Сегодня у меня для вас классная задача. Попробуйте решить сами, а потом дайте своим детям. Строго говоря, правильно ответить должен любой 10-классник, но вполне возможно, что задачка окажется по зубам и наблюдательным детям намного младше.
Король одного царства-государства решил выдать замуж одну из трёх своих дочерей. Дочерям дали три одинаковых чайника, велели налить в них воды доверху и поставить на одну и ту же плиту. У какой дочери чайник закипит первый, та и выйдет замуж, а её муж станет наследником короля.
Быстрее всего чайник закипел у младшей дочери. Вопрос — почему?
Тут самое время поразмыслить своими взрослыми мозгами. Чайники у всех одинаковые, вода одинаковая, количество воды одинаковое, плита греет все чайники одинаково, поставили чайники одновременно. Почему же тогда один из чайников вскипел быстрее?
Подсказка — во всем виновата физика и любопытство, никакого подвоха нет. И знаний 10 класса будет достаточно, чтобы понять, в чем дело. Но даже если вы забыли физику, поможет житейский опыт.
Ответ
Всё невероятно просто. Так как старшие принцессы хотели выскочить замуж и стать наследницами престола, они желали, чтобы чайник поскорее вскипел. А женское любопытство и незнание физики приводило к тому, что девушки поднимали крышку чайника, чтобы посмотреть, а не кипит ли ещё вода? Младшая же не хотел замуж и не трогала чайник. Из-за того, что крышку не снимали, горячие молекулы из чайника не вылетали, давление пара под крышкой и внутренняя энергия воды не уменьшались, вода в итоге закипела быстрее.
***
А вот вам ещё несколько вопросов на ту же тему (про чайники и кипение), проверьте, помните ли вы школьную физику (это всё вопросы из школьных учебников и задачников):
- В одном чайнике "сырая" вода из-под крана, в другом кипяченая той же температуры. Какая быстрее закипит?
- Почему в "Незнайке на Луне" Носова Винтику и Шпунтику не удалось вскипятить чайник в невесомости?
- Пар, как и любой газ, невидим. Почему же над кипящим чайником мы видим облако?
- Почему, когда мы кипятим молоко, оно "убегает", а вода нет?
- Как заставить воду кипеть, не нагревая её?
Надеюсь, что вы ответили на все вопросы правильно. И с физикой у вас всё в порядке. Но на всякий случай, я расскажу ответы.
Ответы
- "Сырая", так как в ней больше воздуха.
- Потому что в невесомости невозможна конвекция. Слои воды не перемешиваются. Нижний слой нагревается, превращается в пар, расширяется и выталкивает из чайника холодную воду, которая над ним.
- Мы видим не пар, а туман, то есть конденсированные капельки воды.
- Потому что в молоке есть жир, который в виде пленки покрывает поверхность молока. Пар из пузырьков в молоке поднимает и надувает эту пленку примерно так, как мы надуваем мыльный пузырь. В результате этот пузырь поднимается и молоко "убегает". Помешивая молоко, мы рвем пленку на поверхности молока, чтоб пар мог спокойно выходить.
- Нужно уменьшить давление. Например, подняться высоко на воздушном шаре, надев на себя кислородную маску. Сильно уменьшить температуру кипения можно и просто поднявшись высоко в горы.
Ещё интересно: Задача про партизан из Мурзилки 1944 года. Современные дети точно её не решат. Да и взрослые вряд ли
Задача с известной картины. Что решали дети царской России устно
"Что у коровы впереди, а у быка позади?" - и другие загадки на смекалку из конфет "Детям"
