Читальный зал -->  Физический фейерверк 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 [ 25 ] 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99

ной земле остается след ноги, то земля в этом месте становится сухой и твердой. Почему?

158, с. 141, 142.

Поверхностное натяжение смачивание

3.102. Кривизна поверхности жидкости у стенок сосуда.

У одних жидкостей поверхность вблизи стенок стеклянного сосуда загибается вверх, у других - вниз. Почему это происходит? Какая сила заставляет край поверхности загибаться вверх или вниз? Каково принципиальное различие (на микроскопическом, или атомном, уровне) между теми жидкостями, которые поднимаются у стенок, и теми, которые опускаются? Можно ли заранее предсказать, какую форму поверхность примет в том или ином случае?

Рис. 3.102. Как искривляется поверхность несмачивающвй жидкости?

Некоторые жидкости сохраняют каплевидную форму, когда попадают на плоскую стеклянную поверхность. Почему они не растекаются? Какова принципиальная разни[1а между смачивающими и несмачи-вающими жидкостями? Какую форму принимает капля несмачивающей жидкости на поверхности?

Представьте, что несмачи-вающая жидкость налита в небольшую кювету, как показано на рис. 3.102. Какую форму должна принять при этом ее поверхность? Или она может быть любой в зависимости от угла кюветы? Если так, то при каком угле поверхность будет плоской?

51; 321: 507-511; 54д, с. 321-340; 67д, с. 414-421. 423-426; 850; 86д.

Осмотическое давление атмосферное давление отрицательное давление

3.103. Как поднимается древесный сок? Каким образом сок поднимается по стволам деревьев, особенно высоких (некоторые секвойи достигают 120 м в высоту) ? Наверняка существует разность давлений между корнями дерева и его кроной. За счет чего она возникает? Действует ли дерево как всасывающий насос? Если так, то не должна ли высота дерева быть ограничена Юм - ведь именно такова максимальная высота подъема воды всасывающим насосом? По-видимому, в деревьях действует какой-то другой механизм.

512-519; 54д, с. 366-368.

Осмотическое давление

капиллярность

замерзание

3.104. Ледяные столбы в земле. Приходилось ли вам видеть ледяные столбики высотой 3-4 см, которые, казалось бы, вырастают из земли? При внимательном рассмотрении на их верхушках можно заметить частицы земли, песчинки или мелкую гальку. Как ни странно, земля под этими столбиками обычно оказывается не замерзшей и влажной. Почему растут эти столбики? Если температура достаточно низка, так что замерзает вода, то почему не замерзает земля? Чем определяется высота столбиков?

338, с. 133: 521.

Капиллярность осмотическое давление замерзание воды

3.105. Камни, растущие в саду. Если вам когда-нибудь приходилось ухаживать за садом, то вы, наверное, обращали внимание на то, что весной в саду неизвестно откуда появляется огромное количество камней. В некоторых районах, например в Новой Англии, урожай камней особенно обилен. Именно об этом говорится в стихотворении Роберта Фроста Починка стены (см. задачу 3.106).

Камни, судя по всему, путешествуют вверх на поверхность земли из подземных скальных пород. Как это происходит? Ведь камни имеют большую плотность, чем почва, и потому должны постепенно опускаться, а не подниматься. Что же тол-

кает их вверх? Несложная модель этого движения камней, которую вполне можно осуществить в щкольном физическом кабинете, описана Боули и Бургхардтом в работе [522].

403; 522-526.

Осмотическое давление капиллярные явления замерзание

3.106. Вспучивание дорог зимой.

Есть что-то, что не любит ограждений. Что осыпью под ними землю

пучит

И сверху сбрасывает валуны, Лазейки пробивает для

двоих.

Роберт Фросг, Починка стены (перевод М. Зенкевича)

Если вам приходилось жить на Севере, то вы, вероятно, замечали, что на асфальте зимой образуются выпуклости, на бетонных дорогах трещины, а иногда за зиму дорогу сильно вспучивает (рис. 3.106). Высота вспучиваний достигает порой 30 см. Что вызывает эти явления? Первое, что приходит в голову,- это объяснить их замерзанием и расщирением воды, скопивщейся под поверхностью дороги. Однако для столь сильного вспучивания понадобилось бы так много воды, что это предположение приходится отвергнуть. Что же вызывает вспучивание дороги?

338, с. 131 - 133; 403; 520; 54д, с. 336-340, 366-368.

Рис. 3.106. Вспучивание дороги зимой.

Капиллярность осмотическое давление

3.107. Закорачивание кирпичной стены. Кирпичные стены часто промокают, особенно у земли. Один из способов предотвратить это таков: стену заземляют, соединяя ее проводом с забитым в землю металлическим стержнем (рис. 3.107). При

этом не используется никаких батарей или других источников тока только провод и стержень. Как такое замыкание накоротко может спасти стену от промокания?

527.

Рис. 3.107. Просушка кирпичной стены с помоиью электрического заземления.

Поверхностное натяжение

3.108. Мыльные пузыри. Какие силы удерживают мыльный пузырь? Имеет ли он в точности сферическую форму? Каково давление внутри пузыря? Как он ведет себя в воздухе: поднимается вверх или опускается вниз? Есть ли на поверхности пузыря область, в которой разрыв наиболее вероятен?

322; 528-532; 533; 54д. с. 333-336.

Поверхностное натяжение выталкивающая сила

3.109. Мыльные пузыри наоборот . Мыльные пузыри наоборот , у которых вода и воздух меняются местами, можно без труда получить.

Рис. 3.109.

осторожно вливая с высоты нескольких миллиметров мыльную воду в тарелку с чистой водой. Если лить медленно, по поверхности воды покатятся капли. Если вы станете лить чуть быстрее, какая-нибудь капля может пробить поверхность и остаться под ней, окруженная тонкой воздушной оболочкой. Это и есть мыльный пузырь наоборот (рис. 3.109).

Будут ли эти пузыри играть разными цветами, как обычные? Равномерна ли толщина их оболочек? Тонут ли они в тарелке или всплывают? Не будет ли внутренняя капля испаряться в воздушную оболочку, способствуя тем самым гибели пузыря?

534: 1608.

Капиллярность

3.110. Мерцающее угасание свечи. Почему многие свечи, особенно маленькие, мерцают и потрескивают перед тем, как погаснуть? Чем определяется частота их мерцаний?

535.

Горение

3.111. Взрывоопасная пыль.

Когда я был студентом, то время от времени устраивал себе небольшое развлечение: в электрический патрон под потолком в комнате приятеля я вставлял вместо лампочки короткую проволочку и обвязывал патрон прозрачным пакетом, в который насыпал немного муки. Проволочка почти замыкала контакты в патроне, поэтому, когда по-

ворачивали выключатель, в патроне проскакивала искра. Перед появлением своей жертвы я встряхивал муку в пакете. Что было дальше, вы, вероятно, догадываетесь. Приятель включал свет, в патроне искрило, пыль в пакете взрывалась, и все в комнате покрывалось ровным слоем муки. Для некоторых промышленных предприятий, где в сильно запыленном воздухе накапливается статическое электричество, опасность взрыва пыли весьма серьезна. Почему искра вызывает взрыв имеющейся в воздухе пыли?

536: 537-539: 87д. Горение

теплопроводность

3.112. Шахтерская лампа Дэви. Шахтерская лампа с открытым огнем очень онас-

Рис. 3.112.

на, если в каких-г<; участках под землей встречается горючий газ. Эту опасносгь, однако, можно устранить, если окружить лампу со всех сторон мелкой металлической сеткой (рис. 3.112). Такой SKpan, конечно, не пре няттвует попаданию горю чего газа внутрь ..тампы, но тем не менее он нрелотира-HiaeT взрыв. Каким обрачом?

ПО, с. 171: 155. с. 232: 413. с. 205: 541, с. 74, 75: 542.

Механические напряжения обезвоживание

3.113. Грязевые многоугольники и трещины в земле. Вам, конечно, приходилось видеть трещины в заео:>;н1ей гря-)н. Не задумывались ли вы над тем, почему возникают эг} тренгины и почему они имеют форму многоугольников? Иногда края такого mhoio-угольника загибаются кверху - порой настолько, что скручиваются в трубочку, которая отделяется от поверхности.

С появлением методов аэр(к})отосъемки гигантские мно1Ч)угольники удалось .)а-метить на дне пересыхающих водоемов в пустынях. Говоря гигантские , я имею в виду, что диаметр этих многоугольников достигает 300 м, а свежие разломы имеют до мет[)а в 1пирину и до пяти - в глубину.

Почему возникают тренщ-ны и почему их края сворачиваются трубочкой? Есть ли основания считать, как делают некоторые ученые, что эти xpeuuiHU чаще всего образуют .\1 н огоу 1ол ь н и к и с пятью или шестью сторонами? Другими слова.ми, имеют ли трещины тенденцию схо-

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 [ 25 ] 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99

ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.

Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы.