Вы когда нибудь задумывались что применение большинства современных разработок и методов по раскрытию и предотвращению преступлений основано на законах физики и физических явлениях, которые окружают нас повсюду, и мы даже не задумываемся, сколько следов мы после себя оставляем. О том какие физические явления и законы применяют криминалисты в раскрытии преступлений?
Криминалистика (от лат. – преступление)– юридическая наука о методах расследования преступлений, собирания и исследования судебных доказательств.
А в криминалистике существует раздел Криминалистическая техника — раздел криминалистики включающий в себя систему научных положений и разрабатываемых на их основе технических устройств и методов. Криминалистическая техника имеет уже свои разделы, которые подробно изучают криминалистические экспертизы, в которых уже и применяется физика. Например: Трасология — криминалистическое учение о следах, в котором изучаются теоретические основы и закономерности возникновения следов, отражающих механизм совершения преступления.
Как пример трасологической экспертизы можно привести поиск следов крови в доме подозреваемого в убийстве. Часто в сфере медиа, например, в фильмах или сериалах показывают, как криминалисты раскрывают убийства, находя следы крови по голубому свечению под ультрафиолетом. Но как вообще это работает? Как в этом используется физика?
Если мы как криминалисты придем в дом преступника просто посветив ультрафиолетовым фонариком - мы вряд ли что то найдем. Все потому что, кровь под ультрафиолетовым светом просто черная, ведь поглощает весь спектр лучей ультрафиолета. Так тогда почему везде показывают, что посветив ультрафиолетовым фонариком можно найти следы крови по голубому свечению?
На самом деле идентификация крови выполняется с помощью специального метода, суть которого заключается в обработке предполагаемых мест наличия ее следов специальным составом – люминолом. Это органическое соединение способно вступать в реакцию с веществами в крови, которая и приводит к свечению голубого оттенка. Точнее не просто к свечению, а к флюоресценции.
Флюоресценция – это физическое явление, суть которого заключается в кратковременном поглощении фотонов света веществом, способным флюоресцировать (в нашем случае это кровь, обработанная люминолом), с последующим испусканием этих фотонов света при освещении «возбуждающим» излучением (в процессе поиска крови это ультрафиолетовое излучение). И это все физика.
Получается что криминалисты, разрабатывая метод по поиску следов крови с помощью ультрафиолета, пользовались такими знаниями физики, и как минимум знанием о таком явлении как флюоресценция.
Выдача штрафов за превышение скорости.
Получали когда-нибудь штрафы за превышение скорости? А за превышение средней скорости? Если вы водитель то бывало ли у вас такое что тормозите перед одной камерой, тормозите перед другой, а в итоге все равно получаете штраф за превышение. Я решил составить задачку, объясняющую как работают камеры средней скорости, ведь правда, многие водители не понимают, как так получается.
Но для начала разберемся как они вообще работают. Такие камеры не замеряют мгновенную скорость, так как даже не имеют радара. Камеры расположены обычно на расстоянии 1-5 километров и лишь делают фотографии автомобиля, сначала одна потом другая. Они привязаны к спутниковому времени и координатам, благодаря чему замеряют время и пройденное расстояние, за которое автомобиль проехал участок между камерами.
И на основе этих данных высчитывается средняя скорость по самой простой формуле из программы 7 класса в разделе кинематики: Средняя скорость равняется отношению всего пройденного пути ко всему времени. Vср=Sвесь/tвесь
Так приступим к задаче. У нас есть небольшой грузовик, который ехал по дороге и направлялся в сторону поселка Z, где установлено скоростное ограничение – 60 км/час. И как принято, на въезде в населенный пункт стоит камера контроля средней скорости, которая сфотографировала грузовик на расстоянии 30 метров от себя в 18:30:21, вторая камера, расположенная через 2010 метров от первой сделала второе фото грузовика по времени в 18:31:57, находясь на 30 метрах от грузовика. Пользуясь полученными данными, определите, получил водитель грузовика штраф за превышение скоростного режима или нет?
Приступим к решению. Чтобы найти среднюю скорость грузовика и понять превысил ли он скоростной режим нужно использовать формулу, о которой было рассказано ранее – Vср=Sвесь/tвесь.
1. Найдем расстояние, которое проехал грузовик. Расстояние между камерами 2010 метров, первая камера сфотографировала его за 20 метров до того как он достиг ее, а вторая камера за 30 метров. Получается: Sвесь=2010+20-30=2000 метров.
2. Время прохождения грузовиком этого участка можно найти разностью двух показателей времени: tвесь=18:31:57-18:30:21=96 секунд.
3. Теперь подставляем всё в формулу для средней скорости: Vср=2000м/96с=20,833 м/с.
Но значение скорости в метрах в секунду нам еще надо перевести в километры в час, чтобы сравнить со скоростным ограничением в 60 км/час. А чтобы это сделать нужно, умножить на 3600 (количество секунд в часе) и поделить на 1000 (количество метров в километре): 20,833*3600/1000=75 км/час.
Выходит, что грузовик превысил скоростной режим и водитель получит за это штраф. Хотя на рисунке видно, что водитель снижал скорость перед камерами, и раз перед ними он снизил скорость до 50 км/час и 56 км/час, значит между камерами он нёсся со скоростью явно куда большей, причем на грузовике. А что, если бы на дороге неожиданно оказался какой то человек? Или пробежало какое то дикое животное? Или, например, выскочила машина из-за поворота?
Получается что понимание водителями принципа работы таких камер, помогает им не нарушать скоростной режим, что повышает безопасность наших дорог. И все это можно понять и контролировать, зная самую простую формулу из программы физики 7 класса.
Работа металлоискателей
Или например вы когда нибудь задумывались как работают металлоискатели?
Простыми словами принцип работы металлоискателя состоит в том, что при включении прибора создается электромагнитное поле. Под его воздействием от объекта начинает исходить электромагнитный поток, который и улавливает металлоискатель. В зависимости от типа прибора, ответ от металлического предмета преобразуется в звуковой сигнал, вибросигнал и картинку на экране дисплея.
Но если описывать подробнее, то для начала нужно знать, что в стенки детектора вмонтированы большие катушки. По одной из катушек непрерывно течёт постоянный электрический ток, поэтому в пространстве между стенками детектора существует постоянное магнитное поле. Когда человек, имеющий металлический предмет, проходит через детектор, он пересекает линии магнитного поля. В металлическом предмете, представляющем собой замкнутый проводящий контур, возникает индукционный электрический ток вследствие увеличения магнитного потока. Согласно правилу Ленца, которое изучают в 9 классе, индукционный ток своим магнитным полем стремится скомпенсировать усиление магнитного потока, поэтому направление тока в металлическом предмете противоположно направлению тока в катушке детектора. О наличии металлических предметов, даже если они не обнаруживаются визуально, судят по изменению магнитного поля в пространстве детектора, в результате которого срабатывает сигнал оповещения.
Выходит что практически все операции для выявления личности правонарушения основаны на физических явлениях и процессах. Все используемые приборы работают на основе физических законов, поэтому работа эксперта-криминалиста невозможна без использования законов физики. А роль физики в криминалистике очень важна и занимает высокое место. Было ли это интересно?
