Билет 23

. Одно из удивительных свойств воды – способность образовывать чрезвычайно прочную поверхностную плёнку. С этой плёнкой связана жизнь водомерок, водяных жучков, личинок комаров, улиток. Чем чище вода, тем больше нужно усилий, чтобы разорвать её поверхностную плёнку. Молекулы растворённых в воде веществ (в первую очередь, газов), вклиниваясь между молекулами воды, делают её менее прочной. Очищенная вода, конечно не полностью (какое-то количество молекул посторонних примесей в ней всегда остаётся), обладает удивительной прочностью. Чтобы разорвать столбик

диаметром 2,5 см, нужно приложить силу около 900 кг. Примерно такова прочность некоторых сортов стали. Однако, и это – не предел. Учёные подсчитали, что для разрыва подобного столбика абсолютно чистой воды, нужна сила, равная 95 тоннам! Если бы на Земле существовало озеро чистой воды, по его поверхности можно было бы ходить и даже скользить на коньках, как по настоящему крепкому льду.

Билет 24

Электрический орган «электрических» рыб, основой для которого служат мышцы и нервные окончания (концевые пластинки), составляет 1/4 – 1/3 часть веса рыбы, достигают 4/5 длины (у угря), а у сома покрывают всё тело. Орган состоит из огромного количества пластинок, собранных в столбики. Все пластинки в столбиках соединены последовательно, а сами столбики – параллельно.

Механизм возникновения электрического импульса в пластинках электрического органа ничем существенным не отличается от генерации его в нерве, концевой пластинке или мышечном волокне. Даже величина импульса -150 мВ – является обычной для нервных и мышечных клеток. Однако, благодаря тому, что у угря пластинки собраны в столбики по 6 -10 тысяч, соединённые последовательно, общее напряжение может достигать 600 В. У скатов пластинок в каждом столбике немного – не больше 1000, зато столбиков, соединённых параллельно, около 200; поэтому напряжение оказывается небольшим, а сила тока значительной.

Для того, чтобы разряд достиг максимальной силы, все пластинки должны разрядиться одновременно, то есть одновременно получить нервный импульс. Работа по координации разряда совершается в особом отделе мозга рыб, который, может быть, и регулирует скорость распространения нервного импульса, для того чтобы «приказы» приходили одновременно.

Билет 25

Знаменитый учёный Исаак Ньютон (1642 – 1727г.г.) воспользовался маятником, чтобы строго обосновать основное механическое понятие «масса тела». Точными опытами над качанием маятников, состоящих из деревянной металлической коробки, которая была подвешена на проволоке длиной 305 см, он показал, что каким бы веществом коробка ни заполнялась, продолжительность одного колебания сохранялась одинаковой. Отсюда Ньютон заключил, что сила тяжести, действующая на тело, пропорциональна его массе. (Согласно современным воззрениям физики масса движущегося тела не равна его массе в состоянии покоя. В рассматриваемом случае эта разница несущественна).

Гюйгенс показал, каким образом по качаниям маятника определять ускорение силы тяжести. Наблюдения, произведённые в различных местах земной поверхности, обнаружили, что ускорение силы тяжести изменяется на некоторую малую долю своей величины. Дальнейшие исследования показали, что, сопоставляя величины ускорения силы тяжести, измеренные в различных местах земной поверхности, можно получить точное суждение о форме Земли, не производя геодезических измерений. Благодаря маятнику, человеку удалось проникнуть мысленно в недра Земли, узнать, что делается на глубине десятков километров. Для исследования строения толщи Земли пользуются «секундным» маятником, то есть делающим одно полное колебание в секунду. Ясно, что всякое изменение силы тяжести должно отразиться на длине такого маятника: его придётся либо удлинить, либо укоротить, чтобы он точно отбивал секунды. Таким путём удаётся улавливать изменение силы тяжести в 1/1000 её величины. Маятник показывает, что на океане и на его островах сила тяжести больше, чем вблизи берегов, а возле берегов больше, чем вдали от них, на материке. Это означает, что толща Земли материков составлена из более лёгких веществ, чем под дном океанов. Из таких фактов геологи черпают ценные указания для суждения о породах, из которых слагается кора нашей планеты. Незаменимые услуги оказал подобный способ исследования при выяснении причин так называемой Курской магнитной аномалии. Исследованиями установлено, что в районе Курской аномалии имеются огромные запасы железной руды, составляющие половину мировых запасов.