Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:3333 каверзных вопроса и ответа
.pdf
того, перемещаться в зыбучем песке можно только очень медленно и плавно, так
как смесь воды и твердых частиц песка
инерционна по отношению к быстрым
перемещениям: в ответ на резкое движение она как бы затвердевает.
Чем кирпичная печная труба
лучше металлической?
Печная труба не только выбрасывает в
атмосферу продукты сгорания, но и создает тягу, улучшающую условия горения.
Нагретый воздух расширяется — при типичной для топочных газов температуре
около 300 градусов по Цельсию объем
этих газов в 2 раза больше, а давление в
2 раза меньше, чем у окружающего воздуха. Благодаря этому сквозь топку идет
мощный поток воздуха, обеспечивающий
горение. Тонкая металлическая труба
охлаждается значительно сильнее, чем
толстая кирпичная, поэтому ее тяга, особенно зимой, будет слабее.
371
Почему льющаяся струйка воды
заметно сужается книзу?
Данный эффект обусловлен двумя причинами. Первая состоит в наличии сил
межмолекулярного взаимодействия в
жидкостях, вторая — в том, что свободное
падение тел происходит с ускорением.
Благодаря силам межмолекулярного взаимодействия льющаяся струйка остается
неразрывной, вследствие чего в единицу
времени через ее сечение внизу и вверху
проходят одинаковые объемы воды. А поскольку скорость растет, диаметр струйки
уменьшается.
Почему мы говорим «водяной пар»,
а не «водяной газ»?
Еще на заре науки было известно, что
многие вещества могут существовать в
виде газа, жидкости или в твердом состоянии — в зависимости от температуры.
Наиболее известный пример — вода: если
372
ее достаточно охладить, она замерзает,
а если подогреть, превращается в пар. Никакой принципиальной разницы между
газом и паром нет. Однако голландский
естествоиспытатель Ян Баптист Гельмонт
(1579—1644), введший в науку термин
«газ», разделял вещества на те, которые
имеют газообразный вид при обычной
температуре, такие как двуокись углерода, и те, которые, наподобие водяного
пара, становятся газами лишь при достаточном нагреве. Последние вещества он
назвал парами, и мы до сих пор говорим
«водяной пар», а не «водяной газ».
Почему в кувшинах гончаров
Средней Азии вода холодная
даже в самую жару?
Стенки изготовленных среднеазиатскими умельцами кувшинов имеют поры.
Чтобы получить пористый черепок, глину
смешивают с порошком, выгорающим при
обжиге, — костной мукой или угольной
373
пылью. Сквозь поры просачивается вода,
которая в жару быстро испаряется. Тепло,
необходимое для испарения, вода отбирает у самого кувшина, охлаждая его (это
станет очевидным, если подуть сначала на
влажную руку, а потом на сухую). Чем
суше и жарче воздух, тем интенсивнее
идет испарение, тем сильнее охлаждается
кувшин.
Чему равно «семейное тепло»?
«Семейное тепло» вполне может быть
выражено цифрами. Семья из двух взрослых и двух детей производит за год
1300 киловатт-часов тепловой энергии.
Почему на пляже даже в жару
можно простудиться, если долго
лежать на одном месте?
Теплопроводность материалов, покрывающих пляж (песок или галька), невелика. Стоит в самый жаркий день разрыть
374
нагретую поверхность, как доберешься до
лежащих под ней холодных слоев. Именно поэтому, если достаточно долго лежать
на одном месте, даже в жару можно простудиться. «Виновата» в этом теплопередача между телом человека и отбирающими тепло холодными слоями песка.
Из чего сделал волосок в лампе
накаливания Эдисон?
В 1879 году великий американский изобретатель Томас Алва Эдисон (1847—1931)
создал удобную для промышленного изготовления, достаточно долговечную конструкцию лампы накаливания с угольной
нитью. Указанная угольная нить представляла собой обугленное волокно бамбука.
Где и когда загораются огни Эльма?
Огнями Эльма называют электрические разряды в атмосфере в форме светящихся пучков, наблюдаемые иногда на
375
острых концах возвышающихся объектов
(башен, мачт, одиноко стоящих деревьев,
вершин скал и т. п.). Свое название эти
огни получили в Средние века по названию церкви Святого Эльма, на башнях которой они часто возникали. Огни Эльма
образуются в моменты, когда напряженность электрического поля в атмосфере у
острия достигает величины около
500 вольт на метр и выше. Это чаще всего
бывает во время грозы или при ее приближении, а зимой во время метелей.
В какой жидкости монета способна
плавать, а пробка — утонуть?
Такие жидкости называют ферромагнитными, или феррожидкостями. Они
представляют собой коллоидную систему
на основе жидкости (например, воды, керосина или масла), в которой «растворены» мельчайшие частички твердого ферромагнетика (например, железа или
никеля). Получившаяся дисперсионная
376
среда «ведет» себя как жидкость, обладающая магнитными свойствами. Приложив к
ней вертикально направленное постоянное магнитное поле, можно изменять величину выталкивающей (архимедовой) силы,
действующей на погруженное в феррожидкость тело. Если вектор напряженности магнитного поля направить вниз, то генерированная в этой жидкости магнитная
сила сложится с гравитационной силой
(силой тяжести) и феррожидкость будет
вести себя так, словно ее плотность увеличилась. Как только напряженность магнитного поля достигнет достаточно высокого
значения, лежащая на дне сосуда медная
монета всплывет, словно она оказалась в
жидкости, плотность которой выше плотности меди. Если вектор напряженности
магнитного поля направить вверх, то генерированная в жидкости магнитная сила
уменьшит действие силы тяжести, и феррожидкость будет вести себя так, словно
ее плотность снизилась. Когда напряженность магнитного поля достигнет некото-
377
рого значения, при котором магнитная
сила в жидкости почти уравняется с силой
тяжести (феррожидкость станет почти
«невесомой»), пробка, плавающая на поверхности, утонет.
Какие «черные камни» жгли,
к удивлению Марко Поло,
китайцы вместо дров?
Во время своего пребывания в Китае
итальянский путешественник Марко Поло
(около 1254 — 1324) сделал удивительное
открытие: для получения тепла китайцы
широко использовали каменный уголь.
Вот как Марко Поло описал это: «По всей
стране Катай есть черные камни; выкапывают их в горах как руду, и горят они как
дрова. Огонь от них сильнее, нежели от
дров. Если вечером, скажу вам, развести
хорошенько огонь, он продержится всю
ночь, до утра. Жгут эти камни, знайте, по
всей стране Катай. Дров у них много, но
жгут они камни, потому что и дешевле, да
378
и деревья сберегаются». В Европе каменный уголь получил широкое применение
лишь в середине XIX века, хотя известен
был с древнейших времен.
Почему вода в глубоководном озере
кажется голубой, а чистая вода
из крана — бесцветной?
Солнечный свет, который мы иногда
называем белым, содержит в себе все длины волн оптического диапазона — так называемые спектральные цвета — от инфракрасного до ультрафиолетового. Попав
на поверхность чистой воды, часть света
поглощается и отражается от нее, а другая
проникает через поверхность, но продолжает поглощаться и рассеиваться во всех
направлениях, сталкиваясь с молекулами
воды. При этом быстрее всего поглощается красная часть спектра, а медленнее всего — голубая. Достигнув 15—20-метровой
глубины, красная часть спектра оказывается полностью поглощенной. Рассеивать-
379
ся и возвращаться (без поглощения) продолжают лучи, состоящие главным
образом из голубой части спектра. Именно поэтому вода в глубоком чистом озере
кажется голубой. Налитая в стакан чистая
вода из крана кажется бесцветной, потому
что ее глубина слишком мала, чтобы поглотить даже незначительную часть красного спектра.
При каких условиях
возникает мираж?
Мираж — оптическое явление в атмосфере, состоящее в том, что вместе с отдаленным предметом (или участком неба)
видно его мнимое изображение, смещенное относительно предмета. Если предмет
находится под горизонтом, видно только
мнимое изображение. Мираж может располагаться под предметом (нижний мираж), над предметом (верхний мираж) и
сбоку от него (боковой мираж). Мираж
объясняется искривлением лучей света,
380
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]