Я уже показывал вам несколько советских задач, которые взяты практически из жизни или очень приближены к ней. На сей раз тоже задача родом из СССР, но она скорее теоретическая, хотя практический интерес, разумеется, тоже есть. Я бы сказал, эта задачка отлично подходит для пытливого детского мозга. Детям интересно такое.
На канатной фабрике работали две подруги. Одна у другой спрашивает: "Интересно, какой длины канаты на нашей фабрике вырабатываются?" А подруга отвечает:
— Если подняться на дирижабле на высоту 7 километров и спустить оттуда канат, то он бы до земли достал. Во как.
Но тут в разговор вмешался мастер, который стал невольным слушателем этого разговора:
— Канат такой длины наша фабрика, конечно, сделает без проблем, вот только с дирижабля с такой высоты на землю его не опустить.
— Это почему же? — в один голос спросили подруги.
— А вы догадайтесь сами, — ответил мастер.
Вот и вы попробуйте догадаться.
Задал я ребятам эту задачку, дал время подумать, разрешил пользоваться справочниками, интернетом и они начали сыпать своими предположениями. Кто-то говорит, что дирижабль так высоко подняться не сможет (не знаю, как во времена этой задачи, но сейчас могут строить стратосферные дирижабли, которые могут плыть на высоте 20-30 км). Кто-то говорил, что люди не смогут находиться на такой высоте из-за кислородного голодания и некому будет скидывать канат (есть кислородные маски). Выдвигали и более банальные вещи, но правы оказались только двое ребят.
Вообще, конечно, по поводу этой задачи можно долго и упорно спорить. Но так как никаких уточнений в задаче нет, надо полагать, что речь идет о самых обыкновенных канатах, которые мы видим в жизни. Ни о стальных, ни об армированных, а об обыкновенных, которые есть в спортивных залах, на кораблях.
Так вот. Возьмем самый часто встречающийся канат диаметром 40 мм. Один погонный метр такого каната весит примерно 800 грамм. А у нас 7000 метров. То есть вес каната будет 7000•0,8=5600 кг=5,6 тонн. При этом фактическая разрывная нагрузка каната 3800 кг (это табличная величина). То есть спустить канат на землю не получится, потому что верхняя часть каната не выдержит веса нижней части и оборвется. Оборвется он примерно тогда, когда его удастся спустить на 4750 метров, округлим с запасом до 5 километров.
И от толщины каната почти ничего не зависит. Увеличивая толщину каната, мы увеличиваем его предельную нагрузку на разрыв, но одновременно с этим увеличиваем и массу погонного метра. И наоборот. То есть обрываться канаты будут примерно на одной и той же высоте.
Вот такая интересная задача. И не забываем, что у меня есть Ютуб-канал, на котором тоже много интересных задач.
Ещё интересно: Советская задача с пуговичной фабрики. А вы спрашиваете: "Где мне ваша физика пригодится?"
Загадка про бегущую собаку от моего учителя физики, которая поставила в тупик и детей, и родителей
Как Макс Вертгеймер хотел одурачить Альберта Эйнштейна. Задача уже 87 лет вводит людей в заблуждение