В мире неожиданных загадок - Петр Иванович Чубенко
А впрочем, все ли? Как объяснить, что капли дождя, даже маленькие, оказались заметными на темном фоне?
ИСКУССТВЕННЫЙ ВОДОВОРОТ
Стакан с чаем. Что может быть проще? Все про него известно. Нет в нем тайн. С такими мыслями садился пить чай Миша. Он положил в стакан сахару и начал размешивать его ложечкой. Сахар уже давно растаял, а Миша все крутил ложкой. Его заинтересовал водоворот, образующийся в стакане. Поверхность крутящегося чая образует воронку с углублением посередине. Миша бросил на край этой воронки сухую чаинку, и она завертелась по спирали, приближаясь к центру воронки. Значит, существуют слои, которые двигаются по спирали к середине стакана. Почему? «Как будто ясно, — подумал Миша. — Потоки жидкости устремляются туда, где в меньшей степени сказывается тормозящее действие силы трения воды о стенки стакана». Мальчик видел, что, кроме отдельных слоев чая, текущих по направлению к середине воронки, вся масса чая также вращалась около этой середины. И тут у Миши возник новый вопрос: какая сила создает углубление в центре стакана, отбрасывая частицы воды к его стенкам?
Каково ваше мнение?
МИША
День ото дня мама все больше радовалась успехам Миши по домашнему хозяйству. Мальчик научился варить прекрасный суп. Вот что значит — у человека накопился опыт. Однако опыт Миши был вначале весьма горьким. Сколько стаканов лопнуло в его руках, прежде чем он научился подавать на стол горячий чай! Теперь все наладилось. Но если вы пожелаете узнать от него хотя бы один поварской секрет, он скажет: «Истина познается на опыте».
А эта истина заключается в том, что чайный стакан не лопается, если крутой кипяток наливать в него после того, как туда положен сахар, да еще вдобавок опущена чайная ложка.
Объясните, почему в таком случае стакан не лопается?
ОТВЕТЫ
КОРОТКИЕ РАССКАЗЫ-ЗАДАЧИ
Глава 1. Неожиданные загадки
НЕБРЕЖНО ВЫРАЖЕННАЯ МЫСЛЬ
Стеклянная линза не может увеличивать лучи. Она может собирать или рассеивать их.
МЕЛОЧЬ ВЫДАЕТ
Столбик наружного термометра не мог быть ртутным в Норильске. При температуре 39° ниже нуля ртуть затвердевает и термометр перестает действовать. Поэтому на Севере не увидишь ртутного наружного термометра: там употребляют только спиртовые термометры, так как спирт замерзает лишь при температуре около 114° ниже нуля.
ОЧЕВИДНО... ЧТО ЖЕ ОЧЕВИДНО?
Колеса в обеих парах вертятся в одну и ту же сторону, а именно: против часовой стрелки.
КУДА ТЕЧЕТ РЕКА?
Река течет в правую сторону, о чем свидетельствуют пенистые буруны на левой стороне плотины.
СТРАННЫЕ ПОТЕРИ
На вопрос, может ли сила давления жидкости на дно сосуда быть меньше веса самой жидкости, следует ответить: да, может. В расширяющемся кверху сосуде с водой на дно давит только та часть воды, которая проектируется[7] точно на него. Вес остальной воды приходится на покатые стенки сосуда. Поэтому в расширяющихся кверху конусообразных ведрах нет нужды делать дно особенно прочным. Физики считают, что лучше всего изготовлять только такие.
Заводские рабочие, которые делают жестяную посуду, тоже предпочитают изготовлять только такие ведра: эти ведра удобно перевозить большими партиями, вставляя одно в другое.
Нравятся такие ведра и тем, кто пользуется ими. Доярка с таким ведром не разбрызгивает молоко, а конюху удобно поить из него лошадей.
Но ведь встречаются ведра и другой конструкции. Какие силы действуют на жидкость в них?
В ведрах с прямоугольным осевым сечением сила давления жидкости на дно равна ее весу. Такие ведра тоже изготовляются и применяются на практике, но не так широко, как первые.
Если бы вздумали делать ведра, суживающиеся кверху, то на дно в таких ведрах действовали бы две силы: вес жидкости и сила, связанная с деформацией стенок ведра. Это не устраивало бы прежде всего инженера-конструктора. Кроме того, такие ведра были бы совершенно непрактичны. Поэтому их и не делают.
Читатель может поставить законный вопрос: для чего же тогда делают чайники и кувшины именно такой формы?
Здесь вступает в силу уже исключение из правила. В конструкции чайника важнее всего широкое дно, которое позволяет быстро согревать воду. А в высоком, изящном и хрупком кувшине важна прежде всего его устойчивость. Для этого кувшин должен иметь низко расположенный центр тяжести, то есть нижняя часть его должна быть массивнее.
ДЕЛО В СИСТЕМЕ ОТСЧЕТА
Экспедиция Академии наук СССР, выехавшая осенью 1955 года из Ленинграда на кораблях «Обь» и «Лена» к материку Антарктида, встретила на экваторе лето, а по ту сторону экватора — весну.
Чередование времен года в обратном порядке кажется невозможным с точки зрения наблюдателя, прикованного к определенной точке Земли. Но если явления природы рассматривает наблюдатель, который движется по Земле в меридиальном направлении, да еще так быстро как шли корабли «Обь» и «Лена», то все выглядит иначе.
И это не единственный пример в своем роде. Взять хотя бы такое явление природы, как ночь. Ее приход неотвратим.
Тем не менее ночь можно обойти.
Например, в одном испытательном полете, как писали газеты в июле 1958 года, новый реактивный лайнер вылетел после обеда из Москвы на восток — навстречу наступавшей ночи. Затем под вечер он повернул прямо на север. Попав за Полярный круг в область незаходящего солнца, самолет вновь пролетел около десяти часов на восток. Когда после этого он повернул на юг, то в Сибири уже было утро.
Если рассматривать этот полет в системе отсчета, связанной с самолетом, то ночь, безусловно, была обойдена.
ЧЕЛОВЕК СТАЛ КАК БУДТО ЛЕГЧЕ
Если силу, равную весу человека, изобразить средней стрелкой (см. рис. на стр. 74), то левая стрелка в том же масштабе дает представление о величине силы, действующей на ногу отдыхающего. Когда человек опирается о стенку, часть его веса принимает на себя опора (смотрите на рисунке правую стрелку).
Опираясь о стенку, человек испытывает облегчение еще и потому, что в этом случае снимается значительное усилие, которое
