Когда я учился в институте был у нас один профессор физики. Хороший такой дядька, веселый, любил студентов. Даже тех, кто не ходил на его лекции, никогда не топил на экзаменах. Всегда был против зубрёжки, но за понимание.
И вот три его любимых вопроса по физике, которые он очень часто задавал на экзаменах студентам-первокурсникам. Он задавал их почти всем, кто ему отвечал, независимо от того, на какую отметку тот ответил билет. Что интересно, двоечнику эти вопросы могли помочь получить тройку, а отличнику могли снизить оценку.
Первый вопрос легкий: Зависит ли давление автомобиля на грунт от давление внутри колеса?
Второй вопрос. Какой грунт сохнет после дождя быстрее: песчаный или глинистый? И почему?
Третий вопрос. Если вы возьмёте песочные часы и внимательно посмотрите за тем, как песок высыпается из отверстия, то заметите, что вначале высыпаются песчинки, лежащие непосредственно над отверстием. А затем песчинки из верхнего слоя песка, в котором образуется воронка. Если наклонить песочные часы, воронка всё равно будет образовываться точно по вертикали над отверстием. Что мешает раньше высыпаться песчинкам, расположенным в нижних слоях вокруг отверстия, ведь они ближе к нему?
Полагаю, что на первый вопрос все ответят без труда. На второй уже, наверное, посложнее, а третий, так сказать, для магистров. Не спешите читать ответы под картинкой, сначала попробуйте сами разобраться в том, почему же так происходит.
Ответы
Ответ на первый вопрос абсолютно точно не вызовет сложностей у бывалых автомобилистов, которые знают, что, если машина забуксовала в мягком грунте, надо приспустить шины, чтобы площадь опоры колеса на грунт увеличилась и следовательно уменьшилось давление машины на грунт (вспоминаем формулу давления P=F/S, где F в данном случае — сила тяжести автомобиля, а S — площадь соприкосновения шин с поверхностью). То есть, чем выше давление внутри колеса, тем больше давление автомобиля на грунт и наоборот. "Если только речь не идёт о запасном колесе в багажнике", — любил добавлять профессор.
На второй вопрос ответит любой, кто проводил каникулы в деревне, бил крапиву палкой, мерил лужи в резиновых сапогах и месил грязь с песком. Быстрее, конечно же сохнет песок. Но почему? Вот тут уже можно ошибиться. На самом деле песок сохнет быстрее, потому как в нём содержатся капилляры, по которым вода поднимается из почвы на поверхность.
Вопрос про песочные часы, наверное, многим показался самым сложным, но на самом деле физика тут довольно простая, точно такая же как в толпе на каком-нибудь митинге или шествии. Частицы песка, лежащие под самым его верхним слоем, зажаты со всем сторон соседями, на которых, в свою очередь, давят их соседи. По сути они заблокированы, получается некое подобие арочной структуры. На верхний слой такого давления нет, поэтому он и высыпается первым.
Не забудьте поставить лайк, если почерпнули для себя что-то новое. Не забывайте про мой Телеграм и вот ещё несколько интересных задач: