с при 20 °C"}},{"id":"physics.sound.speed-in-media.loudness-not-speed","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Почему скорость звука задаёт воздух, а не сам звук","body":"По HyperPhysics, скорость звука в воздухе определяется самим воздухом и не зависит от амплитуды, частоты или длины волны звука. Это частный случай общего правила: скорость бегущей волны характерна для среды и, как правило, не зависит от частоты, периода и амплитуды. Поэтому звуки разной частоты и амплитуды идут в одном воздухе одинаково быстро.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Speed of Sound","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/souspe.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"It is important to note that the sound speed in air is determined by the air itself. It is not dependent upon the sound amplitude, frequency or wavelength."},{"title":"HyperPhysics: Wave Speeds","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/souspe2.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"The propagation speeds of traveling waves are characteristic of the media in which they travel and are generally not dependent upon the other wave characteristics such as frequency, period, and amplitude."}],"concepts":["wave_speed_medium"],"prereq_concepts":["speed_of_sound","frequency","amplitude"],"type":"why","deeper":"В твёрдых телах картина сложнее: скорость зависит от направления и формы образца, а продольная и поперечная волна идут с разной скоростью."},{"id":"physics.sound.speed-in-media.air-water-steel-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.sound.speed-in-media.air-water-steel","explanation":"В стали даже более медленная поперечная волна, 3100 м/с, быстрее звука в воде, 1482 м/с, а продольная идёт со скоростью 5790 м/с.","type":"quiz_single","question":"В какой из трёх сред из карточки звук идёт быстрее всего?","options":["В воздухе при 20 °C","В воде при 20 °C","В стали марки 347","Во всех трёх одинаково"],"correct":2},{"id":"physics.sound.speed-in-media.helium-voice","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Голос после гелия меняет тембр, а высота под вопросом","body":"«Утиный» голос после вдоха гелия из шарика HyperPhysics объясняет высокой скоростью звука в гелии. Если голосовые складки колеблются с прежней частотой, высота голоса не растёт. Повышаются резонансы полостей, и меняется тембр, окраска звука. Автор допускает, что высота может измениться, но данных, которые бы это показали, не нашёл.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Sound Speed in Helium","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/souspe.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"Note that if the vibration frequency of the vocal folds does not change, the actual pitch of the voice is not higher. The cavity resonances … would be raised by the higher sound speed, so the timbre of the voice would be different."}],"concepts":["helium_voice","timbre"],"prereq_concepts":["speed_of_sound","frequency"],"type":"myth_vs_fact","myth":"Если вдохнуть гелий из шарика, голос становится выше.","fact":"Если частота колебаний голосовых складок не меняется, высота голоса не растёт: быстрый звук в гелии повышает резонансы полостей и меняет тембр."},{"id":"physics.sound.speed-in-media.ocean-thermometer","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Как измерить температуру океана звуком","body":"Скорость звука в жидкостях зависит от температуры. По HyperPhysics, этим пользуются, чтобы следить за температурой океанов и других больших водоёмов: импульсы низкочастотного звука могут пройти через океан тысячи километров и всё ещё быть обнаружены. Время пути импульса можно измерить сетью станций.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Temperature from Sound Speed","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/souspe2.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"The speed of sound in liquids depends upon the temperature. This is useful in monitoring the temperature of oceans … because pulses of low frequency sound can travel thousands of kilometers through the ocean and still be detected."}],"concepts":["ocean_acoustic_thermometry"],"prereq_concepts":["speed_of_sound"],"type":"mini_case","situation":"Нужно следить, как меняется температура воды в океане между станциями, которые стоят на тысячи километров друг от друга.","question":"Как это сделать с помощью звука?","solution":"Посылать импульсы низкочастотного звука и сетью станций измерять время их пути. Скорость звука в воде зависит от температуры, поэтому изменение времени пути говорит об изменении температуры воды между станциями.","lesson":"Низкие звуки могут пройти в океане тысячи километров, и по времени их пути можно судить о воде, через которую они прошли."},{"id":"physics.sound.speed-in-media.helium-voice-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.sound.speed-in-media.helium-voice","explanation":"Причина эффекта в высокой скорости звука в гелии: она повышает резонансы полостей и меняет тембр. Частота складок отчасти зависит от газодинамики, поэтому автор допускает и сдвиг высоты, но данных о нём не нашёл.","type":"quiz_true_false","statement":"HyperPhysics объясняет «утиный» голос после гелия тем, что голосовые складки колеблются чаще","correct":false}]},{"id":"physics.sound.hearing-range","domain":"physics","topic_id":"physics.sound","order":4,"title":"Что ухо слышит, а что нет","hook":"Человек слышит примерно от 20 Гц до 20 кГц, летучие мыши общаются ультразвуком, а аппараты УЗИ работают в мегагерцах","difficulty":1,"est_minutes":4,"status":"checked","is_free":false,"disclaimers":["Факты подготовлены с помощью ИИ и могут содержать ошибки"],"tags":["звук","слух","ультразвук","частота"],"prerequisites":["physics.sound.what-is-sound"],"related":[],"cover":null,"cards":[{"id":"physics.sound.hearing-range.twenty-to-twenty","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Слышимый звук лежит примерно между 20 Гц и 20 000 Гц","body":"Учебник HyperPhysics даёт «довольно стандартное» определение слышимого звука: волна давления с частотой от 20 Гц до 20 000 Гц и силой выше стандартного порога слышимости, то есть достаточно сильная, чтобы ухо её заметило. Ухо человека реагирует на перепады давления в слышимом диапазоне, примерно от 20 Гц до 20 кГц.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Sensitivity of Human Ear, Audible Sound","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/earsens.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"A reasonably standard definition of audible sound is that it is a pressure wave with frequency between 20 Hz and 20,000 Hz and with an intensity above the standard threshold of hearing."}],"concepts":["audible_range","threshold_of_hearing"],"prereq_concepts":["frequency"],"type":"fact","claim":"По довольно стандартному определению слышимый звук это волна давления с частотой от 20 Гц до 20 000 Гц.","number":{"value":20000,"unit":"Гц"}},{"id":"physics.sound.hearing-range.who-hears-what","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Летучая мышь и аппарат УЗИ, у каждого свой ультразвук","body":"Ультразвуком называют всё, что выше частот слышимого звука, номинально выше 20 000 Гц. Звуки 20-100 кГц обычно используют для общения и навигации летучие мыши, дельфины и некоторые другие виды. Для медицинского ультразвука, УЗИ, берут гораздо более высокие частоты: 1-20 МГц, то есть от 1 до 20 миллионов колебаний в секунду.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Ultrasonic Sound","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/usound.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"Sounds in the range 20-100kHz are commonly used for communication and navigation by bats, dolphins, and some other species. Much higher frequencies, in the range 1-20 MHz, are used for medical ultrasound."}],"concepts":["ultrasound"],"prereq_concepts":["audible_range"],"type":"comparison","a":"Летучие мыши и дельфины","b":"Медицинское УЗИ","criteria":[{"name":"Частоты","a":"Обычно 20-100 кГц","b":"1-20 МГц"},{"name":"Зачем","a":"Общение и навигация","b":"Медицинская диагностика"},{"name":"Кто издаёт звук","a":"Летучие мыши, дельфины и некоторые другие виды","b":"Ультразвуковые преобразователи (transducers)"}],"verdict":"Нижняя граница УЗИ, 1 МГц, в 10 раз выше 100 кГц, верхней границы диапазона, который эти животные используют обычно."},{"id":"physics.sound.hearing-range.billionth-of-atmosphere","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Ухо замечает миллиардную долю атмосферного давления","body":"Ухо человека способно уловить перепады давления меньше одной миллиардной атмосферного давления. Порогу слышимости, самому слабому звуку, который ещё слышен, соответствуют колебания воздуха порядка десятой доли диаметра атома. Такую чувствительность повышают структуры наружного и среднего уха: они усиливают звуковой сигнал.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Sensitivity of Human Ear","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/earsens.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"It is capable of detecting pressure variations of less than one billionth of atmospheric pressure. The threshold of hearing corresponds to air vibrations on the order of a tenth of an atomic diameter."}],"concepts":["hearing_sensitivity"],"prereq_concepts":["threshold_of_hearing"],"type":"fact","claim":"Ухо способно уловить перепады давления меньше одной миллиардной атмосферного давления.","number":{"value":1e-9,"unit":"атмосферного давления"}},{"id":"physics.sound.hearing-range.twenty-to-twenty-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.sound.hearing-range.twenty-to-twenty","explanation":"По этому определению верхняя граница слышимого звука 20 000 Гц, то есть 20 кГц. Ухо человека реагирует на звук примерно до этой частоты, а звук выше неё называют ультразвуком.","type":"quiz_fill_in","template":"По довольно стандартному определению слышимый звук имеет частоту до ___ Гц","answers":[["20000","20 000"]]},{"id":"physics.sound.hearing-range.ultrasound-depth","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Почему УЗИ у поверхности тела чётче, чем в глубине","body":"Разрешение УЗИ это размер самой мелкой детали, которую можно различить на снимке. У поверхности тела оно может быть меньше миллиметра. С глубиной изображение теряет чёткость: ослабление волн в тканях растёт с частотой, поэтому для глубоких органов приходится брать частоты ниже. Волны выходят длиннее, а различимые детали крупнее.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Ultrasonic Sound","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/usound.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"… near the surface of the body is capable of resolutions less than a millimeter. The resolution decreases with the depth … since lower frequencies must be used (the attenuation of the waves in tissue goes up with increasing frequency.)"}],"concepts":["ultrasound_imaging","attenuation"],"prereq_concepts":["ultrasound","wavelength"],"type":"mini_case","situation":"На УЗИ структуры у поверхности тела могут быть видны с деталями меньше миллиметра, а глубокий орган выходит менее чётким.","question":"Почему с глубиной изображение УЗИ становится менее чётким?","solution":"Ослабление волн в тканях растёт с частотой, поэтому вглубь посылают частоты ниже. Волны выходят длиннее, а размер самой мелкой различимой детали пропорционален длине волны. Поэтому в глубине детали на снимке крупнее.","lesson":"Высокая частота даёт чёткость, но сильнее ослабевает в тканях."},{"id":"physics.sound.hearing-range.wave-as-big-as-house","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Почему при 20 °C волна в 20 Гц длиной 17,2 метра","body":"Скорость волны равна частоте, умноженной на длину волны. При 20 °C звук в воздухе идёт со скоростью 344 м/с. Значит, у самого высокого слышимого звука, 20 000 Гц, длина волны 344 / 20 000 = 0,0172 м, то есть 1,72 см. У самого низкого, 20 Гц, она 344 / 20 = 17,2 м.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Sensitivity of Human Ear, Audible Sound","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/earsens.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"For an air temperature of 20°C where the sound speed is 344 m/s, the audible sound waves have wavelengths from 0.0172 m (0.68 inches) to 17.2 meters (56.4 feet)."},{"title":"HyperPhysics: Traveling Wave Relationship","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/wavrel.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"This is a general wave relationship which applies to sound and light waves, other electromagnetic waves, and waves in mechanical media."}],"concepts":["wave_relationship"],"prereq_concepts":["wavelength","audible_range"],"type":"why","deeper":"HyperPhysics называет это соотношение общим: оно верно для звука, света, других электромагнитных волн и волн в механических средах."},{"id":"physics.sound.hearing-range.ultrasound-depth-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.sound.hearing-range.ultrasound-depth","explanation":"Ослабление волн в тканях растёт с частотой, поэтому вглубь посылают частоты ниже. Цена этого чёткость: у поверхности тела различимые детали могут быть меньше миллиметра, а в глубине они крупнее.","type":"quiz_single","question":"Почему для глубоких органов УЗИ использует более низкую частоту?","options":["Низкая частота даёт более чёткое изображение","Высокая частота не отражается от органов","Высокая частота сильнее ослабевает в тканях","На низкой частоте эхо возвращается быстрее"],"correct":2}]},{"id":"physics.sound.how-ear-works","domain":"physics","topic_id":"physics.sound","order":5,"title":"Как ухо превращает звук в сигнал","hook":"Три крошечные косточки усиливают звук, а улитка длиной около 3,2 см различает около 1500 высот тона","difficulty":2,"est_minutes":4,"status":"checked","is_free":false,"disclaimers":["Факты подготовлены с помощью ИИ и могут содержать ошибки"],"tags":["звук","слух","ухо","улитка"],"prerequisites":["physics.sound.hearing-range"],"related":[],"cover":null,"cards":[{"id":"physics.sound.how-ear-works.path-of-sound","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Путь звука от уха до слухового нерва","body":"Звуковые волны идут по слуховому проходу к барабанной перепонке. Она колеблется и передаёт колебания трём косточкам среднего уха: молоточку, наковальне и стремечку. Косточки усиливают колебания и передают их в улитку, заполненную жидкостью часть внутреннего уха. Там волосковые клетки создают электрический сигнал, и слуховой нерв несёт его в мозг.","sources":[{"title":"NIDCD: How Do We Hear?","url":"https://www.nidcd.nih.gov/health/how-do-we-hear","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"The eardrum vibrates from the incoming sound waves and sends these vibrations to three tiny bones in the middle ear. These bones are called the malleus, incus, and stapes."}],"concepts":["eardrum","ossicles","cochlea","hair_cells","auditory_nerve"],"prereq_concepts":["sound_wave"],"type":"how_it_works","steps":["Пройти по слуховому проходу и раскачать барабанную перепонку.","Передать колебания через три косточки, которые их усиливают, в улитку.","Превратить движение волосковых клеток в сигнал и отправить его по нерву в мозг."]},{"id":"physics.sound.how-ear-works.middle-ear-amplifier","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Ухо усиливает звук примерно в 100 раз","body":"Наружное и среднее ухо можно считать предусилителем слуха. Барабанная перепонка по площади примерно в 15 раз больше овального окна, и это даёт усиление за счёт площади. Вместе наружное и среднее ухо дают усиление примерно в 100 раз, около 20 децибел (дБ), в оптимальных условиях. HyperPhysics оговаривает, что эти числа представительные, а не точные.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Sensitivity of Human Ear","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/earsens.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"The numbers here are just representative ... not precise data. … The outer and middle ears contribute something like a factor of 100 or about 20 decibels of amplification under optimum conditions."}],"concepts":["middle_ear_amplification"],"prereq_concepts":["eardrum","ossicles"],"type":"fact","claim":"Наружное и среднее ухо дают усиление звука примерно в 100 раз, около 20 дБ, в оптимальных условиях.","number":{"value":100,"unit":"раз"}},{"id":"physics.sound.how-ear-works.where-pitch-lives","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Почему плач младенца и лай собаки ловят разные клетки","body":"Клетки у широкого конца улитки ловят более высокие звуки, например плач младенца, а ближе к центру более низкие, например лай большой собаки. Объяснение даёт теория места: высокий звук раскачивает базилярную мембрану, упругую перегородку улитки, у входа в неё, у овального окна. Низкий проходит по мембране дальше, прежде чем заметно её раскачать.","sources":[{"title":"HyperPhysics: The Place Theory of Pitch Perception","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/place.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"High frequency sounds selectively vibrate the basilar membrane of the inner ear near the entrance port (the oval window). Lower frequencies travel further along the membrane before causing appreciable excitation of the membrane."},{"title":"NIDCD: How Do We Hear?","url":"https://www.nidcd.nih.gov/health/how-do-we-hear","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"Hair cells near the wide end of the snail-shaped cochlea detect higher-pitched sounds, such as an infant crying. Those closer to the center detect lower-pitched sounds, such as a large dog barking."}],"concepts":["basilar_membrane","pitch_place"],"prereq_concepts":["cochlea","hair_cells"],"type":"why"},{"id":"physics.sound.how-ear-works.path-of-sound-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.sound.how-ear-works.path-of-sound","explanation":"Перепонка передаёт колебания косточкам, они усиливают их и передают в улитку, а сигнал из улитки несёт в мозг слуховой нерв. До перепонки звук проходит узкий слуховой проход.","type":"quiz_ordering","prompt":"Расставьте по порядку, через что проходит звук, от первого к последнему","items":["Улитка с жидкостью","Слуховой нерв","Барабанная перепонка","Три косточки среднего уха"],"correct_order":[2,3,0,1]},{"id":"physics.sound.how-ear-works.slow-reflex","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Защитный рефлекс уха не успевает за выстрелом","body":"В ответ на громкие звуки мышца, напрягающая барабанную перепонку, натягивает её и смещает стремечко назад от овального окна. Так до внутреннего уха доходит меньшая сила. Но это относительно медленное действие, и оно не может защитить ухо от внезапного громкого звука вроде выстрела. В пожилом ухе этот механизм менее эффективен.","sources":[{"title":"HyperPhysics: The Ear's Protective Mechanisms","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/protect.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"However, it is a relatively slow action and cannot protect the ear from sudden loud sounds like a gunshot. The process is less effective in older ears."}],"concepts":["acoustic_reflex"],"prereq_concepts":["eardrum","ossicles"],"type":"myth_vs_fact","myth":"Ухо само успеет защититься от любого громкого звука.","fact":"Защитный рефлекс есть, но он относительно медленный и не может защитить ухо от внезапного громкого звука вроде выстрела."},{"id":"physics.sound.how-ear-works.cochlea-numbers","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Улитка длиной около 3,2 см различает около 1500 высот тона","body":"По данным HyperPhysics, улитка длиной около 3,2 см с 16 000-20 000 волосковых клеток различает около 1500 отдельных высот тона. Учебник пишет, что при таком крошечном размере это ставит под сомнение теорию места (каждой высоте свой пик колебаний мембраны) как полное объяснение. Должен работать какой-то механизм обострения высоты тона.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Sensitivity of Human Ear","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/earsens.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"about 3.2 cm length. Resolves about 1500 separate pitches with 16,000-20,000 hair cells. … Some pitch sharpening mechanism must be operating."}],"concepts":["pitch_resolution"],"prereq_concepts":["cochlea","basilar_membrane"],"type":"fact","claim":"Улитка длиной около 3,2 см с 16 000-20 000 волосковых клеток различает около 1500 отдельных высот тона.","number":{"value":1500,"unit":"высот тона"}},{"id":"physics.sound.how-ear-works.slow-reflex-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.sound.how-ear-works.slow-reflex","explanation":"Неверно: рефлекс есть, но он относительно медленный и от внезапного выстрела не спасает. HyperPhysics описывает его как ответ уха на продолжительные громкие звуки.","type":"quiz_true_false","statement":"Защитный рефлекс среднего уха успевает приглушить внезапный выстрел","correct":false}]},{"id":"physics.sound.decibels","domain":"physics","topic_id":"physics.sound","order":6,"title":"Децибелы без формул","hook":"По эмпирическому правилу, чтобы звук показался вдвое громче, его интенсивность нужно поднять примерно в 10 раз","difficulty":2,"est_minutes":4,"status":"checked","is_free":false,"disclaimers":["Факты подготовлены с помощью ИИ и могут содержать ошибки"],"tags":["звук","децибелы","громкость","слух"],"prerequisites":["physics.sound.hearing-range"],"related":[],"cover":null,"cards":[{"id":"physics.sound.decibels.powers-of-ten","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Как считают децибелы через степень десяти","body":"Уровень звука в децибелах (дБ) показывает, во сколько раз интенсивность звука больше стандартного порога слышимости. Пример учебника HyperPhysics: звук в 10 000 раз интенсивнее порога. Это 10 в 4-й степени, степень равна 4. Множитель 10 превращает белы в децибелы, поэтому уровень 4 × 10 = 40 дБ.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Decibels","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/db.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"If I = 10,000 times the threshold, … the power of ten is 4, and the intensity is 40 dB … The factor of 10 multiplying the logarithm makes it decibels instead of Bels"}],"concepts":["decibel"],"prereq_concepts":[],"type":"how_it_works","steps":["Делят интенсивность звука на интенсивность порога слышимости, например получают 10 000.","Находят степень десяти, 10 000 это 10 в 4-й степени, степень 4.","Умножают степень на 10, чтобы перейти от белов к децибелам, и получают 40 дБ."]},{"id":"physics.sound.decibels.zero-to-pain","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"От порога слышимости до болевого порога 130 дБ","body":"По учебнику HyperPhysics, ухо отвечает на самый широкий диапазон стимулов из всех органов чувств. Практический диапазон слуха можно считать от порога слышимости, 0 дБ, до болевого порога, 130 дБ. На болевом пороге интенсивность в 10 000 000 000 000 раз больше пороговой, это 10 в 13-й степени, и 13 × 10 = 130 дБ.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Dynamic Range of Hearing","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/earsens.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"responding to the widest range of stimuli of any of the senses. The practical dynamic range could be said to be from the threshold of hearing to the threshold of pain … 10,000,000,000,000 … 130 decibels"}],"concepts":["dynamic_range_of_hearing"],"prereq_concepts":["decibel"],"type":"fact","claim":"Практический диапазон слуха можно считать от порога слышимости 0 дБ до болевого порога 130 дБ.","number":{"value":130,"unit":"дБ"}},{"id":"physics.sound.decibels.ten-violins","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Десять скрипок звучат не в 10 раз громче одной","body":"По широко используемому эмпирическому правилу, чтобы звук казался вдвое громче, его интенсивность нужно поднять примерно в 10 раз. Его часто формулируют так: нужно 10 скрипок, чтобы звучать вдвое громче одной. HyperPhysics подчёркивает, что правило приблизительное, основано на усреднённом слухе и не является жёстким законом.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Loudness, Rule of Thumb","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/loud.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"it takes 10 violins to sound twice as loud as one violin. … it is an approximate general statement based upon a great deal of investigation of average human hearing but it is not to be taken as a hard and fast rule."}],"concepts":["loudness_rule_of_thumb"],"prereq_concepts":["decibel"],"type":"myth_vs_fact","myth":"Десять скрипок звучат в десять раз громче, чем одна.","fact":"По эмпирическому правилу 10 скрипок звучат примерно вдвое громче одной: для этого интенсивность нужно поднять примерно в 10 раз."},{"id":"physics.sound.decibels.powers-of-ten-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.sound.decibels.powers-of-ten","explanation":"1000 это 10 в 3-й степени, степень 3, и 3 × 10 = 30 дБ. Децибелами выражают и разницу двух звуков, если один из них во сколько-то раз интенсивнее другого.","type":"quiz_fill_in","template":"Звук в 1000 раз интенсивнее порога слышимости, его уровень ___ дБ","answers":[["30"]]},{"id":"physics.sound.decibels.one-db-step","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Почему шаг шкалы именно децибел, а не бел","body":"Множитель 10 в определении децибела выбран, чтобы единица была примерно наименьшим заметным изменением интенсивности звука. Такой порог различения (just noticeable difference, JND) около 1 дБ для тихих звуков 30-40 дБ на низких и средних частотах. Для громких звуков, по HyperPhysics, он может падать до 1/3-1/2 дБ.","sources":[{"title":"HyperPhysics: JND in Sound Intensity","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/db.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"factor of 10 in the definition of the decibel is to create a unit which is about the least detectable change in sound intensity. … about 1 dB for soft sounds around 30-40 dB … It may drop to 1/3 to 1/2 a decibel for loud sounds."}],"concepts":["just_noticeable_difference"],"prereq_concepts":["decibel"],"type":"why"},{"id":"physics.sound.decibels.intensity-vs-loudness","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Интенсивность и громкость не одно и то же","body":"Интенсивность звука это мощность звука на единицу площади, в ваттах на квадратный метр. Громкость это субъективная сила, с которой ухо воспринимает звук. Чтобы оценить громкость, интенсивность нужно учесть вместе с чувствительностью уха к частотам. При измерении уровня звука используют фильтры, например A и C, чтобы прибор ближе повторял ухо.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Sound Intensity","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/intens.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"Sound intensity is defined as the sound power per unit area. … To assess sound loudness, as distinct from an objective intensity measurement, the sensitivity of the ear must be factored in."},{"title":"HyperPhysics: Loudness","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/loud.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"Sound loudness is a subjective term describing the strength of the ear's perception of a sound. … filter contours such as the A, B, and C contours are used to make the measuring instrument more nearly approximate the ear."}],"concepts":["sound_intensity","loudness"],"prereq_concepts":["decibel"],"type":"comparison","a":"Интенсивность","b":"Громкость","criteria":[{"name":"Что это","a":"Мощность звука на единицу площади","b":"Сила, с которой ухо воспринимает звук"},{"name":"Как выражают","a":"В ваттах на квадратный метр или в дБ от порога слышимости","b":"Через интенсивность с учётом чувствительности уха к частотам"},{"name":"Характер","a":"Объективная величина, её измеряет прибор","b":"Субъективная, к точности её оценок нужна осторожность"}]},{"id":"physics.sound.decibels.ten-violins-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.sound.decibels.ten-violins","explanation":"По эмпирическому правилу нужно примерно в 10 раз. Возможную причину HyperPhysics описывает как модель: у нервных клеток есть предельная частота импульсов, и удвоение энергии звука не удваивает сигнал в мозг.","type":"quiz_single","question":"Во сколько раз примерно надо поднять интенсивность, чтобы звук казался вдвое громче?","options":["Примерно в 2 раза","Примерно в 10 раз","Примерно в 4 раза","Примерно в 100 раз"],"correct":1}]},{"id":"physics.sound.noise-and-hearing","domain":"physics","topic_id":"physics.sound","order":7,"title":"Сколько децибел выдерживает слух","hook":"По справке ВОЗ от 6 марта 2026 года, 80 дБ безопасны до 40 часов в неделю, а 100 дБ всего 20 минут","difficulty":2,"est_minutes":4,"status":"checked","is_free":false,"disclaimers":["Факты подготовлены с помощью ИИ и могут содержать ошибки"],"tags":["звук","слух","шум","децибелы"],"prerequisites":["physics.sound.decibels","physics.sound.how-ear-works"],"related":[],"cover":null,"cards":[{"id":"physics.sound.noise-and-hearing.familiar-sounds","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Разговор 60-70 дБА, салют до 160 дБА","body":"Национальный институт глухоты и других расстройств коммуникации США (NIDCD) приводит средние уровни знакомых звуков в дБА, децибелах со взвешиванием по шкале A. Обычный разговор 60-70 дБА, кинотеатр 74-104 дБА. Музыка в наушниках на максимальной громкости, спортивные события и концерты 94-110 дБА, сирены 110-129 дБА, салют 140-160 дБА.","sources":[{"title":"NIDCD: Noise-Induced Hearing Loss","url":"https://www.nidcd.nih.gov/health/noise-induced-hearing-loss","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"Normal conversation 60-70 dBA Movie theater 74-104 dBA … Music through headphones at maximum volume, sporting events, and concerts 94-110 dBA Sirens 110-129 dBA Fireworks show 140-160 dBA"}],"concepts":["sound_level_dba"],"prereq_concepts":[],"type":"comparison","a":"Обычный разговор и кинотеатр","b":"Наушники на максимуме, сирены, салют","criteria":[{"name":"Средний уровень по NIDCD","a":"Разговор 60-70 дБА, кинотеатр 74-104 дБА","b":"Наушники на максимуме и концерты 94-110 дБА, сирены 110-129 дБА, салют 140-160 дБА"},{"name":"Верхняя граница диапазона","a":"До 104 дБА в кинотеатре","b":"До 160 дБА на салюте"}]},{"id":"physics.sound.noise-and-hearing.seventy-eighty-five","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"До 70 дБА слух вряд ли пострадает, от 85 дБА может","body":"По данным NIDCD, звуки на уровне 70 дБА и ниже даже при долгом воздействии вряд ли вызовут потерю слуха. А долгое или повторяющееся воздействие звуков от 85 дБА и выше может её вызвать. Чем громче звук, тем меньше времени нужно, чтобы развилась шумовая потеря слуха.","sources":[{"title":"NIDCD: Noise-Induced Hearing Loss","url":"https://www.nidcd.nih.gov/health/noise-induced-hearing-loss","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"Sounds at or below 70 A-weighted decibels (dBA), even after long exposure, are unlikely to cause hearing loss. However, long or repeated exposure to sounds at or above 85 dBA can cause hearing loss."}],"concepts":["noise_induced_hearing_loss"],"prereq_concepts":["sound_level_dba"],"type":"fact","claim":"Звуки до 70 дБА вряд ли вызовут потерю слуха даже при долгом воздействии, а долгое или повторное воздействие от 85 дБА может её вызвать.","number":{"value":85,"unit":"дБА"}},{"id":"physics.sound.noise-and-hearing.weekly-budget","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Наушники на 90 дБ дают четыре часа в неделю","body":"Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) в справке от 6 марта 2026 года приводит время безопасного прослушивания на неделю, то есть на 7 дней. При громкости 80 дБ это до 40 часов, при 85 дБ 12 ч 30 мин, при 90 дБ 4 часа, при 100 дБ 20 минут. С ростом громкости безопасное время быстро сокращается.","sources":[{"title":"WHO: Deafness and hearing loss: Safe listening (Q&A, 6 March 2026)","url":"https://www.who.int/news-room/questions-and-answers/item/deafness-and-hearing-loss-safe-listening","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"Time for safe listening per week (7 days) … 80dB 40 hours Doorbell 85dB 12h 30 mins Heavy traffic (inside car) 90dB 4 hours Shouted conversation 95dB 1h 15 mins Motorcycle 100dB 20 mins"}],"concepts":["safe_listening_time"],"prereq_concepts":["noise_induced_hearing_loss"],"type":"mini_case","situation":"Вы слушаете музыку в наушниках с громкостью около 90 дБ и хотите понять, сколько так можно слушать без риска для слуха.","question":"На сколько хватит недельного запаса безопасного прослушивания?","solution":"По таблице ВОЗ из справки от 6 марта 2026 года при 90 дБ безопасно 4 часа в неделю. При 80 дБ было бы 40 часов, при 100 дБ только 20 минут.","lesson":"Время в таблице ВОЗ дано на 7 дней, а не на один день."},{"id":"physics.sound.noise-and-hearing.weekly-budget-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.sound.noise-and-hearing.weekly-budget","explanation":"При 90 дБ ВОЗ отводит 4 часа на 7 дней. Громкость выше 80 дБ всего на 10 дБ, а время меньше в 10 раз: 40 часов делим на 4 часа.","type":"quiz_single","question":"Сколько безопасного прослушивания в неделю даёт таблица ВОЗ при 90 дБ?","options":["40 часов","12 ч 30 мин","4 часа","20 минут"],"correct":2},{"id":"physics.sound.noise-and-hearing.hair-cells-gone","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Почему погибшие волосковые клетки не вернуть","body":"Волосковые клетки это чувствительные клетки внутреннего уха, которые участвуют в слухе. По данным NIDCD, большая часть шумовой потери слуха вызвана повреждением и в итоге гибелью этих клеток. В отличие от волосковых клеток птиц и амфибий, у человека они не отрастают заново. Погибшие клетки потеряны навсегда.","sources":[{"title":"NIDCD: Noise-Induced Hearing Loss","url":"https://www.nidcd.nih.gov/health/noise-induced-hearing-loss","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"Most NIHL is caused by the damage and eventual death of these hair cells. Unlike bird and amphibian hair cells, human hair cells don’t grow back. They are gone for good."}],"concepts":["hair_cells"],"prereq_concepts":["noise_induced_hearing_loss"],"type":"why"},{"id":"physics.sound.noise-and-hearing.ringing-passed","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Слух после громкого шума вернулся, а вред мог остаться","body":"Иногда громкий шум вызывает временную потерю слуха, которая исчезает через 16-48 часов. Но в публикации NIDCD, обновлённой в марте 2014 года, сказано: исследования позволяют предположить, что даже когда потеря слуха как будто прошла, может остаться долговременное повреждение слуха.","sources":[{"title":"NIDCD: Noise-Induced Hearing Loss","url":"https://www.nidcd.nih.gov/health/noise-induced-hearing-loss","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"loud noise causes a temporary hearing loss that disappears 16 to 48 hours later. Recent research suggests, however, that although the loss of hearing seems to disappear, there may be residual long-term damage to your hearing"}],"concepts":["temporary_hearing_loss"],"prereq_concepts":["noise_induced_hearing_loss"],"type":"myth_vs_fact","myth":"Слух после концерта вернулся, значит, всё в порядке.","fact":"Временная потеря слуха проходит через 16-48 часов, но, по публикации NIDCD 2014 года, исследования позволяют предположить, что долговременное повреждение может остаться.","why_myth_exists":"Потеря слуха как будто исчезает, поэтому кажется, что вреда не было."},{"id":"physics.sound.noise-and-hearing.hair-cells-gone-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.sound.noise-and-hearing.hair-cells-gone","explanation":"Не отрастают. Заново вырастать умеют волосковые клетки птиц и амфибий, а у человека, по данным NIDCD, погибшие клетки потеряны навсегда.","type":"quiz_true_false","statement":"Погибшие волосковые клетки внутреннего уха человека со временем отрастают","correct":false}]},{"id":"physics.sound.echo-and-reverb","domain":"physics","topic_id":"physics.sound","order":8,"title":"Эхо, реверберация и гулкие залы","hook":"По времени эха сонар узнаёт расстояние до предмета, а по задержке отражений акустик оценивает концертный зал","difficulty":2,"est_minutes":4,"status":"checked","is_free":false,"disclaimers":["Факты подготовлены с помощью ИИ и могут содержать ошибки"],"tags":["звук","эхо","реверберация","акустика залов"],"prerequisites":["physics.sound.speed-in-media"],"related":[],"cover":null,"cards":[{"id":"physics.sound.echo-and-reverb.sonar-echo","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Почему по эху сонар узнаёт расстояние","body":"Сонар это прибор, который с помощью звуковых волн «видит» в воде. Активный сонар излучает в воду звуковой импульс, короткий сигнал. Если на пути есть объект, звук отражается от него и возвращается к датчику эхом. По времени между излучением импульса и приёмом эха датчик определяет расстояние до объекта и его направление.","sources":[{"title":"NOAA Ocean Service: What is sonar?","url":"https://oceanservice.noaa.gov/facts/sonar.html","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"the sound bounces off the object and returns an “echo” to the sonar transducer. … By determining the time between the emission of the sound pulse and its reception, the transducer can determine the range and orientation of the object."}],"concepts":["sonar","echo"],"prereq_concepts":["speed_of_sound","sound_wave"],"type":"why"},{"id":"physics.sound.echo-and-reverb.first-reflection","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Первое отражение позже 50 мс слушателям не нравится","body":"Первое отражение доходит до слушателя позже прямого звука. По HyperPhysics, сравнительные исследования залов показывают предпочтение залов, где первое отражение приходит примерно в пределах 30 мс после прямого звука, а задержка больше 50 мс вызывает негативную реакцию. При скорости звука 345 м/с это разница путей около 10 и 17 м.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Early First-Reflected Sound","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Acoustic/refdel.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"indicate a preference for auditoriums in which the first reflected sound arrives within about 30 msec … a delay of over 50 msec draws negative reactions. … 345 m/s, these delays correspond to pathlength differences of about 10m and 17m"}],"concepts":["first_reflection","auditorium_acoustics"],"prereq_concepts":["speed_of_sound","echo"],"type":"fact","claim":"Исследования залов показывают предпочтение первого отражения в пределах около 30 мс, а задержка больше 50 мс вызывает негативную реакцию.","number":{"value":50,"unit":"мс"}},{"id":"physics.sound.echo-and-reverb.rt60","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Гулкость зала меряют спадом звука на 60 дБ","body":"Реверберация это совокупность звуков, отражённых от поверхностей помещения. Её меряют временем, за которое звук затихает на 60 дБ ниже исходного уровня. Выбор 60 дБ произволен, но обоснован: самое громкое крещендо (нарастание громкости) в оркестровой музыке обычно около 100 дБ, а фон хорошего зала около 40 дБ, 100 − 40 = 60 дБ.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Reverberation Time","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Acoustic/revtim.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"defined as the time for the sound to die away to a level 60 decibels below its original level. … the loudest crescendo for most orchestral music is about 100 dB and a typical room background level … is about 40 dB"},{"title":"HyperPhysics: Reverberation","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Acoustic/reverb.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"Reverberation is the collection of reflected sounds from the surfaces in an enclosure like an auditorium."}],"concepts":["reverberation","reverberation_time"],"prereq_concepts":["decibel","echo"],"type":"how_it_works","steps":["Дождаться, когда источник звука замолкнет, и отметить исходный уровень звука","Засечь время, за которое уровень упадёт на 60 дБ ниже исходного","Сравнивать залы по этому времени, оно не зависит от громкости пробного звука"]},{"id":"physics.sound.echo-and-reverb.first-reflection-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.sound.echo-and-reverb.first-reflection","explanation":"Негативную реакцию вызывает задержка больше 50 мс, это разница путей около 17 м. Около 30 мс это граница, в пределах которой первое отражение приходит в залах, которые слушатели предпочитают.","type":"quiz_single","question":"С какой задержки первого отражения, по исследованиям залов, слушатели реагируют негативно?","options":["Больше 10 мс","Больше 30 мс","Больше 50 мс","Больше 345 мс"],"correct":2},{"id":"physics.sound.echo-and-reverb.hall-class-studio","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Зал, класс и студия звучат по-разному долго","body":"По HyperPhysics, для универсального зала среднего размера для речи и музыки желательно время реверберации около 2 секунд. В классе его следует делать гораздо короче, меньше секунды, а в студии звукозаписи ради чистоты записи в большинстве случаев сводить к минимуму. В одном измеренном классе вышло около 0,5 с без людей и около 0,4 с с людьми.","sources":[{"title":"HyperPhysics: What is a desirable reverberation time?","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Acoustic/revtim.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"Around 2 seconds is desirable for a medium-sized, general purpose auditorium … for both speech and music. A classroom should be much shorter, less than a second. … a recording studio should minimize … in most cases for clarity of recording"},{"title":"HyperPhysics: Sound Decay Measurements","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Acoustic/reverb.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"Measurements of sound decay in a classroom … amount to about 0.5 s for the empty room and about 0.4 s for the occupied room."}],"concepts":["reverberation_time","room_acoustics"],"prereq_concepts":["reverberation"],"type":"comparison","a":"Средний универсальный зал","b":"Студия звукозаписи","criteria":[{"name":"Желательное время реверберации","a":"Около 2 с","b":"Свести к минимуму в большинстве случаев"},{"name":"Для чего помещение","a":"И для речи, и для музыки","b":"Для звукозаписи, где нужна чистота записи"}]},{"id":"physics.sound.echo-and-reverb.echo-dome","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Эхо под куполом, которое не убрал подвесной диск","body":"HyperPhysics цитирует книгу Time-Life «Sound and Hearing». По словам прихожанина, под яйцевидным куполом First Christian Church of Tomorrow в Оклахома-Сити эхо было таким, будто Бог повторял каждое слово пастора, только гораздо громче. Подвешенный под вершиной купола 20-футовый диск не помог. Акустик перекрыл эхо системой усиления.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Echoes in Auditoriums, An Acoustical Nightmare","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Acoustic/refdel.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"Distracting echoes arise from focusing surfaces, which should therefore be avoided … a 20-ft saucer was hung from the apex, but it had no effect. An acoustician … overpowering the echoes with an amplifying system."}],"concepts":["echo","focusing_surfaces"],"prereq_concepts":["reverberation"],"type":"mini_case","situation":"По рассказу из книги Time-Life, под яйцевидным куполом церкви эхо будто повторяло каждое слово пастора, только гораздо громче.","question":"Что помогло, когда подвешенный под куполом диск не справился?","solution":"По книге Time-Life, акустик перекрыл эхо системой усиления, и после этого тщательно отфильтрованный звук из круглых динамиков на стенах расходился над прихожанами равномерно и без эха.","lesson":"По HyperPhysics, отвлекающее эхо дают фокусирующие поверхности, которые собирают отражения, поэтому в залах их следует избегать."},{"id":"physics.sound.echo-and-reverb.hall-class-studio-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.sound.echo-and-reverb.hall-class-studio","explanation":"Для среднего универсального зала желательно около 2 с, а в классе время реверберации следует делать гораздо короче, меньше секунды. В одном измеренном классе с людьми вышло около 0,4 с.","type":"quiz_true_false","statement":"В классе время реверберации должно быть таким же, как в среднем универсальном зале","correct":false}]},{"id":"physics.sound.doppler-effect","domain":"physics","topic_id":"physics.sound","order":9,"title":"Эффект Доплера, почему сирена меняет тон","hook":"Тон сирены падает, когда скорая проезжает мимо, и тот же эффект помогает слышать пульс крови и работать метеорадарам","difficulty":2,"est_minutes":4,"status":"checked","is_free":false,"disclaimers":["Факты подготовлены с помощью ИИ и могут содержать ошибки"],"tags":["звук","доплер","волны"],"prerequisites":["physics.sound.speed-in-media"],"related":[],"cover":null,"cards":[{"id":"physics.sound.doppler-effect.siren-pitch","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Почему сирена звучит ниже, когда машина проехала","body":"Когда машина с сиреной проезжает мимо вас, тон сирены заметно падает. Это пример эффекта Доплера. Приближаясь, источник звука за один период волны, то есть за время одного колебания, успевает сдвинуться ближе к вам. Эффективная длина волны укорачивается, а скорость волны не меняется, поэтому вы слышите тон выше. У удаляющегося источника тон ниже.","sources":[{"title":"HyperPhysics: The Doppler Effect for Sound","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/dopp.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"An approaching source moves closer during period of the sound wave so the effective wavelength is shortened, giving a higher pitch since the velocity of the wave is unchanged. Similarly the pitch of a receding sound source will be lowered."}],"concepts":["doppler_effect"],"prereq_concepts":["wavelength","pitch","speed_of_sound"],"type":"how_it_works","steps":["Сирена приближается и за период волны сдвигается ближе к вам","Эффективная длина волны укорачивается, а скорость волны остаётся прежней","Вы слышите тон выше, а когда машина проехала и удаляется, тон ниже"]},{"id":"physics.sound.doppler-effect.speed-stays","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Едущая машина не разгоняет свой звук","body":"Кажется, что машина, которая едет к вам, подталкивает свой звук, и он летит быстрее. По HyperPhysics, скорость звука определяется средой, в которой он идёт, поэтому для движущегося источника она та же. Меняются другие свойства звука, который до вас доходит: его частота и длина волны.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Doppler Wavelength Change","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/dopp.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"The speed of sound is determined by the medium in which it is traveling, and therefore is the same for a moving source. But the frequency and wavelength are changed."}],"concepts":["doppler_wavelength_change"],"prereq_concepts":["speed_of_sound","frequency","wavelength"],"type":"myth_vs_fact","myth":"Звук от машины, которая едет к вам, летит быстрее, чем от стоящей.","fact":"Скорость звука задаёт среда, у движущегося источника она та же. Меняются частота и длина волны."},{"id":"physics.sound.doppler-effect.doppler-timeline","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Доплер начал со звёзд, а проверяли его на звуке","body":"Кристиан Доплер родился 29 ноября 1803 года в Зальцбурге. 25 мая 1842 года он представил работу «О цветном свете двойных звёзд и некоторых других звёзд неба». Уже в 1845 году проводили опыты: музыканты играли в поезде, а другие музыканты записывали ноту, которую слышали при его приближении и удалении. Доплер умер 17 марта 1853 года в Венеции.","sources":[{"title":"MacTutor History of Mathematics: Christian Andreas Doppler","url":"https://mathshistory.st-andrews.ac.uk/Biographies/Doppler/","accessed":"2026-10-03","kind":"encyclopedia","quote":"Born 29 November 1803 Salzburg, Austria Died 17 March 1853 Venice … On the 25 May 1842 Doppler presented the paper On the coloured light of the double stars … As early as 1845 experiments were conducted with musicians on railway trains"}],"concepts":["doppler_history"],"prereq_concepts":["doppler_effect"],"type":"timeline","events":[{"year":1803,"label":"Кристиан Доплер родился в Зальцбурге"},{"year":1842,"label":"Доклад о цветном свете двойных звёзд"},{"year":1845,"label":"Опыты с музыкантами в поезде"},{"year":1853,"label":"Доплер умер в Венеции"}],"takeaway":"Доклад 1842 года был о цвете света звёзд, а опыты со звуком в поезде провели уже в 1845 году."},{"id":"physics.sound.doppler-effect.speed-stays-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.sound.doppler-effect.speed-stays","explanation":"Скорость звука задаёт среда, поэтому у движущегося источника она та же. Меняются частота и длина волны звука, который до вас доходит.","type":"quiz_true_false","statement":"Звук от машины, которая едет к вам, доходит до вас быстрее, чем от стоящей машины","correct":false},{"id":"physics.sound.doppler-effect.pulse-probe","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Как услышать пульс, который не слышно в стетоскоп","body":"Пульс недоношенного младенца бывает очень трудно услышать стетоскопом, звук крайне слабый. Может помочь чувствительный доплеровский датчик: он улавливает движение крови по артерии. Эхо ультразвука от движущейся крови приходит с другой частотой. Частоту биений, то есть разницу частот прямого и отражённого сигнала, можно усилить и вывести в наушники.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Doppler Pulse Detection","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/pulse.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"The frequency of the reflected sound is different, and the beat frequency between the direct and reflected sounds can be amplified and used in earphones … The pulse of a premature infant may be very difficult to detect with a stethoscope"}],"concepts":["doppler_pulse_probe"],"prereq_concepts":["doppler_effect","ultrasound"],"type":"mini_case","situation":"У недоношенного младенца нужно услышать пульс, но в стетоскоп звук крайне слабый.","question":"Как сделать такой пульс слышимым?","solution":"Можно взять доплеровский датчик: эхо ультразвука от движущейся крови приходит с другой частотой, частоту биений можно усилить и слушать в наушниках. В клинических датчиках звук похож на стетоскопный, его сразу узнают как пульс.","lesson":"Эффект Доплера работает не только с сиреной, по сдвигу частоты эха можно услышать движение крови."},{"id":"physics.sound.doppler-effect.weather-radar","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Все современные метеорадары доплеровские","body":"По NOAA, все современные метеорологические радары доплеровские. Радар WSR-88D шлёт короткие импульсы радиоволн и по времени их пути до цели и обратно узнаёт расстояние. Если цель движется, фаза вернувшейся волны сдвигается, и по сдвигу радар определяет скорость цели. NOAA сравнивает этот сдвиг с доплеровским сдвигом у звука.","sources":[{"title":"NOAA JetStream: How Radar Works","url":"https://www.noaa.gov/jetstream/doppler/how-radar-works","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"All modern weather radars are Doppler radars. … When the pulse hits a moving target, the phase of the returned wave is “shifted” or changed. This phase shift is used to determine the velocity of the target."}],"concepts":["doppler_radar"],"prereq_concepts":["doppler_effect"],"type":"fact","claim":"По NOAA, все современные метеорологические радары доплеровские."},{"id":"physics.sound.doppler-effect.doppler-timeline-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.sound.doppler-effect.doppler-timeline","explanation":"Доплер родился в 1803 году, доклад о двойных звёздах представил в 1842 году, опыты с музыкантами в поезде прошли в 1845 году, а умер он в 1853 году. Доклад был о свете звёзд, звук в поезде проверяли уже после него.","type":"quiz_ordering","prompt":"Расставьте события по порядку, от самого раннего к самому позднему","items":["Доплер представляет доклад о цветном свете двойных звёзд","Доплер умирает в Венеции","Музыканты играют в поезде для опытов со звуком","Доплер рождается в Зальцбурге"],"correct_order":[3,0,2,1]}]},{"id":"physics.sound.recorded-voice","domain":"physics","topic_id":"physics.sound","order":10,"title":"Записанный голос, от сажи до диктофона","hook":"Свой голос в записи кажется чужим, а звукозаписи 1853-1860 годов никто и не собирался проигрывать","difficulty":2,"est_minutes":4,"status":"checked","is_free":false,"disclaimers":["Факты подготовлены с помощью ИИ и могут содержать ошибки"],"tags":["звук","звукозапись","голос","фонограф"],"prerequisites":["physics.sound.how-ear-works"],"related":[],"cover":null,"cards":[{"id":"physics.sound.recorded-voice.own-voice-strange","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Почему свой голос в записи звучит чужим","body":"Свой голос в записи кажется странным. По статье 2023 года, одна из главных причин в том, что в записи нет костной проводимости: когда вы говорите, голос идёт к уху не только по воздуху, но и через кости черепа. Предполагается, что она работает как фильтр низких частот: из-за усиления низких частот вы слышите себя ниже, чем вас слышат другие.","sources":[{"title":"Orepic et al., Bone conduction facilitates self-other voice discrimination, R. Soc. Open Sci. 2023 (Europe PMC full text)","url":"https://www.ebi.ac.uk/europepmc/webservices/rest/PMC9929504/fullTextXML","accessed":"2026-10-03","kind":"paper","quote":"it is perceived as strange when played back in a recording. One of the main reasons is the lack of bone conduction that is inevitably present when hearing one's own voice while speaking."}],"concepts":["bone_conduction","self_voice"],"prereq_concepts":["air_conduction"],"type":"why","deeper":"Голос из динамиков отличается в двух отношениях: он звучит иначе, потому что не отфильтрован черепом, и нет сопутствующих ощущений, которые возникают, когда вы сами говорите."},{"id":"physics.sound.recorded-voice.phonautograph","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Как фоноавтограф рисовал звук на закопчённой бумаге","body":"Фоноавтограф Скотта де Мартенвиля записывал звуки из воздуха на бумагу, чтобы их изучали глазами. Раструб направлял звук на мембрану, и она колебалась вместе со звуком. Перо записывало её движения на закопчённый лист бумаги на вращающемся цилиндре. Автор представлял, что такие следы можно читать, как записи стенографиста.","sources":[{"title":"Library of Congress, Now See Hear!: From the Recording Registry: Phonautograms (c. 1853-61)","url":"https://blogs.loc.gov/now-see-hear/2021/08/from-the-recording-registry-phonautograms-c-1853-61/","accessed":"2026-10-03","kind":"primary","quote":"his phonautograph channeled airborne sounds via a barrel onto a membrane that vibrated in sympathy with the sounds, its movements recorded via a feather-tipped stylus onto a lampblacked sheet of paper rotating on a cylinder below."}],"concepts":["phonautograph"],"prereq_concepts":["sound_wave"],"type":"how_it_works","steps":["Раструб собирает звук из воздуха и направляет его на мембрану.","Мембрана колеблется вместе со звуком.","Перо записывает движения мембраны на закопчённый лист бумаги, который вращается на цилиндре."]},{"id":"physics.sound.recorded-voice.before-edison","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Голос записали раньше Эдисона, но не проигрывали","body":"Скотт де Мартенвиль записывал звук в Париже в 1853-1860 годах, а в опытах 1857-1860 годов записывал себя и, возможно, других: пение, чтение прозы. Ни он, ни современники не думали их проигрывать, услышать записи позволили современные технологии. По словам исследователя Дэвида Джованнони, фоноавтограф на 20 лет опередил запись в фонографе Эдисона.","sources":[{"title":"Library of Congress, Now See Hear!: From the Recording Registry: Phonautograms (c. 1853-61)","url":"https://blogs.loc.gov/now-see-hear/2021/08/from-the-recording-registry-phonautograms-c-1853-61/","accessed":"2026-10-03","kind":"primary","quote":"Neither Scott de Martinville nor his contemporaries conceived of playing back his recordings… During a period of development and experimentation (1857-1860), he recorded himself and perhaps others singing, reciting prose"}],"concepts":["sound_recording_history"],"prereq_concepts":["phonautograph"],"type":"myth_vs_fact","myth":"Первым человеческий голос записал Томас Эдисон на свой фонограф.","fact":"Скотт де Мартенвиль записывал голос в 1857-1860 годах, но ни он, ни современники не думали эти записи проигрывать."},{"id":"physics.sound.recorded-voice.own-voice-strange-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.sound.recorded-voice.own-voice-strange","explanation":"Запись из динамиков приходит к уху только по воздуху. Авторы статьи 2023 года подавали голос ещё и через наушники с костной проводимостью, и это помогало участникам отличать свой голос от чужого.","type":"quiz_single","question":"Каким путём ваш голос доходит до уха, когда вы говорите, но не доходит из записи?","options":["По воздуху через слуховой проход","Через косточки среднего уха","Через кости черепа","Через слуховой нерв к мозгу"],"correct":2},{"id":"physics.sound.recorded-voice.edison-1877","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Как Эдисон пришёл к фонографу за 1876-1877 годы","body":"Тиснящий транслирующий телеграф, записывавший телеграфные сигналы, Эдисон спроектировал в 1876 году и построил в начале 1877-го. К середине июля 1877 года он был убеждён, что сможет записывать и сигналы телефона. В конце ноября появились эскизы фонографа с фольгой на вращающемся цилиндре, 7 декабря Эдисон показал его редакции Scientific American.","sources":[{"title":"National Park Service, Thomas Edison NHP: Origins of Sound Recording: Thomas Edison","url":"https://www.nps.gov/edis/learn/historyculture/origins-of-sound-recording-thomas-edison.htm","accessed":"2026-10-03","kind":"museum","quote":"Late in November sketches were drawn for a phonograph that recorded on tinfoil wrapped around a revolving cylinder. … On December 7th Edison, Batchelor, and Edward Johnson paid an unannounced call to the editors of Scientific American"}],"concepts":["phonograph"],"prereq_concepts":["sound_recording_history"],"type":"timeline","events":[{"year":1876,"label":"Эдисон проектирует тиснящий транслирующий телеграф"},{"year":1877,"label":"Середина июля, опыт с мембраной, иглой и парафиновой бумагой"},{"year":1877,"label":"Конец ноября, эскизы фонографа с фольгой на вращающемся цилиндре"},{"year":1877,"label":"7 декабря, показ фонографа в редакции Scientific American"}],"takeaway":"От записи телеграфных сигналов Эдисон пришёл к записи голоса."},{"id":"physics.sound.recorded-voice.mary-lamb","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"«Mary had a little lamb» вернулась как «ary ad elll am»","body":"Ассистент Эдисона Чарльз Бэчелор позже вспоминал опыт с бумажной лентой. Эдисон произнёс «Mary had a little lamb», одну из привычных фраз для опытов с телефоном. Ленту пропустили снова и услышали «ary ad elll am»: не чистая речь, но форма была. Фонограф с фольгой механика Джона Крузи не был первым, но первым его показали вне лаборатории.","sources":[{"title":"National Park Service, Thomas Edison NHP: Origins of Sound Recording: Thomas Edison","url":"https://www.nps.gov/edis/learn/historyculture/origins-of-sound-recording-thomas-edison.htm","accessed":"2026-10-03","kind":"museum","quote":"I pulled it through as nearly at the same speed as I had pulled it in the first place and we got “ary ad elll am” – something that was not fine talking, but the shape of it was there."}],"concepts":["phonograph"],"prereq_concepts":["sound_recording_history"],"type":"fact","claim":"По воспоминанию Бэчелора, фраза «Mary had a little lamb» в опыте с бумажной лентой вернулась как «ary ad elll am»."},{"id":"physics.sound.recorded-voice.before-edison-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.sound.recorded-voice.before-edison","explanation":"Неверно: ни он, ни современники не думали проигрывать эти записи. Его запись «Au Clair de la Lune» от 9 апреля 1860 года Джованнони с коллегами проиграли только в 2008 году.","type":"quiz_true_false","statement":"Скотт де Мартенвиль проигрывал свои записи слушателям в 1860 году","correct":false}]},{"id":"physics.sound.sound-barrier","domain":"physics","topic_id":"physics.sound","order":11,"title":"Звуковой барьер и звуковой удар","hook":"Звуковой удар слышен не только в момент «перехода барьера», он тянется полосой вдоль всей трассы сверхзвукового полёта","difficulty":3,"est_minutes":5,"status":"checked","is_free":false,"disclaimers":["Факты подготовлены с помощью ИИ и могут содержать ошибки"],"tags":["звук","сверхзвук","ударная волна"],"prerequisites":["physics.sound.speed-in-media","physics.sound.doppler-effect"],"related":[],"cover":null,"cards":[{"id":"physics.sound.sound-barrier.mach-number","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Число Маха сравнивает самолёт со звуком","body":"Самолёт на большой скорости сжимает воздух. По NASA, величину многих эффектов этой сжимаемости определяет отношение скорости самолёта к скорости звука в газе. Его назвали числом Маха в честь Эрнста Маха, физика конца XIX века, изучавшего газовую динамику. Число Маха больше единицы значит сверхзвук: поверхность объекта порождает ударные волны.","sources":[{"title":"NASA Glenn Research Center: Mach Number","url":"https://www.grc.nasa.gov/www/k-12/airplane/mach.html","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"The ratio of the speed of the aircraft to the speed of sound in the gas determines the magnitude of many of the compressibility effects. … called the Mach number in honor of Ernst Mach … greater than one, 1 < M < 3"}],"concepts":["mach_number","supersonic_flight"],"prereq_concepts":["speed_of_sound"],"type":"fact","claim":"Число Маха это отношение скорости самолёта к скорости звука в газе, больше единицы значит сверхзвук.","number":{"value":1,"unit":"граница сверхзвука"}},{"id":"physics.sound.sound-barrier.x1-1947","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Быстрее звука самолёт впервые пролетел в 1947 году","body":"По данным Национального музея авиации и космонавтики США, 14 октября 1947 года Bell X-1 стал первым самолётом, пролетевшим быстрее скорости звука. Пилотировал его капитан ВВС США Чарльз «Чак» Йегер. X-1 достиг скорости 1127 км/ч, Мах 1,06, на высоте 13 000 м. Полёт показал, что самолёты можно проектировать для полётов быстрее звука.","sources":[{"title":"Smithsonian National Air and Space Museum: Bell X-1 \"Glamorous Glennis\"","url":"https://airandspace.si.edu/collection-objects/bell-x-1-glamorous-glennis/nasm_A19510007000","accessed":"2026-10-03","kind":"museum","quote":"On October 14, 1947, the Bell X-1 became the first airplane to fly faster than the speed of sound. … \"Chuck\" Yeager, the X-1 reached a speed of 1,127 kilometers (700 miles) per hour, Mach 1.06, at an altitude of 13,000 meters"}],"concepts":["bell_x1"],"prereq_concepts":["mach_number"],"type":"fact","claim":"14 октября 1947 года Bell X-1 с капитаном Чаком Йегером стал первым самолётом, пролетевшим быстрее звука.","number":{"value":1947,"unit":"год"}},{"id":"physics.sound.sound-barrier.shock-cone","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Как рождается звуковой удар","body":"Звуковой удар (sonic boom) это похожий на гром шум, который слышно на земле, когда над головой пролетает сверхзвуковой самолёт. По справке NASA 2003 года, перепад давления в нём всего несколько фунтов на квадратный фут, примерно как при спуске на лифте на два-три этажа. Слышимым удар делает скорость изменения, внезапность перепада давления.","sources":[{"title":"NASA Dryden Fact Sheet FS-2003-11-016: Sonic Booms","url":"https://www.nasa.gov/wp-content/uploads/2021/09/120274main_fs-016-dfrc.pdf","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"only a few pounds per square foot -- about the same pressure change experienced riding an elevator down two or three floors. It is the rate of change, the sudden onset of the pressure change, that makes the sonic boom audible."}],"concepts":["shock_wave","sonic_boom"],"prereq_concepts":["supersonic_flight"],"type":"how_it_works","steps":["Объект на сверхзвуке с большой силой расталкивает молекулы воздуха, и образуется ударная волна, похожая на носовую волну лодки.","Ударная волна образует конус сжатого воздуха, который расходится наружу и назад и доходит до земли.","После нарастания давления в ударной волне идёт резкий спад, и на земле его слышно как звуковой удар."]},{"id":"physics.sound.sound-barrier.x1-1947-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.sound.sound-barrier.x1-1947","explanation":"Это было 14 октября 1947 года, X-1 пилотировал капитан Чак Йегер. Самолёт Йегер назвал «Glamorous Glennis» в честь своей жены.","type":"quiz_fill_in","template":"Bell X-1 впервые пролетел быстрее звука в ___ году","answers":[["1947"]]},{"id":"physics.sound.sound-barrier.boom-carpet","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Хлопок звучит не только в момент перехода барьера","body":"Часто думают, что хлопок звучит один раз, когда самолёт «переходит барьер». По справке NASA, конус ударной волны идёт над местностью вдоль трассы и создаёт непрерывный удар по всей ширине своего основания. Конусов два, у носа и у хвоста. Обычно их слышат как один удар, а у аппаратов размером с шаттл два удара хорошо различимы.","sources":[{"title":"NASA Dryden Fact Sheet FS-2003-11-016: Sonic Booms","url":"https://www.nasa.gov/wp-content/uploads/2021/09/120274main_fs-016-dfrc.pdf","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"they create a continuous sonic boom along the full width of the cone's base. … All aircraft generate two cones, at the nose and at the tail. … usually heard as a single sonic boom."}],"concepts":["boom_carpet"],"prereq_concepts":["sonic_boom","shock_wave"],"type":"myth_vs_fact","myth":"Звуковой удар слышен один раз, в момент, когда самолёт переходит звуковой барьер.","fact":"Конус ударной волны движется над местностью вдоль трассы сверхзвукового полёта и создаёт непрерывный звуковой удар по всей ширине своего основания."},{"id":"physics.sound.sound-barrier.altitude-matters","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Почему высота полёта сильнее всего ослабляет удар","body":"По справке NASA, чем выше самолёт, тем, как правило, длиннее путь ударной волны до земли и слабее удар. Из всех факторов подъём выше самый эффективный способ его ослабить. Полоса удара шириной около мили на каждые 1000 футов высоты: на 50 000 футах около 50 миль. Сильнее всего удар прямо под самолётом.","sources":[{"title":"NASA Dryden Fact Sheet FS-2003-11-016: Sonic Booms","url":"https://www.nasa.gov/wp-content/uploads/2021/09/120274main_fs-016-dfrc.pdf","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"increasing altitude is the most effective method of reducing sonic boom intensity. … about one mile for each 1000 feet of altitude. … Maximum intensity is directly beneath the aircraft"}],"concepts":["sonic_boom_altitude"],"prereq_concepts":["sonic_boom","boom_carpet"],"type":"why"},{"id":"physics.sound.sound-barrier.boom-carpet-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.sound.sound-barrier.boom-carpet","explanation":"Конус ударной волны движется вдоль трассы сверхзвукового полёта и создаёт непрерывный удар по ширине своего основания. Промежуток между ударами от носа и хвоста зависит в основном от размера самолёта и его высоты.","type":"quiz_true_false","statement":"Звуковой удар слышен только в той точке, где самолёт превысил скорость звука","correct":false}]},{"id":"physics.sound.thunder-distance","domain":"physics","topic_id":"physics.sound","order":null,"title":"Гром: считаем секунды до молнии","hook":"Расстояние до грозы можно узнать без приборов","difficulty":1,"est_minutes":3,"status":"draft","is_free":false,"disclaimers":["Факты подготовлены с помощью ИИ и могут содержать ошибки"],"tags":["звук","гроза"],"prerequisites":[],"related":[],"cover":null,"cards":[{"id":"physics.sound.thunder-distance.count-seconds","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Вспышка, а гром через 6 секунд: где гроза?","body":"Свет молнии доходит до вас почти мгновенно, а звук идёт по воздуху со скоростью около 344 м/с при 20 °C. Километр он проходит примерно за 3 секунды. Поэтому секунды между вспышкой и громом можно разделить на три и получить расстояние в километрах. Метеослужба США считает так же, только в милях: 5 секунд на милю.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Speed of Sound","url":"https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/Sound/souspe.html","accessed":"2026-10-01","kind":"textbook"},{"title":"National Weather Service: Understanding Lightning: Thunder","url":"https://www.weather.gov/safety/lightning-science-thunder","accessed":"2026-10-01","kind":"agency","quote":"If you count the number of seconds between the flash of lightning and the sound of thunder, and then divide by 5, you'll get the distance in miles to the lightning."}],"concepts":["speed_of_sound"],"prereq_concepts":[],"illustration":{"prompt":"Молния ночью над горизонтом","alt":"Ветвистая молния ночью над огнями города","asset":"illustrations/physics/sound/thunder-distance/count-seconds.webp","license":"public_domain","credit":"Фото: C. Clark, NOAA Photo Library, общественное достояние, Wikimedia Commons","origin":{"provider":"commons","url":"https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Lightning_NOAA.jpg","author":"C. Clark, NOAA Photo Library","license_name":"Public domain"},"focus":{"x":0.35,"y":0.5}},"type":"mini_case","situation":"Вы видите вспышку молнии и начинаете считать. Гром доносится через 6 секунд.","question":"Как далеко ударила молния?","solution":"Примерно в 2 км. Звук проходит около 344 м за секунду, то есть километр примерно за 3 секунды, и за 6 секунд он пройдёт около двух километров.","lesson":"Секунды между вспышкой и громом, делённые на три, дают расстояние в километрах."},{"id":"physics.sound.thunder-distance.count-seconds-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.sound.thunder-distance.count-seconds","explanation":"Звук проходит километр примерно за 3 секунды, поэтому 9 секунд дают около 3 км.","type":"quiz_fill_in","template":"Между вспышкой и громом прошло 9 секунд. До молнии примерно ___ км.","answers":[["3","три"]],"tolerance":{"numeric_pct":10}}]},{"id":"physics.light.visible-spectrum","domain":"physics","topic_id":"physics.light","order":1,"title":"Какой свет видит глаз","hook":"Глаз ловит лишь узкую полоску примерно от 380 до 700 нанометров, а за её краями тоже свет","difficulty":1,"est_minutes":4,"status":"draft","is_free":false,"disclaimers":["Факты подготовлены с помощью ИИ и могут содержать ошибки"],"tags":["свет","спектр","длина волны"],"prerequisites":[],"related":[],"cover":null,"cards":[{"id":"physics.light.visible-spectrum.visible-range","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Глаз обычно видит волны примерно от 380 до 700 нм","body":"Электромагнитный спектр это все электромагнитные волны, от очень длинных радиоволн до очень коротких гамма-лучей. Видимый свет, по NASA, это участок спектра, который может видеть глаз человека. Обычно глаз различает длины волн от 380 до 700 нанометров (нм). У фиолетового самая короткая волна, около 380 нм, у красного самая длинная, около 700 нм.","sources":[{"title":"NASA Science: Visible Light","url":"https://science.nasa.gov/ems/09_visiblelight/","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"Typically, the human eye can detect wavelengths from 380 to 700 nanometers."},{"title":"NASA Science: Introduction to the Electromagnetic Spectrum","url":"https://science.nasa.gov/ems/01_intro/","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"Electromagnetic energy travels in waves and spans a broad spectrum from very long radio waves to very short gamma rays."}],"concepts":["visible_light","wavelength"],"prereq_concepts":[],"type":"fact","claim":"Обычно глаз человека различает длины волн от 380 до 700 нм.","number":{"value":380,"unit":"нм"}},{"id":"physics.light.visible-spectrum.narrow-band","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Почему мы видим лишь малую часть света","body":"По NASA, всё электромагнитное излучение является светом, но видим мы лишь небольшую его часть, её и называют видимым светом. Колбочки, клетки глаза в форме конуса, работают как приёмники, настроенные на эту узкую полосу. У остальных частей спектра волны слишком длинные или слишком короткие и энергичные для биологических пределов нашего восприятия.","sources":[{"title":"NASA Science: Visible Light","url":"https://science.nasa.gov/ems/09_visiblelight/","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"Cone-shaped cells in our eyes act as receivers tuned to the wavelengths in this narrow band of the spectrum. Other portions of the spectrum have wavelengths too large or too small and energetic for the biological limitations…"}],"concepts":["cone_cells"],"prereq_concepts":["visible_light"],"type":"why"},{"id":"physics.light.visible-spectrum.visible-range-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.light.visible-spectrum.visible-range","explanation":"Красный край лежит около 700 нм, фиолетовый около 380 нм. Каждому цвету соответствует своя длина волны, поэтому в призме свет разделяется на цвета радуги.","type":"quiz_fill_in","template":"У красного края видимого спектра длина волны около ___ нм","answers":[["700"]]},{"id":"physics.light.visible-spectrum.star-colors","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Цвет звезды выдаёт её температуру","body":"Когда тело нагревается, в его излучении преобладают более короткие волны, и его цвет меняется. Так же и цвет звезды говорит учёным о её температуре. Температура поверхности Солнца 5500 °C. Будь она ниже, скажем, 3000 °C, Солнце выглядело бы красноватым, как Бетельгейзе. Будь она выше, скажем, 12 000 °C, оно выглядело бы голубым, как Ригель.","sources":[{"title":"NASA Science: Visible Light","url":"https://science.nasa.gov/ems/09_visiblelight/","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"…its surface temperature is 5,500°C. If the Sun's surface were cooler—say 3,000°C—it would look reddish, like the star Betelgeuse. If the Sun were hotter—say, 12,000°C—it would look blue, like the star Rigel."}],"concepts":["star_color_temperature"],"prereq_concepts":["wavelength"],"type":"comparison","a":"Солнце, будь оно холоднее","b":"Солнце, будь оно горячее","criteria":[{"name":"Температура поверхности","a":"скажем, 3000 °C","b":"скажем, 12 000 °C"},{"name":"Цвет","a":"красноватый","b":"голубой"},{"name":"На какую звезду похоже по цвету","a":"на Бетельгейзе","b":"на Ригель"}],"verdict":"По цвету звезды учёные судят о её температуре."},{"id":"physics.light.visible-spectrum.absorption-lines","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Как тёмные линии в спектре выдают состав Солнца","body":"Если внимательно рассмотреть видимый спектр Солнца и других звёзд, в нём виден узор тёмных линий, их называют линиями поглощения. Определённые элементы в атмосфере Солнца поглощают определённые цвета света. Узоры линий в спектре работают как отпечатки пальцев атомов и молекул, и тот, кто знает эти узоры, ясно видит их в спектре Солнца.","sources":[{"title":"NASA Science: Visible Light","url":"https://science.nasa.gov/ems/09_visiblelight/","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"Certain elements in the Sun's atmosphere absorb certain colors of light. These patterns of lines within spectra act like fingerprints for atoms and molecules."}],"concepts":["absorption_lines"],"prereq_concepts":["visible_light"],"type":"how_it_works","steps":["Элементы в атмосфере Солнца поглощают определённые цвета света.","В видимом спектре Солнца проступает узор тёмных линий поглощения.","Знающий эти узоры узнаёт по ним атомы и молекулы, как по отпечаткам пальцев."]},{"id":"physics.light.visible-spectrum.star-colors-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.light.visible-spectrum.star-colors","explanation":"При 12 000 °C звезда была бы голубой, как Ригель. То же видно на паяльной горелке: если отрегулировать её на более жаркое пламя, его цвет сдвигается от красноватого к голубоватому.","type":"quiz_single","question":"Как выглядела бы звезда с температурой поверхности около 12 000 °C?","options":["Красноватой, как Бетельгейзе","Голубой, как Ригель","Оранжевой, как пламя свечи","Зеленоватой, как полярное сияние"],"correct":1}]},{"id":"physics.light.speed-of-light","domain":"physics","topic_id":"physics.light","order":2,"title":"Скорость света как точное число","hook":"С 1983 года скорость света в вакууме задана точным числом, а через неё определён сам метр","difficulty":1,"est_minutes":4,"status":"checked","is_free":false,"disclaimers":["Факты подготовлены с помощью ИИ и могут содержать ошибки"],"tags":["свет","скорость света","метр","единицы измерения"],"prerequisites":[],"related":[],"cover":null,"cards":[{"id":"physics.light.speed-of-light.exact-number","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Скорость света в вакууме задана ровно","body":"В Международной системе единиц (СИ) метр определён так, что численное значение скорости света в вакууме зафиксировано: 299 792 458. Отсюда, как пишет Международное бюро мер и весов (BIPM), следует точное соотношение c = 299 792 458 м/с. Поэтому один метр это путь, который свет проходит в вакууме за 1/299 792 458 секунды.","sources":[{"title":"BIPM: SI base unit metre","url":"https://www.bipm.org/en/si-base-units/metre","accessed":"2026-10-03","kind":"standard","quote":"This definition implies the exact relation c = 299 792 458 m s–1."}],"concepts":["speed_of_light","metre_definition"],"prereq_concepts":[],"type":"fact","claim":"Метр определён через фиксированное значение скорости света в вакууме, поэтому c равна ровно 299 792 458 м/с.","number":{"value":299792458,"unit":"м/с"}},{"id":"physics.light.speed-of-light.not-instant","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Свету нужно время, чтобы дойти","body":"В быту кажется, что свет приходит мгновенно. Во Франции XVII века преобладало мнение Рене Декарта (1596-1650), который настойчиво отстаивал мгновенное распространение света. Протокол Академии наук за 21 ноября 1676 года записывает другое: датский астроном Оле Рёмер прочитал доклад, где показывает, что движение света не мгновенно.","sources":[{"title":"Optics & Photonics News: Ole Rømer and the Speed of Light","url":"https://www.optica-opn.org/home/articles/volume_20/issue_7/features/ole_r%c3%b8mer_and_the_speed_of_light","accessed":"2026-10-03","kind":"paper","quote":"The existing minutes for 1676 note for November 21 that “Rømer read to the Company an account where he shows that the motion of light is not instantaneous…"}],"concepts":["finite_speed_of_light"],"prereq_concepts":[],"type":"myth_vs_fact","myth":"Свет распространяется мгновенно, ему не нужно время на путь.","fact":"21 ноября 1676 года Рёмер прочитал в Академии наук доклад о том, что движение света не мгновенно."},{"id":"physics.light.speed-of-light.romer-io","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Почему затмения Ио расходились с таблицами","body":"Астрономы XVII века вели таблицы затмений Ио, спутника Юпитера, но таблицы не всегда сходились с наблюдениями. Рёмер объяснил расхождения тем, что свету от Ио дольше идти до Земли, когда Земля дальше от Юпитера. 21 ноября 1676 года он заявил в Академии наук, что свет пересекает диаметр годовой орбиты Земли примерно за 22 минуты.","sources":[{"title":"Optics & Photonics News: Ole Rømer and the Speed of Light","url":"https://www.optica-opn.org/home/articles/volume_20/issue_7/features/ole_r%c3%b8mer_and_the_speed_of_light","accessed":"2026-10-03","kind":"paper","quote":"When presenting those results to the Academy on November 21, 1676, Rømer stated that it took about 22 minutes for light to cross the diameter of the Earth’s annual orbit"}],"concepts":["romer_measurement"],"prereq_concepts":["finite_speed_of_light"],"type":"mini_case","situation":"Рёмер заметил: когда Земля движется к Юпитеру, период Ио кажется короче расчётного, а когда удаляется, Ио выходит из тени всё позже.","question":"Почему моменты затмений Ио сдвигаются вместе с движением Земли?","solution":"Рёмер объяснил это тем, что свету от Ио дольше идти до Земли, когда Земля дальше от Юпитера. 21 ноября 1676 года он заявил в Академии, что свет пересекает диаметр годовой орбиты Земли примерно за 22 минуты."},{"id":"physics.light.speed-of-light.exact-number-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.light.speed-of-light.exact-number","explanation":"Число зафиксировано в определении метра, поэтому соотношение c = 299 792 458 м/с точное. Секунда в этом определении задана через частоту цезия.","type":"quiz_true_false","statement":"У значения скорости света 299 792 458 м/с есть погрешность измерения","correct":false},{"id":"physics.light.speed-of-light.metre-history","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Как скорость света вошла в определение метра","body":"С 1960 года метр определяли через излучение атома криптона-86. В 1983 году 17-я Генеральная конференция по мерам и весам (ГКМВ) определила метр через путь света в вакууме и сохранила значение c, рекомендованное в 1975 году. В 2018 году 26-я ГКМВ отменила это определение, но и действующее опирается на фиксированное значение c.","sources":[{"title":"BIPM: Resolution 1 of the 17th CGPM (1983)","url":"https://www.bipm.org/en/committees/cg/cgpm/17-1983/resolution-1","accessed":"2026-10-03","kind":"standard","quote":"The metre is the length of the path travelled by light in vacuum during a time interval of 1/299 792 458 of a second. The definition of the metre in force since 1960, based upon … krypton 86, is abrogated."},{"title":"BIPM: SI base unit metre","url":"https://www.bipm.org/en/si-base-units/metre","accessed":"2026-10-03","kind":"standard","quote":"It is defined by taking the fixed numerical value of the speed of light in vacuum c to be 299 792 458"}],"concepts":["metre_history"],"prereq_concepts":["metre_definition"],"type":"timeline","events":[{"year":1960,"label":"Метр определяют через излучение атома криптона-86"},{"year":1975,"label":"15-я ГКМВ рекомендует значение c = 299 792 458 м/с"},{"year":1983,"label":"17-я ГКМВ определяет метр как путь света в вакууме за 1/299 792 458 секунды"},{"year":2018,"label":"26-я ГКМВ отменяет определение 1983 года, решение вступает в силу в 2019 году"}],"takeaway":"Значение c, рекомендованное в 1975 году, с 1983 года входит в определение метра."},{"id":"physics.light.speed-of-light.slower-in-water","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"В воде скорость света около 3/4 от вакуумной","body":"Число 299 792 458 м/с относится к вакууму. Для среды, например воды, есть показатель преломления: скорость света в вакууме, делённая на скорость света в среде. По учебнику HyperPhysics, у воды он примерно 4/3, поэтому в воде свет идёт примерно со скоростью 3/4 от вакуумной. Значение приближённое: показатель немного зависит от длины волны света.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Refraction of Light by Water","url":"http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/geoopt/refr2.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"The index of refracton for water is 4/3, implying that light travels 3/4 as fast in water as it does in vacuum."},{"title":"HyperPhysics: Refraction of Light, Index of Refraction","url":"http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/geoopt/refr.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"The index of refraction is defined as the speed of light in vacuum divided by the speed of light in the medium. … The values given are approximate and do not account for the small variation of index with light wavelength"}],"concepts":["refractive_index"],"prereq_concepts":["speed_of_light"],"type":"fact","claim":"Показатель преломления воды примерно 4/3, поэтому в воде свет движется примерно со скоростью 3/4 от скорости в вакууме."},{"id":"physics.light.speed-of-light.metre-history-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.light.speed-of-light.metre-history","explanation":"Криптон-86 был основой метра с 1960 года, значение c рекомендовали в 1975 году, а в 1983 году метр определили через путь света, оставив рекомендованное значение без изменений.","type":"quiz_ordering","prompt":"Расставьте события по порядку, от раннего к позднему","items":["Метр определяют через путь света в вакууме","Метр определяют через излучение криптона-86","ГКМВ рекомендует значение c = 299 792 458 м/с"],"correct_order":[1,2,0]}]},{"id":"physics.light.object-colors","domain":"physics","topic_id":"physics.light","order":3,"title":"Почему предметы цветные","hook":"Цвет предмета зависит от того, что он поглощает, а под двумя одинаково белыми лампами он может выглядеть по-разному","difficulty":1,"est_minutes":4,"status":"checked","is_free":false,"disclaimers":["Факты подготовлены с помощью ИИ и могут содержать ошибки"],"tags":["цвет","поглощение","смешение цветов","фильтры"],"prerequisites":["physics.light.visible-spectrum"],"related":["physics.light.color-vision"],"cover":null,"cards":[{"id":"physics.light.object-colors.absorb-and-reflect","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Цвет начинается с поглощения","body":"Солнечный свет состоит из многих длин волн. По NASA, когда он падает на предметы, одни длины волн поглощаются, а другие отражаются. Цветной фильтр, стекло или пластик с красителем, тоже поглощает часть длин волн. Как пишет HyperPhysics, цвет фильтра это цвет света, который он пропускает.","sources":[{"title":"NASA Earth Observatory: Measuring Vegetation (NDVI & EVI)","url":"https://science.nasa.gov/earth/earth-observatory/measuring-vegetation-ndvi-evi/","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"When sunlight strikes objects, certain wavelengths of this spectrum are absorbed and other wavelengths are reflected."},{"title":"HyperPhysics: Subtractive Color Mixing, Filters","url":"http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/vision/filter.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"Such filters absorb a range of light wavelengths, and the color of the filter is the color of light that is transmitted by the filter."}],"concepts":["selective_absorption","color_filter"],"prereq_concepts":["visible_spectrum","wavelength"],"type":"how_it_works","steps":["Свет из многих длин волн падает на предмет или фильтр.","Предмет или фильтр поглощает часть длин волн.","Остальные длины волн отражаются от предмета или проходят сквозь фильтр."]},{"id":"physics.light.object-colors.add-or-subtract","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Свет складывается, краски вычитают","body":"При сложении цветов в тёмной комнате накладываются лучи цветных прожекторов. Основные цвета здесь обычно красный, зелёный и синий, и все три в практически равной смеси дают белый свет. Вычитание используют краски и пигменты. Его основные цвета обычно голубой, пурпурный и жёлтый, и три фильтра в такой же смеси вычитают весь свет: получается чёрный.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Additive Color Mixing","url":"http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/vision/addcol.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"The commonly used additive primary colors are red, green and blue, and if you overlap all three in effectively equal mixture, you get white light…"},{"title":"HyperPhysics: Subtractive Color Mixing","url":"http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/vision/subcol.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"The commonly used subtractive primary colors are cyan, magenta and yellow, and if you overlap all three in effectively equal mixture, all the light is subtracted giving black."}],"concepts":["additive_color_mixing","subtractive_color_mixing"],"prereq_concepts":["color_filter"],"type":"comparison","a":"Сложение цветов","b":"Вычитание цветов","criteria":[{"name":"Где встречается","a":"цветные прожекторы в тёмной комнате","b":"краски, пигменты, цветные фильтры"},{"name":"Основные цвета","a":"обычно красный, зелёный, синий","b":"обычно голубой, пурпурный, жёлтый"},{"name":"Все три в равной смеси","a":"белый свет","b":"чёрный, весь свет вычтен"}]},{"id":"physics.light.object-colors.leaves-infrared","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Лист поглощает видимый свет и отражает ближний инфракрасный","body":"По NASA, хлорофилл, пигмент листьев, сильно поглощает видимый свет от 0,4 до 0,7 мкм (микрометра) для фотосинтеза. А клеточная структура листа сильно отражает ближний инфракрасный свет, от 0,7 до 1,1 мкм. Измеряя видимый и ближний инфракрасный свет, отражённый сушей обратно в космос, учёные рассчитывают индекс растительности (Vegetation Index).","sources":[{"title":"NASA Earth Observatory: Measuring Vegetation (NDVI & EVI)","url":"https://science.nasa.gov/earth/earth-observatory/measuring-vegetation-ndvi-evi/","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"The pigment in plant leaves, chlorophyll, strongly absorbs visible light (from 0.4 to 0.7 µm) for use in photosynthesis. The cell structure of the leaves, on the other hand, strongly reflects near-infrared light (from 0.7 to 1.1 µm)."}],"concepts":["leaf_reflectance","vegetation_index"],"prereq_concepts":["selective_absorption"],"type":"fact","claim":"Хлорофилл сильно поглощает видимый свет от 0,4 до 0,7 мкм, а клеточная структура листа сильно отражает ближний инфракрасный от 0,7 до 1,1 мкм."},{"id":"physics.light.object-colors.add-or-subtract-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.light.object-colors.add-or-subtract","explanation":"Получится чёрный: при вычитании три основных цвета в равной смеси убирают весь свет. Фильтры работают избирательным поглощением, а белый дают три прожектора, красный, зелёный и синий.","type":"quiz_single","question":"Голубой, пурпурный и жёлтый фильтры наложили в равной смеси. Что получится?","options":["Белый","Чёрный","Зелёный","Красный"],"correct":1},{"id":"physics.light.object-colors.two-whites","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Две белые лампы, разный вид предмета","body":"Много разных сочетаний длин волн света могут давать одно и то же восприятие цвета. Так и две лампы, которые кажутся одинаково белыми, могут светить разными смесями цветов. По HyperPhysics, предмет, который избирательно поглощает часть длин волн, под двумя такими «белыми» лампами может выглядеть очень по-разному.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Color Perception","url":"http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/vision/colper.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"This implies that if you used them to illuminate a colored object which selectively absorbs certain wavelengths of light, that object might look very different when viewed with the two different \"white\" lights."}],"concepts":["color_perception","white_light_mixtures"],"prereq_concepts":["selective_absorption"],"type":"mini_case","situation":"Две лампы кажутся вам одинаково белыми. Вы по очереди кладёте под каждую один и тот же цветной предмет.","question":"Может ли предмет под этими лампами выглядеть по-разному?","solution":"Может. Одинаково белый свет можно получить разными смесями цветов, и предмет, который избирательно поглощает часть длин волн, под двумя такими лампами может выглядеть очень по-разному.","lesson":"Одинаково белый на вид свет ещё не значит, что цветной предмет под ним будет выглядеть одинаково."},{"id":"physics.light.object-colors.one-color-one-wave","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"У цвета не всегда есть своя длина волны","body":"Спектральный цвет, как в радуге, состоит из одной длины волны. Но, по HyperPhysics, большинство цветных предметов дают целый диапазон длин волн, и цвет не сводится к указанию длины волны. А Исаак Ньютон понял, что некоторые цвета, пурпурные (magenta, purple), вообще нельзя получить как спектральные.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Spectral Colors","url":"http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/vision/specol.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"But most colored objects give off a range of wavelengths and the characterization of color is much more than the statement of wavelength."},{"title":"HyperPhysics: Some Color History","url":"http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/vision/colhist.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"He realized that some colors (magenta, purple) could not be produced as spectral colors."}],"concepts":["spectral_color","nonspectral_color"],"prereq_concepts":["visible_spectrum","wavelength"],"type":"myth_vs_fact","myth":"Каждый цвет это просто определённая длина волны.","fact":"Одну длину волны имеет спектральный цвет. Большинство цветных предметов дают диапазон длин волн, а пурпурные цвета нельзя получить как спектральные.","why_myth_exists":"В радуге и после призмы цвета действительно идут по длинам волн, и для спектральных цветов такое описание работает."},{"id":"physics.light.object-colors.one-color-one-wave-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.light.object-colors.one-color-one-wave","explanation":"Неверно. Одну длину волны имеет спектральный цвет, как в радуге, а пурпурные цвета, как понял Ньютон, так получить нельзя. Да и большинство цветных предметов дают целый диапазон длин волн.","type":"quiz_true_false","statement":"Любой цвет, который видит человек, есть в радуге как отдельная длина волны","correct":false}]},{"id":"physics.light.refraction","domain":"physics","topic_id":"physics.light","order":4,"title":"Почему карандаш в воде ломается","hook":"На границе воздуха с водой или стеклом свет меняет скорость, отсюда сломанный карандаш, цвета призмы и оптоволокно","difficulty":2,"est_minutes":4,"status":"checked","is_free":false,"disclaimers":["Факты подготовлены с помощью ИИ и могут содержать ошибки"],"tags":["свет","преломление","оптика"],"prerequisites":["physics.light.visible-spectrum","physics.light.speed-of-light"],"related":[],"cover":null,"cards":[{"id":"physics.light.refraction.bending","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Как свет сворачивает на границе двух сред","body":"Преломление (refraction) это изгиб волны, когда она входит в среду, где её скорость другая. Из быстрой среды в медленную луч отклоняется к нормали, перпендикуляру к границе. Показатель преломления это скорость света в вакууме, делённая на скорость в среде. В медленной среде длина волны пропорционально короче, а частота та же: её задаёт источник.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Refraction of Light","url":"http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/geoopt/refr.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"The refraction of light when it passes from a fast medium to a slow medium bends the light ray toward the normal … the wavelength is shortened proportionately. The frequency is unchanged"}],"concepts":["refraction","refractive_index","surface_normal"],"prereq_concepts":["speed_of_light"],"type":"how_it_works","steps":["Луч подходит к границе и входит в среду, где свет идёт медленнее.","Луч отклоняется к нормали, перпендикуляру к границе двух сред.","Длина волны укорачивается вместе со скоростью, частота остаётся прежней."]},{"id":"physics.light.refraction.broken-pencil","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Сломанный карандаш и обманчиво мелкая вода","body":"Свет, который входит в воду или выходит из неё, на поверхности преломляется. Отсюда эффект «сломанного карандаша»: карандаш в стакане с водой будто переломлен на границе воды и воздуха. По той же причине предметы под водой всегда кажутся ближе к поверхности, чем на самом деле: свет от них меняет направление на поверхности воды.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Refraction of Light by Water","url":"http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/geoopt/refr2.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"Refraction at the water surface gives the \"broken pencil\" effect shown above. Submerged objects always appear to be shallower than they are because the light from them changes angle at the surface, bending downward toward the water."}],"concepts":["broken_pencil_effect","apparent_depth"],"prereq_concepts":["refraction"],"type":"mini_case","situation":"Вы опускаете карандаш в стакан с водой, и на поверхности воды он выглядит сломанным, хотя целый.","question":"Почему карандаш кажется сломанным, а предметы под водой ближе к поверхности?","solution":"Свет на поверхности воды преломляется и меняет направление. Поэтому карандаш выглядит сломанным, а предметы под водой всегда кажутся ближе к поверхности, чем на самом деле."},{"id":"physics.light.refraction.dispersion","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Почему призма раскладывает свет на цвета","body":"Дисперсия (dispersion) это зависимость показателя преломления от длины волны. Как правило, показатель уменьшается с ростом длины волны, и синий свет идёт в веществе медленнее красного. Из-за дисперсии призма разделяет цвета. В линзах она даёт обычно нежелательную хроматическую аберрацию: у одной линзы для разных цветов разное фокусное расстояние.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Dispersion","url":"http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/geoopt/dispersion.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"Generally the index decreases as wavelength increases, blue light traveling more slowly in the material than red light. Dispersion is the phenomenon which gives you the separation of colors in a prism."}],"concepts":["dispersion","chromatic_aberration"],"prereq_concepts":["refractive_index","wavelength"],"type":"why","deeper":"По расчёту HyperPhysics, у линзы из кронового стекла фокусное расстояние для фиолетового света (400 нм) 10,00 см, а для красного (650 нм) 10,37 см."},{"id":"physics.light.refraction.dispersion-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.light.refraction.dispersion","explanation":"Показатель преломления обычно уменьшается с ростом длины волны, поэтому синий медленнее красного. Дисперсию стекла принято измерять на эталонных длинах волн, среди них синяя 486,1 нм и красная 656,3 нм.","type":"quiz_single","question":"Какой свет, как правило, идёт в прозрачном веществе медленнее?","options":["Красный","Синий","Оба с одной скоростью","Тот, что ярче"],"correct":1},{"id":"physics.light.refraction.newton-letter","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Ньютон о том, что белый свет это смесь лучей","body":"В письме о новой теории света и цветов Исаак Ньютон рассказывает, как в начале 1666 года раздобыл треугольную стеклянную призму, затемнил комнату и пропустил солнечный свет через отверстие в ставне. Там же он пишет, что сам свет состоит из лучей, которые преломляются по-разному. Письмо вышло в Philosophical Transactions of the Royal Society, № 80.","sources":[{"title":"The Newton Project: A Letter of Mr. Isaac Newton … containing his New Theory about Light and Colors (normalized text)","url":"https://www.newtonproject.ox.ac.uk/view/texts/normalized/NATP00006","accessed":"2026-10-03","kind":"primary","quote":"as because that Light it self is a Heterogeneous mixture of differently refrangible Rays."},{"title":"The Newton Project: Introduction to the Texts","url":"https://www.newtonproject.ox.ac.uk/texts/introduction","accessed":"2026-10-03","kind":"documentation","quote":"Newton’s famous paper on light and colours, which was originally sent to Oldenburg in February 1672 and which Oldenburg very quickly published in the Philosophical Transactions"}],"concepts":["newton_prism_experiment"],"prereq_concepts":["dispersion"],"type":"quote","text":"Light it self is a Heterogeneous mixture of differently refrangible Rays","translation":"Сам свет есть неоднородная смесь лучей, которые преломляются по-разному","author":"Исаак Ньютон","year":1672,"context":"Статья в форме письма, отправленная в феврале 1672 года и вскоре напечатанная в Philosophical Transactions of the Royal Society, № 80, с. 3075-3087."},{"id":"physics.light.refraction.total-reflection","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Под углом больше 48,6° свет не выйдет из воды в воздух","body":"Когда свет идёт в среду с меньшим показателем преломления, например из воды в воздух, луч уходит от нормали. При угле падения больше критического происходит полное внутреннее отражение. Для воды и воздуха критический угол 48,6°. При меньшем угле часть света проходит, а часть отражается. На полном внутреннем отражении основана волоконная оптика.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Total Internal Reflection","url":"http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/phyopt/totint.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"for incident angles greater than the critical angle there will be total internal reflection. … (For example, θc = 48.6° for water and air.)"},{"title":"HyperPhysics: Fiber Optics","url":"http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/optmod/fibopt.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"The field of fiber optics depends upon the total internal reflection of light rays traveling through tiny optical fibers."}],"concepts":["total_internal_reflection","critical_angle","fiber_optics"],"prereq_concepts":["refractive_index","surface_normal"],"type":"fact","claim":"Для воды и воздуха критический угол полного внутреннего отражения 48,6°.","number":{"value":48.6,"unit":"градуса"}},{"id":"physics.light.refraction.total-reflection-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.light.refraction.total-reflection","explanation":"При угле падения больше 48,6° свет из воды в воздух не выходит. Сам критический угол находят по закону Снелла (Snell's law), если принять угол преломления равным 90°.","type":"quiz_fill_in","template":"Для воды и воздуха критический угол полного внутреннего отражения ___°","answers":[["48,6","48.6"]]}]},{"id":"physics.light.blue-sky","domain":"physics","topic_id":"physics.light","order":5,"title":"Почему небо голубое, а не фиолетовое","hook":"Фиолетовый свет воздух рассеивает даже сильнее синего, но небо всё равно голубое, а море голубое по другой причине","difficulty":2,"est_minutes":4,"status":"checked","is_free":false,"disclaimers":["Факты подготовлены с помощью ИИ и могут содержать ошибки"],"tags":["небо","рассеяние света","цвет"],"prerequisites":["physics.light.visible-spectrum"],"related":[],"cover":null,"cards":[{"id":"physics.light.blue-sky.scattering","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Как молекулы воздуха делают небо голубым","body":"В атмосфере солнечный свет сталкивается с крошечными молекулами газов, в основном азота и кислорода. Они намного меньше длины волны видимого света, поэтому рассеивают, то есть разбрасывают в стороны, короткие волны гораздо сильнее длинных. Это рэлеевское рассеяние (Rayleigh scattering). Синий свет расходится во все стороны, и обычно небо голубое.","sources":[{"title":"Met Office: Why the sky is blue and sunsets red","url":"https://weather.metoffice.gov.uk/learn-about/weather/optical-effects/why-is-the-sky-blue","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"…it collides with tiny gas molecules - mainly nitrogen and oxygen. These molecules are much smaller than the wavelength of visible light, so they scatter shorter wavelengths much more than longer wavelengths."},{"title":"NASA Space Place: Why Is the Sky Blue?","url":"https://spaceplace.nasa.gov/blue-sky/en/","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"Blue light is scattered in all directions by the tiny molecules of air in Earth's atmosphere. Blue is scattered more than other colors because it travels as shorter, smaller waves. This is why we see a blue sky most of the time."}],"concepts":["rayleigh_scattering","light_scattering"],"prereq_concepts":["wavelength"],"type":"how_it_works","steps":["Солнечный свет входит в атмосферу и сталкивается с молекулами азота и кислорода.","Молекулы, намного меньшие длины волны, рассеивают короткие волны сильнее длинных.","Синий свет расходится во все стороны, и небо выглядит голубым."]},{"id":"physics.light.blue-sky.not-violet","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Почему небо голубое, а не фиолетовое","body":"Фиолетовый свет молекулы воздуха рассеивают даже сильнее синего. Метеослужба Великобритании Met Office называет две причины, почему небо всё же не фиолетовое. Наши глаза чувствительнее к синему. А фиолетового в солнечном свете изначально меньше, хотя он там есть. Поэтому мы видим голубое небо, а не фиолетовое.","sources":[{"title":"Met Office: Why the sky is blue and sunsets red","url":"https://weather.metoffice.gov.uk/learn-about/weather/optical-effects/why-is-the-sky-blue","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"Even though violet light is scattered even more than blue, our eyes are more sensitive to blue, and there’s less violet in sunlight to begin with. That’s why we see a blue sky instead of a purple one."}],"concepts":["violet_vs_blue_sky"],"prereq_concepts":["rayleigh_scattering"],"type":"why"},{"id":"physics.light.blue-sky.rayleigh-law","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Рэлей вывел для неба закон λ в степени −4","body":"Лорд Рэлей показал: если свет неба рассеян частицами, много меньшими длины волны λ, его интенсивность должна меняться как λ в степени −4. В 2009 году Барри Мастерс в журнале Optics & Photonics News написал, что эта знаменитая теория неверна: современные теории связывают физическую основу рассеяния с колебаниями плотности воздуха.","sources":[{"title":"Optics & Photonics News: Lord Rayleigh, A Scientific Life","url":"https://www.optica-opn.org/home/articles/volume_20/issue_6/features/lord_rayleigh_a_scientific_life/","accessed":"2026-10-03","kind":"paper","quote":"Rayleigh published a paper in which he used dimensional analysis to show that the intensity of light in the sky, if scattered from particles much smaller than the wavelength of incident light, should vary as λ-4."}],"concepts":["rayleigh_law"],"prereq_concepts":["rayleigh_scattering"],"type":"fact","claim":"По расчёту Рэлея интенсивность света неба при рассеянии на частицах, много меньших длины волны, должна меняться как λ в степени −4.","number":{"value":-4,"unit":"степень λ"}},{"id":"physics.light.blue-sky.not-violet-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.light.blue-sky.not-violet","explanation":"Фиолетовый воздух рассеивает даже сильнее синего. Небо голубое, потому что глаза чувствительнее к синему, а фиолетового в солнечном свете меньше. По Met Office, у синего и фиолетового длина волны намного короче, чем у красного.","type":"quiz_true_false","statement":"Небо не фиолетовое, потому что воздух совсем не рассеивает фиолетовый свет","correct":false},{"id":"physics.light.blue-sky.near-the-sun","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Почему у Солнца небо белёсое, а у горизонта бледное","body":"Синева насыщеннее вдали от Солнца. Белёсое сияние у Солнца, по учебнику HyperPhysics, можно объяснить рассеянием Ми (Mie scattering) на частицах крупнее длины волны. Оно слабо зависит от длины волны и даёт сияние, когда частиц в воздухе много. У горизонта, по Met Office, свет проходит больше атмосферы, многократно рассеивается, и синева бледнеет.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Blue Sky","url":"http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/atmos/blusky.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"For particle sizes larger than a wavelength, Mie scattering predominates. … Mie scattering is not strongly wavelength dependent and produces the almost white glare around the sun when a lot of particulate material is present in the air."},{"title":"Met Office: Why the sky is blue and sunsets red","url":"https://weather.metoffice.gov.uk/learn-about/weather/optical-effects/why-is-the-sky-blue","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"This happens because light from the horizon travels through more atmosphere, getting scattered and re-scattered along the way. The increased scattering mixes in more white light, making the blue less intense."}],"concepts":["mie_scattering","horizon_sky_color"],"prereq_concepts":["rayleigh_scattering"],"type":"mini_case","situation":"Вы смотрите на небо в день, когда в воздухе много частиц: возле Солнца оно почти белое, вдали от него насыщенно-синее, а у горизонта бледное.","question":"Почему одно и то же небо в разных местах разного оттенка?","solution":"Почти белое сияние у Солнца можно объяснить рассеянием Ми на частицах крупнее длины волны, которое слабо зависит от длины волны. Свет от горизонта проходит больше атмосферы, многократно рассеивается, и к синему подмешивается белый."},{"id":"physics.light.blue-sky.sea-is-not-a-mirror","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Океан голубой, потому что вода работает как фильтр","body":"Цвет океана Национальное управление океанических и атмосферных исследований США (NOAA) объясняет самой водой. Она поглощает цвета красной части спектра и, как фильтр, оставляет для нас цвета синей части. Океан может быть и зелёным, и красным, и других оттенков, когда свет отражается от частиц и взвеси, плавающих в воде.","sources":[{"title":"NOAA Ocean Service: Why is the ocean blue?","url":"https://oceanservice.noaa.gov/facts/oceanblue.html","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"The ocean is blue because water absorbs colors in the red part of the light spectrum. Like a filter, this leaves behind colors in the blue part of the light spectrum for us to see."}],"concepts":["ocean_color","light_absorption"],"prereq_concepts":["visible_spectrum"],"type":"myth_vs_fact","myth":"Море голубое, потому что в нём отражается небо.","fact":"По NOAA, вода поглощает цвета красной части спектра и, как фильтр, оставляет для нас цвета синей части. Поэтому океан выглядит голубым."},{"id":"physics.light.blue-sky.sea-is-not-a-mirror-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.light.blue-sky.sea-is-not-a-mirror","explanation":"NOAA сравнивает воду с фильтром: красные цвета она поглощает, синие остаются. При этом большая часть океана полностью тёмная: глубже 656 футов свет почти не проникает.","type":"quiz_single","question":"Почему, по NOAA, океан выглядит голубым?","options":["Вода поглощает синюю часть спектра и пропускает красную","Вода поглощает красную часть спектра и оставляет синюю","Взвешенные частицы в воде отражают только синий свет","Глубокая вода сама испускает слабый синий свет"],"correct":1}]},{"id":"physics.light.sunsets-and-clouds","domain":"physics","topic_id":"physics.light","order":6,"title":"Красные закаты и белые облака","hook":"Закат красный из-за того же рассеяния, что красит небо, облака белые из-за крупных капель, а на Марсе синева у Солнца","difficulty":2,"est_minutes":4,"status":"checked","is_free":false,"disclaimers":["Факты подготовлены с помощью ИИ и могут содержать ошибки"],"tags":["свет","рассеяние","закат","облака"],"prerequisites":["physics.light.blue-sky"],"related":[],"cover":null,"cards":[{"id":"physics.light.sunsets-and-clouds.red-sunset","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Почему закат красный или оранжевый","body":"Мелкие молекулы воздуха рассеивают, то есть отклоняют в стороны, короткие синие волны света сильнее длинных красных. На восходе и закате Солнце стоит низко, и его свет проходит через более толстый слой атмосферы. На этом длинном пути синий рассеивается ещё сильнее, и до вас доходят длинные волны, красные и оранжевые.","sources":[{"title":"Met Office: Why the sky is blue and sunsets red","url":"https://weather.metoffice.gov.uk/learn-about/weather/optical-effects/why-is-the-sky-blue","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"At sunrise and sunset, the Sun is low in the sky, so its light passes through a thicker layer of atmosphere. The shorter wavelength blue light is scattered further, as the sunlight passes over a greater distance"}],"concepts":["sunset_color"],"prereq_concepts":["rayleigh_scattering"],"type":"why","deeper":"По Met Office, голубое небо и красный закат дают один и тот же процесс рассеяния, просто увиденный под разными углами и в разное время дня."},{"id":"physics.light.sunsets-and-clouds.white-clouds","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Почему облака белые на фоне голубого неба","body":"Солнечный свет белый, в нём смешаны все цвета. В облаке его рассеивают капли воды, которые намного крупнее частиц, рассеивающих свет в чистом небе. Такие крупные капли рассеивают все цвета почти одинаково, поэтому свет остаётся белым, и облака кажутся белыми на фоне голубого неба.","sources":[{"title":"Met Office: Why are clouds white?","url":"https://weather.metoffice.gov.uk/learn-about/weather/types-of-weather/clouds/why-are-clouds-white","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"But in a cloud, sunlight is scattered by much larger water droplets. These scatter all colours almost equally meaning that the sunlight continues to remain white"},{"title":"HyperPhysics: Blue Sky","url":"http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/atmos/blusky.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"The water droplets that make up the cloud are much larger than the molecules of the air and the scattering from them is almost independent of wavelength in the visible range."}],"concepts":["cloud_color"],"prereq_concepts":["rayleigh_scattering"],"type":"why","deeper":"В учебнике HyperPhysics сказано, что рассеяние на каплях облака почти не зависит от длины волны в видимом диапазоне."},{"id":"physics.light.sunsets-and-clouds.grey-bottoms","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Почему у дождевой тучи серое дно","body":"Облако белое из-за рассеяния света на каплях, но рассеянный свет в нём обычно уходит вверх или в стороны. Поэтому верх и бока облака белее основания, до которого света доходит меньше. В дождевых облаках капли крупнее и рассеивают больше света, так что до основания доходит ещё меньше.","sources":[{"title":"Met Office: Why are clouds white?","url":"https://weather.metoffice.gov.uk/learn-about/weather/types-of-weather/clouds/why-are-clouds-white","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"When light is scattered in a cloud it usually is sent back upwards, or out to the sides of the cloud, making the tops and sides of the cloud whiter than the base which receives less light."}],"concepts":["cloud_color"],"prereq_concepts":["rayleigh_scattering"],"type":"mini_case","situation":"Из окна самолёта, летящего над облаками, их верх выглядит ярко-белым. А с земли у дождевой тучи серое, тёмное дно.","question":"Почему облако сверху ярко-белое, а снизу серое?","solution":"Свет, рассеянный в облаке, обычно уходит вверх и в стороны, и основанию его достаётся меньше. В дождевом облаке капли крупнее, поэтому до дна доходит ещё меньше света. А верх облаков постоянно освещён белым светом Солнца.","lesson":"По Met Office, основание облака часто серое из-за того же рассеяния, которое делает облако белым."},{"id":"physics.light.sunsets-and-clouds.white-clouds-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.light.sunsets-and-clouds.white-clouds","explanation":"Капли намного крупнее молекул воздуха и рассеивают все цвета почти одинаково. По Met Office, в облаке миллионы таких капель, и рассеянный ими свет, складываясь, даёт белый цвет.","type":"quiz_single","question":"Почему облака белые, хотя небо вокруг голубое?","options":["Капли воды поглощают синюю часть солнечного света","Крупные капли рассеивают все цвета почти одинаково","Капли рассеивают синий сильнее, чем молекулы воздуха","Свет проходит через облако по очень длинному пути"],"correct":1},{"id":"physics.light.sunsets-and-clouds.mars-sunset","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Закат на Земле и на Марсе, куда уходит синий","body":"15 апреля 2015 года, на 956-й марсианский день (сол) миссии, марсоход Curiosity снял закат в кратере Гейл, первый закат, снятый им в цвете. На Земле синий на закате рассеивается, и вы видите красный и оранжевый. На Марсе мелкая пыль пропускает синий лучше длинных волн, и синий держится ближе к Солнцу.","sources":[{"title":"NASA Photojournal: Sunset in Mars' Gale Crater (PIA19400)","url":"https://science.nasa.gov/photojournal/sunset-in-mars-gale-crater/","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"the mission's 956th Martian day, or sol (April 15, 2015)… Dust in the Martian atmosphere has fine particles that permit blue light to penetrate the atmosphere more efficiently than longer-wavelength colors."},{"title":"Met Office: Why the sky is blue and sunsets red","url":"https://weather.metoffice.gov.uk/learn-about/weather/optical-effects/why-is-the-sky-blue","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"The shorter wavelength blue light is scattered further, as the sunlight passes over a greater distance, and we see the longer wavelengths—reds and oranges—that create those beautiful sunset and sunrise colours."}],"concepts":["martian_sunset"],"prereq_concepts":["sunset_color"],"type":"comparison","a":"Земля","b":"Марс","criteria":[{"name":"Синий свет на закате","a":"Рассеивается на длинном пути через атмосферу","b":"Мелкая пыль пропускает его лучше, он держится ближе к Солнцу"},{"name":"Длинные волны","a":"Доходят до нас, закат красный и оранжевый","b":"Жёлтый и красный рассеиваются по небу шире"}],"verdict":"По NASA, на Марсе эффект сильнее всего около заката, когда путь света в атмосфере длиннее, чем днём."},{"id":"physics.light.sunsets-and-clouds.pinatubo","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Вулкан Пинатубо, аэрозоли и эффектные закаты","body":"В июне 1991 года извергся Пинатубо, вулкан к северу от Манилы на филиппинском острове Лусон. Извержение выбросило в атмосферу огромное количество вулканических газов, в основном диоксида серы. Разнесённые по всему миру аэрозоли, мелкие частицы в воздухе, вызвали ряд явлений, от эффектных закатов до глобального похолодания.","sources":[{"title":"NASA Earth Observatory: Astronauts Photograph Mount Pinatubo","url":"https://science.nasa.gov/earth/earth-observatory/astronauts-photograph-mount-pinatubo/","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"Mt. Pinatubo, a volcano north of Manila on the Philippine island of Luzon… the June 1991 eruption… The globally distributed aerosols were responsible for several phenomena, from spectacular sunsets to global cooling."}],"concepts":["volcanic_aerosols"],"prereq_concepts":["sunset_color"],"type":"fact","claim":"Аэрозоли от извержения Пинатубо в июне 1991 года разошлись по всему миру и вызвали ряд явлений, от эффектных закатов до глобального похолодания."},{"id":"physics.light.sunsets-and-clouds.mars-sunset-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.light.sunsets-and-clouds.mars-sunset","explanation":"Верно: мелкие частицы пыли пропускают синий лучше длинных волн, а жёлтый и красный рассеиваются по небу шире. Поэтому на марсианском закате синеет не всё небо, а его часть около Солнца.","type":"quiz_true_false","statement":"На закате на Марсе синий свет держится ближе к Солнцу из-за мелкой пыли в атмосфере","correct":true}]},{"id":"physics.light.rainbow","domain":"physics","topic_id":"physics.light","order":7,"title":"Как устроена радуга","hook":"Радуга стоит напротив Солнца, в полдень её обычно не видно, а с самолёта она бывает полным кругом","difficulty":2,"est_minutes":4,"status":"checked","is_free":false,"disclaimers":["Факты подготовлены с помощью ИИ и могут содержать ошибки"],"tags":["свет","радуга","преломление","атмосферная оптика"],"prerequisites":["physics.light.refraction"],"related":[],"cover":null,"cards":[{"id":"physics.light.rainbow.drop-path","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Путь солнечного луча через каплю дождя","body":"Радугу создают преломление и отражение солнечного света в каплях. Входя в каплю, свет замедляется и преломляется, то есть меняет направление, и разделяется на цвета. Часть света отражается от внутренней стенки капли, выходит и снова преломляется, направляя цвета к наблюдателю. Для радуги Солнце должно быть у вас за спиной, а капли впереди.","sources":[{"title":"Met Office: Rainbows, optical wonders","url":"https://weather.metoffice.gov.uk/learn-about/weather/optical-effects/rainbows","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"When sunlight passes through a raindrop, it slows down and bends (refracts), splitting into its component colours. Some of this light reflects off the inside surface of the droplet, then exits and bends again…"}],"concepts":["rainbow_formation","dispersion_in_drop"],"prereq_concepts":[],"type":"how_it_works","steps":["Войти в каплю, замедлиться, преломиться и разделиться на цвета.","Отразиться от внутренней стенки капли.","Выйти из капли, снова преломиться и направить цвета к наблюдателю."]},{"id":"physics.light.rainbow.no-noon-rainbow","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Почему в полдень радугу обычно не видно","body":"Радуга это дуга круга вокруг противосолнечной точки, точки неба прямо напротив Солнца: она там, где тень вашей головы. Первичная радуга лежит примерно в 40-42° от этой точки. В полдень на большинстве широт весь 42-градусный круг оказывается ниже горизонта. Поэтому радугу чаще всего видят во второй половине дня, ближе к вечеру.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Primary Rainbow","url":"http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/atmos/rbowpri.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"The primary rainbow forms between about 40° and 42° from the antisolar point. … Rainbows are not seen in midday since the whole 42° circle is below the horizon at most latitudes."}],"concepts":["antisolar_point","rainbow_angle"],"prereq_concepts":["rainbow_formation"],"type":"why","deeper":"С самолёта радугу можно увидеть полным кругом: падающие капли могут быть и выше, и ниже вас."},{"id":"physics.light.rainbow.seven-colours","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"В радуге гораздо больше оттенков, чем семь","body":"Классический порядок цветов радуги: красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, синий, индиго, фиолетовый. Идею семи отдельных цветов популяризовал Исаак Ньютон. Но, по данным Met Office, британской метеослужбы, в радуге непрерывный ряд оттенков, намного больше, чем различает глаз. Индиго сейчас часто объединяют с синим и фиолетовым.","sources":[{"title":"Met Office: Rainbows, optical wonders","url":"https://weather.metoffice.gov.uk/learn-about/weather/optical-effects/rainbows","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"Although Isaac Newton popularised the idea of seven distinct colours, a rainbow actually contains a continuous range of hues—far more than the human eye can distinguish."}],"concepts":["rainbow_colours"],"prereq_concepts":["rainbow_formation"],"type":"myth_vs_fact","myth":"В радуге семь цветов.","fact":"В радуге непрерывный ряд оттенков, намного больше, чем различает глаз, а последовательность из семи цветов остаётся удобной подсказкой для памяти."},{"id":"physics.light.rainbow.no-noon-rainbow-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.light.rainbow.no-noon-rainbow","explanation":"Радуга лежит примерно в 40-42° от точки напротив Солнца, и в полдень на большинстве широт весь круг ниже горизонта. Найти эту точку просто: она там, где тень вашей головы.","type":"quiz_single","question":"Почему в полдень радугу обычно не видно?","options":["Капли дождя в полдень испаряются, не долетев до земли","Полуденный свет слишком яркий, и цвета радуги теряются","Круг радуги на большинстве широт уходит под горизонт","В полдень солнечный свет не преломляется в каплях"],"correct":2},{"id":"physics.light.rainbow.double-rainbow","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Первичная и вторичная радуга","body":"Иногда снаружи от радуги видна вторая, вторичная дуга. Она возникает, когда свет отражается внутри капли дважды, а не один раз. Вторичная радуга примерно на 10° дальше от противосолнечной точки, примерно вдвое шире первичной, и цвета в ней идут в обратном порядке. Полоса неба между дугами, полоса Александра, выглядит темнее.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Primary Rainbow, Secondary Rainbow","url":"http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/atmos/rbowpri.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"The secondary rainbow is about 10° further out from the antisolar point than the primary bow, is about twice as wide, and has its colors reversed. According to Schaaf, the light of the secondary bow is one-tenth the intensity…"},{"title":"Met Office: Rainbows, optical wonders","url":"https://weather.metoffice.gov.uk/learn-about/weather/optical-effects/rainbows","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"This occurs when sunlight is reflected twice inside the raindrop. The area between the two bows, known as Alexander’s band, appears darker…"}],"concepts":["secondary_rainbow","alexanders_band"],"prereq_concepts":["rainbow_angle"],"type":"comparison","a":"Первичная радуга","b":"Вторичная радуга","criteria":[{"name":"Отражений внутри капли","a":"Одно","b":"Два"},{"name":"Положение и ширина","a":"Примерно 40-42° от противосолнечной точки","b":"Примерно на 10° дальше, примерно вдвое шире"},{"name":"Порядок цветов","a":"Исходный","b":"Обратный по сравнению с первичной"},{"name":"Яркость по данным Шаафа","a":"Принята за единицу","b":"Одна десятая от первичной при тех же условиях"}]},{"id":"physics.light.rainbow.fogbow","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"В тумане радуга получается почти белой","body":"Капли тумана намного мельче дождевых. По данным HyperPhysics, капли мельче 0,05 мм дают белую радугу, её называют туманной радугой. Met Office объясняет: на таких каплях свет дифрагирует, то есть огибает их как волна, и цвета размываются. Поэтому туманные радуги выглядят бледными или почти бесцветными и шире обычных.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Primary Rainbow","url":"http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/atmos/rbowpri.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"Even finer fog droplets, smaller than 0.05 mm, produce the white rainbow or fog bow."},{"title":"Met Office: Rainbows, optical wonders","url":"https://weather.metoffice.gov.uk/learn-about/weather/optical-effects/rainbows","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"The water droplets are much smaller than raindrops, causing the light to diffract and smear out the colours. As a result, fogbows appear pale or nearly colourless and are broader than typical rainbows."}],"concepts":["fogbow"],"prereq_concepts":["rainbow_formation"],"type":"fact","claim":"Капли тумана мельче 0,05 мм дают белую радугу, туманную радугу.","number":{"value":0.05,"unit":"мм"}},{"id":"physics.light.rainbow.double-rainbow-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.light.rainbow.double-rainbow","explanation":"Цвета во вторичной радуге идут в обратном порядке. Эта дуга возникает при двух отражениях внутри капли и лежит примерно на 10° дальше от противосолнечной точки, чем первичная.","type":"quiz_true_false","statement":"Во вторичной радуге цвета идут в том же порядке, что и в первичной","correct":false}]},{"id":"physics.light.color-vision","domain":"physics","topic_id":"physics.light","order":8,"title":"Как глаз видит цвет","hook":"В сетчатке около 120 миллионов палочек, но цвет различают только 6-7 миллионов колбочек трёх типов","difficulty":2,"est_minutes":4,"status":"checked","is_free":false,"disclaimers":["Факты подготовлены с помощью ИИ и могут содержать ошибки"],"tags":["цвет","зрение","палочки","колбочки"],"prerequisites":["physics.light.visible-spectrum"],"related":["physics.light.object-colors","physics.light.color-blindness"],"cover":null,"cards":[{"id":"physics.light.color-vision.rods-and-cones","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Палочки чувствительнее, колбочки видят цвет","body":"В сетчатке глаза два типа фоторецепторов, клеток, которые ловят свет: палочки и колбочки. По HyperPhysics, палочек больше, около 120 миллионов, и они чувствительнее колбочек, но цвет не различают. Цвет дают 6-7 миллионов колбочек. Больше всего их в жёлтом пятне (macula), а в его центре есть ямка диаметром 0,3 мм совсем без палочек.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Rods and Cones","url":"http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/vision/rodcone.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"The rods are more numerous, some 120 million, and are more sensitive than the cones. However, they are not sensitive to color. The 6 to 7 million cones provide the eye's color sensitivity"}],"concepts":["rods","cones"],"prereq_concepts":["visible_spectrum"],"type":"comparison","a":"Палочки","b":"Колбочки","criteria":[{"name":"Сколько в сетчатке","a":"около 120 миллионов","b":"6-7 миллионов"},{"name":"Чувствительность к свету","a":"выше, чем у колбочек","b":"ниже, чем у палочек"},{"name":"Цвет","a":"не различают","b":"дают глазу чувствительность к цвету"},{"name":"Центр жёлтого пятна","a":"в ямке диаметром 0,3 мм их нет","b":"собраны плотнее всего"}]},{"id":"physics.light.color-vision.three-cones","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Цвет можно описать тремя числами","body":"По HyperPhysics, опыты указывают, что среди колбочек есть три разных типа цветового приёма, и кривые отклика каждого типа измерены. Восприятие цвета зависит от того, как срабатывают эти три типа клеток. Поэтому видимый цвет можно описать тремя числами, их называют координатами цвета (tristimulus values).","sources":[{"title":"HyperPhysics: Rods and Cones","url":"http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/vision/rodcone.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"Since the perception of color depends on the firing of these three types of nerve cells, it follows that visible color can be mapped in terms of three numbers called tristimulus values"}],"concepts":["cone_types","tristimulus_values"],"prereq_concepts":["cones"],"type":"how_it_works","steps":["Свет попадает на колбочки трёх разных типов.","Каждый тип срабатывает по своей кривой отклика.","Цвет зависит от срабатывания трёх типов, поэтому его описывают тремя числами."]},{"id":"physics.light.color-vision.grey-at-night","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Почему лунная радуга кажется белой","body":"По HyperPhysics, палочки отвечают за ночное зрение, но к цвету они не чувствительны. Цвет различают колбочки. Met Office пишет, что лунная радуга, которая появляется ночью от света Луны, бывает редко и невооружённому глазу обычно кажется белой: её свет слишком слаб, чтобы задействовать колбочки.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Rods and Cones","url":"http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/vision/rodcone.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"These rods are responsible for night vision, our most sensitive motion detection, and our peripheral vision."},{"title":"Met Office: Rainbows, optical wonders","url":"https://weather.metoffice.gov.uk/learn-about/weather/optical-effects/rainbows","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"These 'moonbows' or ‘lunar rainbows’ are rare and usually appear white to the naked eye, as the light is too faint to activate cone colour receptors."}],"concepts":["night_vision","moonbow"],"prereq_concepts":["rods","cones"],"type":"why","deeper":"По Met Office, снимок с длинной выдержкой может показать неяркие цвета лунной радуги."},{"id":"physics.light.color-vision.rods-and-cones-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.light.color-vision.rods-and-cones","explanation":"Палочек около 120 миллионов, они чувствительнее колбочек, но цвет не различают. Цвет дают 6-7 миллионов колбочек, а в ямке в центре жёлтого пятна палочек нет совсем.","type":"quiz_single","question":"Какие клетки сетчатки не различают цвет и сколько их примерно?","options":["Колбочки, 6-7 миллионов","Колбочки, около 120 миллионов","Палочки, около 120 миллионов","Палочки, 6-7 миллионов"],"correct":2},{"id":"physics.light.color-vision.dim-star","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Звезда, которая пропадает при прямом взгляде","body":"По HyperPhysics, на периферии сетчатки преобладают палочки, поэтому боковое зрение чувствительнее к свету и позволяет видеть более тусклые объекты. Тусклая звезда, заметная краем глаза, может исчезнуть при прямом взгляде: её изображение попадает в центральную ямку (fovea), богатую колбочками, а она менее чувствительна к свету.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Rods and Cones","url":"http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/vision/rodcone.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"If you see a dim star in your peripheral vision, it may disappear when you look at it directly since you are then moving the image onto the cone-rich fovea region which is less light sensitive."}],"concepts":["peripheral_vision","fovea"],"prereq_concepts":["rods","cones"],"type":"mini_case","situation":"Ночью вы замечаете краем глаза тусклую звезду и переводите взгляд прямо на неё.","question":"Почему звезда может пропасть, когда вы смотрите прямо на неё?","solution":"При прямом взгляде изображение звезды попадает в центральную ямку, где много колбочек, и она менее чувствительна к свету. Боковое зрение держится на палочках и позволяет видеть более тусклые объекты.","lesson":"Тусклый объект бывает лучше видно краем глаза, чем прямым взглядом."},{"id":"physics.light.color-vision.three-receptors-history","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"От догадки Юнга до измерения колбочек","body":"По HyperPhysics, в 1802 году Томас Юнг предположил, что в глазу три типа цветочувствительных рецепторов. В 1860-х Максвелл исследовал три основных цвета. В 1931 году CIE задала систему, где все видимые цвета описывают две координаты цветности x, y. Около 1965 года опыты измерили поглощение колбочек и подтвердили догадку Юнга.","sources":[{"title":"HyperPhysics: Some Color History","url":"http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/vision/colhist.html","accessed":"2026-10-03","kind":"textbook","quote":"Thomas Young suggested the threefold character of color perception in 1802 … It was not until about 1965 that the detailed physiological experiments were performed to measure the absorption of the different types of cones in the eye."}],"concepts":["color_vision_history","cie_chromaticity"],"prereq_concepts":["cone_types"],"type":"timeline","events":[{"year":1802,"label":"Юнг предполагает три типа цветочувствительных рецепторов"},{"year":1860,"label":"1860-е, Максвелл исследует три основных цвета"},{"year":1931,"label":"CIE задаёт стандарт с координатами цветности x, y"},{"year":1965,"label":"Около 1965 года опыты измеряют поглощение колбочек"}],"takeaway":"Догадку Юнга 1802 года подтвердили опыты около 1965 года."},{"id":"physics.light.color-vision.three-receptors-history-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.light.color-vision.three-receptors-history","explanation":"Юнг высказал догадку в 1802 году, Максвелл работал в 1860-х, стандарт CIE появился в 1931 году, а около 1965 года опыты подтвердили три типа колбочек. Количественную основу идее Юнга дал Гельмгольц.","type":"quiz_ordering","prompt":"Расставьте события по порядку, от раннего к позднему","items":["CIE задаёт стандарт с координатами x, y","Юнг предполагает три типа рецепторов","Опыты измеряют поглощение колбочек","Максвелл исследует три основных цвета"],"correct_order":[1,3,0,2]}]},{"id":"physics.light.color-blindness","domain":"physics","topic_id":"physics.light","order":9,"title":"Дальтонизм, или цвет иначе","hook":"Дальтонизм назван по химику, описавшему его у себя в 1794 году, а точный ответ дала ДНК его глаза в 1995-м","difficulty":2,"est_minutes":4,"status":"checked","is_free":false,"disclaimers":["Факты подготовлены с помощью ИИ и могут содержать ошибки"],"tags":["цвет","дальтонизм","зрение","наследственность"],"prerequisites":["physics.light.color-vision"],"related":["physics.light.object-colors"],"cover":null,"cards":[{"id":"physics.light.color-blindness.one-in-twelve","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Примерно 1 из 12 мужчин видит цвета иначе","body":"По данным Национального института глаза США (NEI), нарушение цветового зрения, или дальтонизм, есть примерно у 1 из 12 мужчин. У мужчин риск такого нарушения намного выше, чем у женщин. Самый частый тип мешает отличать красный от зелёного. Другой тип делает синий и жёлтый одинаковыми на вид.","sources":[{"title":"National Eye Institute: Color Blindness","url":"https://www.nei.nih.gov/eye-health-information/eye-conditions-and-diseases/color-blindness","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"About 1 in 12 men have color vision deficiency"}],"concepts":["color_vision_deficiency","red_green_deficiency"],"prereq_concepts":["color_vision"],"type":"fact","claim":"Нарушение цветового зрения есть примерно у 1 из 12 мужчин, и чаще всего трудно отличить красный от зелёного.","number":{"value":1,"unit":"из 12 мужчин"}},{"id":"physics.light.color-blindness.why-men","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Почему дальтонизм чаще бывает у мужчин","body":"По NEI, гены красно-зелёного нарушения цветового зрения родители передают через X-хромосому, одну из хромосом, связанных с полом. Чтобы нарушение проявилось, ген должен быть на всех X-хромосомах. У мужчин X-хромосома одна, от матери, и одного гена хватает. У женщин их две, ген нужен на обеих, а это бывает редко.","sources":[{"title":"National Eye Institute: Causes of Color Vision Deficiency","url":"https://www.nei.nih.gov/eye-health-information/eye-conditions-and-diseases/color-blindness/causes-color-vision-deficiency","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"…all X chromosomes must carry the gene for red-green color vision deficiency. This means red-green color vision deficiency is more common in men because: Males have only 1 X chromosome from their mother."}],"concepts":["x_linked_inheritance"],"prereq_concepts":["red_green_deficiency"],"type":"why"},{"id":"physics.light.color-blindness.not-black-and-white","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Дальтонизм обычно не значит чёрно-белый мир","body":"Полное отсутствие цветового зрения, когда человек совсем не видит цветов, называют монохромазией или ахроматопсией. По NEI, оно бывает редко. Самый частый тип красно-зелёного нарушения, дейтераномалия, делает некоторые оттенки зелёного более красными. Этот тип мягкий и обычно не мешает повседневным делам.","sources":[{"title":"National Eye Institute: Types of Color Vision Deficiency","url":"https://www.nei.nih.gov/eye-health-information/eye-conditions-and-diseases/color-blindness/types-color-vision-deficiency","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"If you have complete color vision deficiency, you can’t see colors at all. This is also called monochromacy or achromatopsia, and it’s rare."}],"concepts":["achromatopsia","deuteranomaly"],"prereq_concepts":["red_green_deficiency"],"type":"myth_vs_fact","myth":"Дальтоники видят мир чёрно-белым.","fact":"Полная потеря цветового зрения бывает редко. Самый частый тип красно-зелёного нарушения, дейтераномалия, мягкий: некоторые оттенки зелёного кажутся более красными."},{"id":"physics.light.color-blindness.why-men-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.light.color-blindness.why-men","explanation":"Ген красно-зелёного нарушения передаётся через X-хромосому. У мужчин она одна, от матери, поэтому одного гена хватает. У женщин две X-хромосомы, от матери и от отца, и ген нужен на обеих, а это бывает редко.","type":"quiz_single","question":"Почему красно-зелёный дальтонизм у мужчин встречается чаще, чем у женщин?","options":["У мужчин ген нарушения лежит на Y-хромосоме от отца","У женщин ген нарушения лежит на другой хромосоме","У мужчин одна X-хромосома, ген нужен только на ней","У мужчин две X-хромосомы, и ген нужен лишь на одной"],"correct":2},{"id":"physics.light.color-blindness.dot-test","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Как работает тест из цветных точек","body":"По NEI, обычно окулист может выявить нарушение цветового зрения простым тестом. В самом распространённом тесте он показывает круг из множества разноцветных точек. Внутри круга из таких же точек выложена фигура: цифра, буква или извилистая линия. Без нарушения фигуру видно легко, а людям с нарушением её трудно разглядеть.","sources":[{"title":"National Eye Institute: Color Blindness","url":"https://www.nei.nih.gov/eye-health-information/eye-conditions-and-diseases/color-blindness","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"During the most common type of test, your eye doctor will show you a circle made of many different colored dots. The circle has a shape inside it that’s also made of dots — like a number, a letter, or a squiggly line."}],"concepts":["color_vision_test"],"prereq_concepts":["color_vision_deficiency"],"type":"how_it_works","steps":["Врач показывает круг из множества разноцветных точек.","Вы ищете внутри круга фигуру из точек, цифру, букву или линию.","Без нарушения фигура видна легко, с нарушением её трудно разглядеть."]},{"id":"physics.light.color-blindness.dalton-eye","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Глаз Дальтона, от догадки до ДНК","body":"В 1794 году Джон Дальтон рассказал Манчестерскому литературно-философскому обществу о своём восприятии цвета: это первое записанное описание цветовой слепоты. Он думал, что его стекловидное тело, желеобразная часть глаза, синеватое и служит фильтром. Вскрытие в 1844 году нашло его совершенно бесцветным. В 1995 году ДНК глаза показала дейтеранопию.","sources":[{"title":"Royal Society: John Dalton FRS","url":"https://royalsociety.org/about-us/who-we-are/diversity-inclusion/case-studies/scientists-with-disabilities/john-dalton/","accessed":"2026-10-03","kind":"primary","quote":"His account of this phenomenon to the Manchester Literary and Philosophical Society in 1794 is the first recorded description of colour blindness, or as it became known, Daltonism."},{"title":"Science and Industry Museum: John Dalton and colour blindness","url":"https://blog.scienceandindustrymuseum.org.uk/john-dalton-colour-blindness/","accessed":"2026-10-03","kind":"museum","quote":"This was discovered in 1995, when DNA analysis revealed that he lacked the gene for the receptor sensitive to medium wavelength (green) light."}],"concepts":["daltonism","deuteranopia"],"prereq_concepts":["red_green_deficiency"],"type":"timeline","events":[{"year":1794,"label":"Дальтон описывает своё цветовое зрение Манчестерскому обществу"},{"year":1844,"label":"Вскрытие находит стекловидное тело его глаза бесцветным"},{"year":1995,"label":"Анализ ДНК сохранённого глаза показывает дейтеранопию"}],"takeaway":"Дейтеранопия это красно-зелёная слепота: у Дальтона не было гена рецептора, чувствительного к средним, зелёным, волнам."},{"id":"physics.light.color-blindness.dalton-eye-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.light.color-blindness.dalton-eye","explanation":"Сначала в 1794 году доклад Дальтона, затем вскрытие в 1844 году, и только в 1995 году анализ ДНК. Вскрытие провели по просьбе самого Дальтона, чтобы проверить его догадку о синем фильтре.","type":"quiz_ordering","prompt":"Расставьте события истории глаза Дальтона по порядку, от раннего к позднему","items":["Анализ ДНК показывает дейтеранопию","Дальтон рассказывает о своём зрении Манчестерскому обществу","Вскрытие находит стекловидное тело бесцветным"],"correct_order":[1,2,0]}]},{"id":"physics.light.photons","domain":"physics","topic_id":"physics.light","order":10,"title":"Свет из порций, фотоны","hook":"Нобелевскую премию Эйнштейну дали в особенности за закон фотоэффекта, а фотоны выбивают электроны в цифровой камере","difficulty":3,"est_minutes":5,"status":"checked","is_free":false,"disclaimers":["Факты подготовлены с помощью ИИ и могут содержать ошибки"],"tags":["свет","фотоны","фотоэффект","кванты"],"prerequisites":["physics.light.visible-spectrum"],"related":[],"cover":null,"cards":[{"id":"physics.light.photons.wave-and-particle","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Волна или частица? У света есть свойства обеих","body":"Часто спорят, что такое свет: волна или частица. NASA отвечает «да». Свет состоит из отдельных порций энергии, фотонов. Они переносят импульс, не имеют массы и движутся со скоростью света. У любого света есть и волновые, и корпускулярные свойства, то есть свойства частиц. Какие из них вы увидите, зависит от того, как устроен прибор.","sources":[{"title":"NASA Science: Anatomy of an Electromagnetic Wave","url":"https://science.nasa.gov/ems/02_anatomy/","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"Light is made of discrete packets of energy called photons. Photons carry momentum, have no mass, and travel at the speed of light. All light has both particle-like and wave-like properties."}],"concepts":["photon","wave_particle_properties"],"prereq_concepts":[],"type":"myth_vs_fact","myth":"Свет это либо волна, либо частица, и надо выбрать что-то одно.","fact":"У любого света есть и волновые, и корпускулярные свойства, а какие из них видны, зависит от устройства прибора."},{"id":"physics.light.photons.photoelectric","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Как свет выбивает электроны из металла","body":"Если на металл падает свет, из него могут вылетать электроны, это фотоэффект. Для него частота света должна быть выше порога, хотя по прежней теории решающей должна была быть интенсивность, то есть яркость. По Эйнштейну, свет состоит из квантов с энергией, соответствующей частоте. Фотону нужна минимальная частота, чтобы освободить электрон.","sources":[{"title":"NobelPrize.org: Albert Einstein, Facts","url":"https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1921/einstein/facts/","accessed":"2026-10-03","kind":"primary","quote":"For this photoelectric effect to occur, the light waves must be above a certain frequency, however. … One such light quantum, a photon, must have a certain minimum frequency before it can liberate an electron."}],"concepts":["photoelectric_effect","threshold_frequency"],"prereq_concepts":["photon"],"type":"how_it_works","steps":["Свет падает на металл, каждый квант света несёт энергию, соответствующую его частоте.","Если частота фотона ниже минимальной, он не может освободить электрон.","Если частота фотона не ниже минимальной, он может освободить электрон из металла."]},{"id":"physics.light.photons.camera-photons","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Камера и спектр смотрят на свет по-разному","body":"По NASA, корпускулярную природу света видят детекторы цифровых камер: в них отдельные фотоны освобождают электроны, а по ним регистрируется и хранится изображение. Прибор, который раскладывает свет в спектр с помощью дифракции, то есть отклонения световых волн, наблюдает волновое свойство света. Свет тот же, а что видно, зависит от прибора.","sources":[{"title":"NASA Science: Anatomy of an Electromagnetic Wave","url":"https://science.nasa.gov/ems/02_anatomy/","accessed":"2026-10-03","kind":"agency","quote":"The particle-like nature of light is observed by detectors used in digital cameras—individual photons liberate electrons that are used for the detection and storage of the image data."}],"concepts":["photon_detection"],"prereq_concepts":["wave_particle_properties"],"type":"mini_case","situation":"Вы фотографируете лампу на цифровую камеру, а в лаборатории тот же свет раскладывают в спектр для анализа.","question":"В каком из двух приборов проявляются свойства частиц, а в каком волновые?","solution":"В детекторе камеры отдельные фотоны освобождают электроны, по ним записывается изображение, это свойства частиц. Прибор, который раскладывает свет в спектр, наблюдает волновое свойство."},{"id":"physics.light.photons.photoelectric-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.light.photons.photoelectric","explanation":"Эйнштейн в работах, начатых в 1905 году, объяснил, что свет состоит из квантов. Такой квант, фотон, должен иметь минимальную частоту, чтобы освободить электрон.","type":"quiz_single","question":"Что решает, освободит ли свет электрон из металла?","options":["Яркость, то есть интенсивность света","Частота света выше пороговой","Сколько времени свет падает на металл","Площадь освещённого участка металла"],"correct":1},{"id":"physics.light.photons.einstein-nobel","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Премию за 1921 год Эйнштейн получил в 1922-м","body":"Нобелевскую премию по физике за 1921 год присудили Альберту Эйнштейну «за заслуги в теоретической физике и особенно за открытие закона фотоэффекта». Это перевод официальной формулировки (Prize motivation) с сайта NobelPrize.org. Получил премию Эйнштейн годом позже, в 1922 году.","sources":[{"title":"NobelPrize.org: Albert Einstein, Facts","url":"https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1921/einstein/facts/","accessed":"2026-10-03","kind":"primary","quote":"Prize motivation: “for his services to Theoretical Physics, and especially for his discovery of the law of the photoelectric effect” Albert Einstein received his Nobel Prize one year later, in 1922."}],"concepts":["einstein_nobel_prize"],"prereq_concepts":["photoelectric_effect"],"type":"fact","claim":"Премия по физике за 1921 год присуждена Эйнштейну за заслуги в теоретической физике и особенно за закон фотоэффекта, получил он её в 1922 году."},{"id":"physics.light.photons.quanta-timeline","status":"active","version":1,"tags":[],"title":"Как энергию стали считать порциями","body":"В 1900 году Макс Планк ввёл теорию квантов: излучение состоит из квантов с энергиями, заданными новой фундаментальной постоянной, позже названной постоянной Планка. В работах, начатых в 1905 году, Эйнштейн объяснил, что свет состоит из квантов, порций с фиксированной энергией. В 1922 году Эйнштейн получил Нобелевскую премию по физике за 1921 год.","sources":[{"title":"NobelPrize.org: Max Planck, Facts","url":"https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1918/planck/facts/","accessed":"2026-10-03","kind":"primary","quote":"Max Planck solved this problem in 1900 by introducing the theory of “quanta”, that is, that radiation consists of quanta with specific energies determined by a new fundamental constant, thereafter called Planck’s constant."},{"title":"NobelPrize.org: Albert Einstein, Facts","url":"https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1921/einstein/facts/","accessed":"2026-10-03","kind":"primary","quote":"Albert Einstein received his Nobel Prize one year later, in 1922. … In one of several epoch-making studies beginning in 1905, Albert Einstein explained that light consists of quanta—packets with fixed energies"}],"concepts":["quanta_history"],"prereq_concepts":["einstein_nobel_prize"],"type":"timeline","events":[{"year":1900,"label":"Планк вводит теорию квантов, излучение состоит из порций энергии"},{"year":1905,"label":"Эйнштейн начинает работы, где объясняет свет как поток квантов"},{"year":1922,"label":"Эйнштейн получает Нобелевскую премию по физике за 1921 год"}],"takeaway":"Сначала кванты появились у Планка в теории излучения, затем Эйнштейн описал квантами сам свет."},{"id":"physics.light.photons.quanta-timeline-quiz","status":"active","version":1,"tags":[],"card_ref":"physics.light.photons.quanta-timeline","explanation":"Планк ввёл кванты в 1900 году: расчёт спектра нагретого тела по известным тогда законам давал бесконечность на высоких частотах. Эйнштейн в работах с 1905 года описал квантами сам свет.","type":"quiz_single","question":"Чем шаг Эйнштейна отличался от шага Планка?","options":["Эйнштейн ввёл кванты, а Планк применил их к свету","Оба ввели теорию квантов в одном и том же году","Планк ввёл кванты излучения, Эйнштейн описал ими свет","Эйнштейн ввёл постоянную, позже названную в честь Планка"],"correct":2}]}]