18 Апреля 2011
Физмат -
Интересные задачи с юмором
Задача. Сухим из воды
Условие.
Положите монету на большую плоскую тарелку, налейте столько воды, чтобы она покрыла монету.
Задание.
Необходимо взять ее прямо руками, не замочив пальцев.
Решение.
Эта, казалось бы, невозможная задача довольно просто решается с помощью стакана и горящей бумажки. Зажгите бумажку, положите ее горящей внутрь стакана и быстро поставьте стакан на тарелку близ монеты, дном вверх. Бумажка погаснет, стакан наполнится белым дымом, а затем под ним сама собой соберется вся вода с тарелки. Монета же, конечно, останется на месте, и через минуту, когда она обсохнет, вы сможете взять ее, не замочив пальцев.
Какая сила вогнала воду в стакан и поддерживает ее на определенной высоте? Атмосферное давление. Горящая бумажка нагрела в стакане воздух, давление его от этого возросло, и часть газа вышла наружу. Когда бумажка погасла, воздух снова остыл, но при охлаждении его давление ослабело и под стакан вошла вода, вгоняемая туда давлением наружного воздуха.
Вместо бумажки можно пользоваться спичками, воткнутыми в пробочный кружок, как показано на рис. 1.
Рис. 1. Как собрать всю веду на тарелке под стакан, опрокинутый вверх дном.
Весьма нередко приходится слышать и даже читать неверное объяснение этого старинного опыта [Первое его описание и правильное объяснение находим у древнего физика Филона Византийского, жившего около I века до нашей эры]. А именно, говорят, что при этом “сгорает кислород” и потому количество газа под стаканом уменьшается. Такое объяснение грубо ошибочно. Главная причина только в нагревании воздуха, а вовсе не в поглощении части кислорода горящей бумажкой. Это следует, во-первых, из того, что можно обойтись и без горящей бумажки, а просто нагреть стакан, сполоснув его кипятком. Во-вторых, если вместо бумажки взять смоченную спиртом вату, которая горит дольше и сильнее нагревает воздух, то вода поднимается чуть не до половины стакана; между тем известно, что кислород составляет только 1/5 всего объема воздуха. Наконец нужно иметь в виду, что вместо “сгоревшего” кислорода образуется углекислый газ и водяной пар; первый, правда, растворяется в воде, но пар остается, занимая отчасти место кислорода.
- Почему поет самовар?
- Математическая игра Ландау
- Простая задача о землекопах
- Веселая задача с котом Гаврюшей
- Физика. Ненаглядное пособие (аудиокнига)
- Космическая задача.
- Задача для проверки интуиции тех, кто уверенно овладел многомерными пространствами.
- Простые задачи для 2-4 классов с очень интересной формулировкой. Задачи 281-199.
- Простые задачи для 2-4 классов с очень интересной формулировкой. Задачи 261-280.
- Простые задачи для 2-4 классов с очень интересной формулировкой. Задачи 241-260.
| Комментарии |
|