ВІДПОВІДІ І РІШЕННЯ. Грудня 2001 №12

З РЕЗЕРВУ екзаменаторів (№ 12, 2001 г. )

1. Пінні вогнегасники не можна застосовувати для гасіння електроустановок і приміщень з проводами під напругою: гасить рідина викликає коротке замикання. Вуглекислотні балони в цьому відношенні безпечні. Струмінь газу, витікаючи з балона в атмосферу, розширюється, втрачаючи енергію, і внаслідок цього різко охолоджується (ефект Джоуля-Томсона, який широко використовується для отримання рідких газів). А реакція окислення при низькій температурі не йде - горіння припиняється. Крім того, вуглекислий газ володіє ще однією корисною властивістю: при кімнатній температурі він перетворюється в рідину під тиском 56,5 атмосфери. Тому-то постачати балон з вуглекислотою манометром безглуздо: він стане показувати один і той же тиск при будь-якій кількості газу. Тим же властивістю, до речі, мають і горючі гази - пропан і бутан, якими заряджають балони для газових плиток і запальнички. Вони стають рідкими при дуже низькому тиску.

2. Крижаний циліндрик починає танути з поверхні, і вода, що має температуру 0 ° С, стікає вниз (рис. 1). Тому вершина бурульки тане швидше, ніж її нижня частина. Стаканчик поступово наповнюється водою, яка починає нагріватися. Але у води є цікава властивість: її щільність максимальна при 4 ° С (див. "Наука і життя" № 5, 1999 г.). Тепла вода опускається на дно посудини, і танення льоду там йде інтенсивніше, ніж у поверхні. В результаті тане крижаний циліндрик придбає форму веретена і найтовстіша його частина виявиться на рівні води.

В результаті тане крижаний циліндрик придбає форму веретена і найтовстіша його частина виявиться на рівні води

3. Замерзла вода перетворюється в кристали льоду. Її атоми утворюють правильну грати, в якій немає місця стороннім домішкам (в даному випадку - солі). Це властивість використовують для отримання надчистих матеріалів методом зонної плавки. Смужка матеріалу послідовно проходить крізь кільцеві нагрівачі і холодильники, по черзі розплавляючись і кристаллизуясь. В результаті все домішки виявляються витісненими в хвостову частину заготовки.

4. Пристрій працювати не стане (рис. 2). Сили гідростатичного тиску будуть спрямовані не вгору, повертаючи обід, а перпендикулярно його поверхні, стискаючи колесо. У цьому неважко переконатися, вставивши в отвір пластикової пляшки надутий повітряна кулька. Тиск води стисне його і виштовхне назовні.

5. Годинники з "дерев'яними" маятника йдуть точніше, ніж з бронзовими, та й обходяться набагато дешевше. Період коливань маятника T залежить від його довжини 5 . У теплу погоду маятник подовжується, починає гойдатися повільніше і годинник відстають; в холодну - навпаки, починають поспішати. Чим менше коефіцієнт теплового розширення матеріалу, з якого зроблений маятник, тим точніше йдуть годинник. Деталі годин робили з бронзи, має коефіцієнт розширення 12-20x10-3 К-1. Так як це досить багато, бронзові маятники дорогого годинника забезпечувалися компенсаторами різної конструкції. Але є і більш простий шлях: зробити маятник з матеріалу, слабо піддається тепловому розширенню. Один з найбільш відомих речовин такого роду - плавлений кварц. Якщо кварцову колбу розжарити в полум'я пальника і кинути в сніг, вона витримає це випробування, в той час як скло буде розірвано термічними напруженнями. Це не дивно: середній коефіцієнт теплового розширення лабораторного скла 60x10-7 К-1, а плавленого кварцу в цьому ж діапазоні температур - приблизно 20x10-7 К-1 (у спеціальних кварцових стекол він ще в 20 разів менше). Але майже такий же коефіцієнт розширення бука -25,7x10-7 К-1 і трохи більше дуба -49,2x10-7 К-1.

6. Один з продуктів згорання вуглеводнів - вода у вигляді пари. Потрапляючи на стінку чайника, охолоджену налитої всередину водою, вона конденсується. На електричній плиті, зрозуміло, такого не відбувається - горіти там немає чому.

7. Перш за все - те, що ми в побуті називаємо паром, насправді туман, мікроскопічні крапельки води. Пар, який завжди присутній в повітрі, невидимий. І тільки при зниженні температури до так званої "точки роси" він конденсується в туман і випадає на землю у вигляді роси. Чим більше вологість повітря, тим вище температура, при якій це відбувається. З киплячого чайника виходить пар, повітря навколо нього дуже вологий, але температура гарячого газу від конфорки набагато вище "точки роси". Але ось газ вимкнений, температура різко впала, і пар перетворився в туман. Конфорка електроплитки після виключення дуже довго залишається гарячою, і умови для конденсації пари не наступають. А закипілий електричний чайник на столі практично завжди оточений туманом: кімнатна температура для високої концентрації вологи набагато нижче "точки роси".

8. Зміна агрегатного стану речовини (плавлення, розчинення, кристалізація і т. П.) Супроводжується поглинанням енергії або її виділенням. Розчинення кристалів, як правило, супроводжується охолодженням розчину: поглинена енергія витрачається на руйнування кристалічної решітки. Шматочок цукру втягує дуже мало води, і тому навіть крутий окріп, розчиняючи кристалики цукру, встигає охолонути. А вода, просочена вату або марлю, температуру практично не змінює і обпікає пальці.

9 Дійсно, сила тертя залишається однаковою і для осі великого діаметру, і для вістря (рис. 3). Але для обертового колеса важлива не сама сила, а її момент (твір на радіус осі). Саме момент сили тертя виробляє гальмівну дію, і його знижують, зменшуючи діаметр осей до мінімуму.

10. Давній випускник Фізико-технічного інституту розповів, що це був улюблений питання на вступних іспитах до ВНЗ. Позитивну відповідь на нього негайно позбавляв абітурієнта будь-яких надій на вступ. Холодильник являє собою тепловий насос, який здійснює роботу, "перекачуючи" тепло з внутрішньої камери в кухню. При цьому не вся спожита їм енергія йде на виробництво корисної роботи; частина її розсіюється у вигляді тепла (величину цих втрат визначає ккд механізму). Тому, щоб в кухні стало прохолодніше, слід спершу відключити холодильник, а вже потім відкрити його дверцята.

С. Транковский.

ВІДПОВІДІ НА КРОСВОРД З фрагментів (№ 11, 2001 г. )

По горизонталі. 7. Жужелиця (жук однойменного сімейства). 8. мухафазах (основна адміністративно-територіальна одиниця в Сирії, Іраку та деяких інших країнах). 9. Герцшпрунг (данський астроном, вперше опублікував так звану діаграму Герцшпрунга - Рассела, яка має зв'язок між світністю і температурою зірок). 12. Штраф (одне з перерахованих покарань, передбачених російським кримінальним правом). 13. Анубіс (бог покровитель мертвих в давньоєгипетської міфології). 14. Жоліо (французький фізик, вперше показав нерівність мас нейтрона і протона; після його одруження на І. Кюрі подружжя прийняло спільне прізвище Жоліо-Кюрі). 17. Арлекін (один з перерахованих традиційних персонажів італійської комедії масок). 18. Ферсман (радянський геохімік і мінеролог, автор багатьох науково-популярних книг). 19. Опискин (персонаж процитованої повісті «Село Степанчиково і його мешканці» Ф. Достоєвського). 21. Макраме (рукоділля, зразок якого представлений). 25. Плід (переклад з англійської). 26. Опеньок (гриб, зображений на малюнку). 27. Тесло (теслярський інструмент, який ви бачите на малюнку). 30. Верховодка (найближчі до земної поверхні безнапірні підземні води). 31. Гамадрил (мавпа роду павіанів). 32. Остерман (один з перерахованих членів Верховного таємного ради, вищого державного установи Росії в 1726-1730 роках).

По вертикалі. 1. Мушкетер (на малюнку - мушкетер російського піхотного полку). 2. Никея (місто в Малій Азії, де в 325 році проходив Нікейс-кий вселенський собор, на якому було сформульовано процитований Символ віри, доповнений згодом на Константинопольському вселенському соборі). 3. Канцона (процитована «Канцона друга» Н. Гумільова). 4. Смирдин (російський видавець і книгопродавець, представлена ​​обкладинка виданого ним роману у віршах «Євгеній Онєгін» А. Пушкіна). 5. Шхуна (судно з косим вітрильним озброєнням на всіх щоглах). 6. Звивина (тип суцвіття, зображений на малюнку). 10. Камеристка (представлений «Портрет камеристки інфанти Ізабелли» П. Рубенса). 11. Фокстерьер (порода собаки, зображеної на знімку). 15. Діафіз (середня частина трубчастої кістки). 16. Ренуар (французький кінорежисер, автор фільму «Велика ілюзія», кадр з якого представлений). 20. Парагвай (держава, герб якого представлений). 22. Молочна (одна з кислот, перерахованих разом з їх солями). 23. Опахало (частина пташиного пера). 24. Голосів (радянський архітектор, за проектом якого побудований Клуб ім. Зуєва в Москві, зображений на малюнку). 28. Відро (російська дометріческая міра об'єму рідких тіл). 29. Скотт (американський астронавт, який літав на Місяць в складі екіпажу космічного корабля «Аполлон-15»).

Навигация сайта
Новости
Реклама
Панель управления
Информация