В мире неожиданных загадок

ОТВЕТЫ

Стеклянная линза не может увеличивать лучи. Она может собирать или рассеивать их.

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.

Колеса в обеих парах вертятся в одну и ту же сторону, а именно: против часовой стрелки.

Река течет в правую сторону, о чем свидетельствуют пенистые буруны на левой стороне плотины.

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.

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.

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 он затрачивает на поддержание своего равновесия, когда стоит твердо на ногах.

В Южном полушарии Земли такое утверждение справедливо. Там теплые ветры дуют преимущественно с севера, а холодные с юга, от Антарктиды.

Трамплинист прыгает так, как показано на верхнем рисунке (см. стр. 75), а не так, как показано на нижнем рисунке, по двум причинам.

Во-первых, таким образом он уменьшает силу сопротивления встречного потока воздуха и, поддерживаемый набегающим воздухом, как крыло самолета, дальше пролетит.

Во-вторых, в момент приземления на скользкие лыжи, когда движение ног может опередить движение корпуса, он не упадет назад.

Легкоатлет не стремится подражать в воздухе крылу самолета, так как скорость полета легкоатлета сравнительно мала и не может вызвать к жизни ощутимую аэродинамическую подъемную силу.

Сопротивление воздуха он уменьшает в полете за счет отклонения корпуса назад. Так выгодно поступать еще и потому — это главное! — что в момент приземления, когда сила трения несколько задержит движение ног, тело легкоатлета по инерции снова примет вертикальное положение. А наклонись он в полете вперед, та же сила инерции уронила бы его после приземления.

Правы были те спорщики, которые находили, что цепь висит неспроста.

Оказывается, этот «хвостик» является заземлением, которое уводит с поверхности цистерны электрический заряд.

Как может появиться на ней такой заряд? Когда автомобиль движется, в его цистерне над поверхностью бензина возникают брызги. Они электризуются, как это обычно бывает с каплями любой разбрызгиваемой жидкости.

Ударяясь о цистерну, капли отдают ей свое электричество, в результате чего на ее внешней поверхности и скапливается электрический заряд.

Бензин легко испаряется. Поэтому около цистерны автомобиля-бензовоза всегда имеется небольшое облачко огнеопасных паров, особенно чувствительных к электрической искре, пусть даже самой малой. Чтобы такая искра не возникла от соприкосновения цистерны с каким-либо другим наэлектризованным предметом, заряд с цистерны непрерывно отводится в землю.

На цистерне с молоком тоже образуется такой электрический заряд. Но там нет огнеопасных паров. Поэтому шофер машины с молоком не обращает на это внимания, тем более что этот заряд вообще невелик и со временем рассеивается сам.

В теплой комнате вода испаряется еще сильнее, чем на морозе. Но мы этого не замечаем, так как испарившаяся влага витает в комнатном воздухе в виде рассеянных молекул.

На морозе испарение происходит менее интенсивно. Но молекулы воды, вырвавшиеся в холодную атмосферу, тут же объединяются (конденсируются) в мельчайшие капельки, которые мы и наблюдаем в виде тумана.

Распространение звука в какой-либо среде происходит со скоростью, зависящей от упругости и плотности среды. С увеличением плотности и упругости среды скорость распространения звука в ней значительно возрастает.

Например, путевой обходчик, прильнув ухом к железнодорожному рельсу, узнает о приближении поезда раньше, чем весть об этом придет по воздуху. В стальном рельсе звук распространяется в пятнадцать раз быстрее, чем в воздухе.

Высоко в горах скорость распространения звука в разреженном воздухе заметно падает. Поэтому звук быстро гаснет, не успевая многократно отразиться от горных скал, то есть не успевая создать гулкое эхо.

Встречный воздух, обтекая движущийся автомобиль, образует за ним область вихрей, внутри которой давление понижено. Пыль, летящая из-под задних колес, увлекается в эту область пониженного давления и оседает на задней части кузова автомобиля в тем большей мере, чем автомобиль больше по размерам и чем менее он обтекаем.

Если в том месте океана, где глубина превышает семь километров, опустишь якорь на обычной длинной якорной цепи, то цепь оборвется под действием собственного веса.

По-видимому, с увеличением длины погруженной в воду части якорной цепи надо постепенно увеличивать и толщину ее верхнего конца. Для глубоководного якоря лучше подойдет специальный трос, диаметр которого от якоря до корабельной лебедки постепенно (ступеньками) увеличивается. Такие якорные тросы впервые созданы и применены у нас в СССР. В 1958 году советское научно-исследовательское судно «Витязь» стало на глубоководный якорь в районе Японских островов, где глубина 9600 метров. Проходившее мимо японское судно, увидев на «Витязе» черный шар, означающий, что судно стоит на якоре, возвратилось обратно и подошло поближе. Его капитан никак не мог поверить, что суда могут стоять на якоре в районе с такими большими глубинами.

Крыши домов обязаны своими формами не столько вкусу человека, сколько требованию строительного искусства. Например, почему в северных странах предпочитают делать островерхие крыши? В этих местах осадки выпадают весьма часто. Поэтому здесь кровельное железо является менее долговечным покрытием, чем черепица. Но черепица тяжела. Значит, надо увеличить наклон балок, поддерживающих черепицу: чем больше балки наклонены, тем большую нагрузку они выдерживают. Но даже если крыша покрыта железом, в местах с обильными и частыми осадками крутой наклон ее все равно выгоден: она быстрее просыхает и железо дольше сохраняется.

В средних широтах выпадает умеренное количество осадков, и железная крыша служит здесь долго даже при небольшом ее наклоне.

В южных городах, где почти не бывает осадков, крыши делают из слоистого камня, горного сланца или в крайнем случае из камыша, обмазанного глиной. Плоская горизонтальная форма крыш делает их наименьшими по площади, а значит, сводит к минимуму и количество человеческого труда, необходимого для их сооружения,

Колоть чурбан дерева со стороны давнего распила трудно, так как здесь волокна высохли настолько, что ломаются под воздействием топора, не передавая своей упругой деформации в глубь полена. Чтобы расколоть чурбан с этой стороны, нужно применить большую силу, ибо только под ее воздействием топор может проскочить верхний слой ломающихся волокон.

Гораздо легче колоть полено со стороны свежего распила. Здесь волокна дерева высохли меньше и в большей степени способны передавать собственную упругую деформацию вглубь.

При кладке «елочкой» каждый кирпич как бы заклинен и удерживается в своем положении силами трения, которые действуют на него с четырех сторон. А при кладке кирпича «стопкой» силы трения действуют на каждый кирпич только с двух сторон — снизу и сверху.

Оценить по достоинству эту разницу в кладке можно, проделав такой простой опыт. Если портфель с книгами зажат пальцами одной руки так, как показано на рисунке, то постороннему человеку легко выдернуть его у вас.

Но если портфель зажат так, как показано на другом рисунке, то выдернуть его гораздо труднее. Для этого потребуется значительно большая сила. Во втором случае силы трения помогают вам удерживать портфель не в двух, а в четырех местах.

Между прочим, кладка кирпича «елочкой» на деревянный настил-поддон была простым, но выгодным нововведением, вытеснившим проволочные громоздкие и недешевые ящики-контейнеры, в которых перевозили кирпич до этого...