© 2009, RIMIS Publishing House, edisyon, disenyo

Ang teksto at mga numero ay naibalik ayon sa aklat ni Ya. I. Perelman na "Entertaining Physics", na inilathala ng publishing house ng P. P. Soikin (St. Petersburg) noong 1913.

Lahat ng karapatan ay nakalaan. Walang bahagi ng elektronikong bersyon ng aklat na ito ang maaaring kopyahin sa anumang anyo o sa anumang paraan, kabilang ang pag-post sa Internet at mga corporate network, para sa pribado at pampublikong paggamit, nang walang nakasulat na pahintulot ng may-ari ng copyright.

© Electronic na bersyon ng aklat na inihanda ng Liters (www.litres.ru)

"Nakakaaliw na Physics" - 85!

Aaminin ko: nang may kagalakan, inilabas ko kamakailan ang unang edisyon ng aklat - ang ninuno ng bagong genre ng pampanitikan. "Nakakaaliw physics" - kaya tinatawag na kanyang "panganay", ipinanganak sa St. Petersburg 85 taon na ang nakakaraan, ang may-akda nito, pagkatapos ay hindi gaanong kilalang Yakov Isidorovich Perelman.

Bakit malinaw na iniuugnay ng mga bibliograpo, kritiko, at popularizer ang simula ng siyentipikong interes sa paglitaw ng aklat na ito? Wala bang katulad noon? At bakit nakatadhana ang Russia na maging lugar ng kapanganakan ng isang bagong genre?

Siyempre, ang mga sikat na libro sa agham sa iba't ibang mga agham ay nai-publish noon. Kung ikukulong natin ang ating sarili sa pisika, maaalala natin na noong ika-19 na siglo, ang magagandang libro ni Beuys, Tisandier, Titus at iba pang mga may-akda ay nai-publish sa ibang bansa at sa Russia. Gayunpaman, ang mga ito ay mga koleksyon ng mga eksperimento sa pisika, kadalasang medyo nakakaaliw, ngunit, bilang isang patakaran, nang hindi ipinapaliwanag ang kakanyahan ng mga pisikal na phenomena na inilalarawan ng mga eksperimentong ito.

Ang "Nakakaaliw na Physics" ay, una sa lahat, isang malaking seleksyon (mula sa lahat ng mga seksyon ng elementarya na pisika) ng mga nakakaaliw na problema, masalimuot na tanong, kamangha-manghang mga kabalintunaan. Ngunit ang pangunahing bagay ay ang lahat ng nasa itaas ay tiyak na sinamahan ng mga kaakit-akit na talakayan, o hindi inaasahang komento, o kamangha-manghang mga eksperimento na nagsisilbi sa mga layunin ng intelektwal na libangan at pamilyar sa mambabasa sa isang seryosong pag-aaral ng agham.

Sa loob ng maraming taon, nagtrabaho ang may-akda sa mga nilalaman ng "Nakakaaliw na Physics", pagkatapos ay itinago ng publisher na si P. Soikin ang manuskrito sa editoryal na "portfolio" sa loob ng dalawa at kalahating taon, na hindi nangangahas na mag-publish ng isang libro na may pamagat na iyon. Still: tulad ng isang pangunahing agham at biglang ... nakaaaliw na pisika!

Gayunpaman, ang genie ay pinakawalan mula sa pitsel at nagsimula ang matagumpay na martsa nito, una sa Russia (noong 1913-1914), at pagkatapos ay sa ibang mga bansa. Sa panahon ng buhay ng may-akda, ang aklat ay dumaan sa 13 edisyon, at ang bawat kasunod na edisyon ay naiiba sa nauna: ang mga karagdagan ay ginawa, ang mga pagkukulang ay inalis, at ang teksto ay muling na-edit.

Paano tinanggap ang aklat ng mga kontemporaryo? Narito ang ilang mga pagsusuri sa kanya mula sa mga nangungunang magazine noong panahong iyon.

"Sa iba't ibang mga pagtatangka na interesan ang pisika na may isang seleksyon ng mga pinaka"nakaaaliw" na mga bagay mula rito at may higit pa o hindi gaanong mapaglarong pagtatanghal, ang aklat ni G. Perelman ay namumukod-tangi sa pagiging maalalahanin at kaseryosohan nito. Nagbibigay ito ng magandang materyal para sa pagmamasid at pagmuni-muni mula sa lahat ng mga departamento ng elementarya na pisika, maayos na inilathala at maganda ang pagkakalarawan” (N. Drenteln, Pedagogical Collection).

"Isang napaka-nagtuturo at nakakaaliw na libro, sa pinakakaraniwan at sa unang tingin mga simpleng tanong at mga sagot na nagpapakilala sa mga pangunahing batas ng pisika…” (“Bagong Panahon”).

"Ang libro ay binibigyan ng maraming mga guhit at kawili-wili kaya mahirap ilagay ito nang hindi binabasa ito hanggang sa dulo. Sa palagay ko, kapag nagtuturo ng natural na agham, ang isang guro ay maaaring makinabang mula sa maraming bagay na nakapagtuturo mula sa kahanga-hangang aklat na ito” (Propesor A. Pogodin, “Morning”).

"Si G. Perelman ay hindi limitado lamang sa paglalarawan ng iba't ibang mga eksperimento na maaaring gawin sa bahay ... Ang may-akda ng Entertaining Physics ay nagsusuri ng maraming mga isyu na hindi katanggap-tanggap na mag-eksperimento sa bahay, ngunit gayunpaman ay kawili-wili kapwa sa esensya at sa anyo na marunong siyang magbigay sa kanyang pagkukuwento" ("Amateur Physicist").

"Ang panloob na nilalaman, kasaganaan ng mga ilustrasyon, kahanga-hanga hitsura mga libro at napakababang presyo - lahat ng ito ay nagsisilbing garantiya ng malawak na pamamahagi nito ... ”(N. Kamenshchikov,“ Bulletin of Experimental Physics ”).

At sa katunayan, ang "Entertaining Physics" ay nakatanggap hindi lamang malawak, ngunit ang pinakamalawak na pamamahagi. Kaya, sa ating bansa sa Russian ito ay nai-publish nang halos tatlumpung beses at sa mass edition. Ang kamangha-manghang aklat na ito ay isinalin sa English, Arabic, Bulgarian, Spanish, Kannada, Malayalam, Marathi, German, Persian, Polish, Portuguese, Romanian, Tamil, Telugu, Finnish, French, Hindi, Czech, Japanese.

Nagsimula ang gulo sa Down and Out! Dahil sa inspirasyon ng tagumpay ng mga mambabasa at kritiko, inihanda at inilathala ni Y. Perelman noong 1916 ang pangalawa (hindi isang pagpapatuloy ng una, ngunit ang pangalawa) na aklat sa nakaaaliw na pisika. At saka. Ang kanyang nakakaaliw na geometry, aritmetika, matematika, astronomiya, mekanika, algebra ay sunod-sunod na lumabas - isang kabuuang apatnapung (!) pang-agham nakakaaliw na mga libro.

Ang "Entertaining Physics" ay binasa ng ilang henerasyon ng mga mambabasa. Siyempre, hindi lahat ng nagbasa nito ay naging mga siyentipiko, ngunit malamang na hindi magkakaroon, ayon sa kahit na sa Russia, isang physicist na hindi pamilyar sa kanya.

Ngayon sa index ng Russian card ng mga nakaaaliw na libro mayroong higit sa 150 mga sangay ng agham. Walang bansa ang may ganoong yaman, at ang lugar ng karangalan sa mga publikasyong ito ay, walang alinlangan, sa Entertaining Physics.

Yuri Morozov

Pinagmulan ng impormasyon - ang website ng journal na "Knowledge is Power" www.znanie-sila.ru

Paunang salita

Ang aklat na ito ay isang stand-alone na koleksyon na hindi pagpapatuloy ng unang libro ng Entertaining Physics; ito ay tinatawag na "pangalawa" lamang dahil ito ay naisulat nang huli kaysa sa una. Ang tagumpay ng unang koleksyon ay nag-udyok sa may-akda na iproseso ang natitirang materyal na naipon niya, at sa gayon ang pangalawang - o sa halip, isa pang - libro ay pinagsama-sama, na sumasaklaw sa parehong mga departamento ng pisika ng paaralan.

Ang aklat na ito ng Entertaining Physics, tulad ng una, ay sinadya upang basahin, hindi pag-aralan. Ang layunin nito ay hindi gaanong ipaalam sa mambabasa ng bagong kaalaman, ngunit upang matulungan siyang "matuto kung ano ang kanyang nalalaman", ibig sabihin, upang palalimin at buhayin ang pangunahing impormasyon na mayroon na siya sa pisika, turuan siyang sinasadyang pamahalaan ang mga ito at hikayatin siya na gamitin ang mga ito sa maraming paraan. Ito ay nakamit, tulad ng sa unang koleksyon, sa pamamagitan ng pagsasaalang-alang sa isang motley na serye ng mga puzzle, masalimuot na mga tanong, nakakaaliw na mga problema, nakakatuwang mga kabalintunaan, hindi inaasahang paghahambing mula sa larangan ng pisika, na nauugnay sa bilog ng pang-araw-araw na phenomena o nakuha mula sa mga sikat na gawa ng pangkalahatan at science fiction fiction. Ginamit ng compiler ang materyal ng huling uri lalo na nang malawakan, na isinasaalang-alang na ito ang pinakaangkop para sa mga layunin ng koleksyon: mga sipi mula sa mga kilalang nobela nina Jules Verne, Wells, Kurd Lasswitz, at iba pa ay kasangkot. bilang karagdagan sa kanilang tukso, ay maaaring gumanap ng isang mahalagang papel sa pagtuturo bilang buhay na mga paglalarawan; nakahanap sila ng lugar para sa kanilang sarili kahit sa loob mga aklat-aralin sa paaralan. "Ang kanilang layunin," ang isinulat ng ating tanyag na guro na si V. L. Rozenberg, "ay ang palayain ang isip mula sa mga tanikala ng ugali at linawin ang isa sa mga aspeto ng hindi pangkaraniwang bagay, na ang pag-unawa ay natatakpan ng mga ordinaryong kondisyon na sumasalakay sa isip ng estudyante. anuman ang kanyang kalooban, dahil sa ugali.”

Sinubukan ng compiler, sa abot ng kanyang makakaya, na bigyan ng panlabas na presentasyon kawili-wiling hugis, makipag-usap sa pagiging kaakit-akit ng paksa, kung minsan ay hindi tumitigil bago makakuha ng interes mula sa labas. Ginabayan siya ng psychological axiom na interes sa paksa ay nagpapataas ng atensyon, nagpapadali ng atensyon pagkakaunawaan at samakatuwid ay nag-aambag sa isang mas may kamalayan asimilasyon.

Sa aklat na ito, ang may-akda ay hindi naghahangad ng labis na ipaalam sa mambabasa ng bagong kaalaman, ngunit upang tulungan siyang "matuto kung ano ang kanyang nalalaman", ibig sabihin, upang palalimin at buhayin ang pangunahing impormasyon mula sa pisika na mayroon na siya, upang turuan siya na may kamalayan. itapon ang mga ito at upang hikayatin ang kanilang maraming gamit na aplikasyon. . Ito ay nakakamit sa pamamagitan ng pagsasaalang-alang sa isang motley na serye ng mga puzzle, masalimuot na tanong, nakakaaliw na mga kwento, nakakatawang mga problema, kabalintunaan at hindi inaasahang paghahambing mula sa larangan ng pisika, na nauugnay sa hanay ng pang-araw-araw na phenomena o hinango mula sa mga kilalang gawa ng science fiction fiction. Ginamit ng compiler ang materyal ng huling uri lalo na nang malawakan, na isinasaalang-alang na ito ang pinakaangkop para sa mga layunin ng koleksyon: ibinigay ang mga sipi mula sa mga nobela at kuwento nina Jules Verne, Wells, Mark Twain, at iba pa. Ang mga kamangha-manghang karanasang inilarawan sa kanila, bilang karagdagan sa kanilang tukso, ay maaari ding magkaroon ng mahalagang papel sa pagtuturo bilang mga live na paglalarawan.

Sinubukan ng compiler, sa abot ng kanyang makakaya, na bigyan ang presentasyon ng isang panlabas na kawili-wiling anyo, upang magbigay ng kaakit-akit sa paksa. Ginabayan siya ng psychological axiom na ang interes sa isang paksa ay nagpapataas ng atensyon, nagpapadali sa pag-unawa at, dahil dito, nag-aambag sa isang mas may kamalayan at pangmatagalang asimilasyon.

Taliwas sa pasadyang itinatag para sa ganitong uri ng mga koleksyon, sa "Nakakaaliw na Physics" napakaliit na espasyo ang ibinibigay sa paglalarawan ng nakakaaliw at kamangha-manghang mga pisikal na eksperimento. Ang aklat na ito ay may ibang layunin kaysa sa mga koleksyon na nag-aalok ng materyal para sa eksperimento. Ang pangunahing layunin ng "Entertaining Physics" ay upang pukawin ang aktibidad ng pang-agham na imahinasyon, upang turuan ang mambabasa na mag-isip sa diwa ng pisikal na agham at lumikha sa kanyang memorya ng maraming mga asosasyon ng pisikal na kaalaman na may pinaka magkakaibang mga phenomena ng buhay, na may lahat ng bagay na kadalasang nakakasalamuha niya. Ang setting na sinubukang sundin ng compiler kapag nirebisa ang libro ay ibinigay ni V.I. Lenin sa mga sumusunod na salita: mga halimbawa ng mga pangunahing konklusyon mula sa mga datos na ito, na nag-udyok sa nag-iisip na mambabasa sa higit pa at karagdagang mga katanungan. Ang tanyag na manunulat ay hindi ipinapalagay ang isang hindi nag-iisip, ayaw, o hindi marunong mag-isip ng mambabasa; sa kabaligtaran, ipinapalagay niya sa isang hindi nabuong mambabasa ang isang seryosong intensyon na magtrabaho sa kanyang ulo at tinutulungan siyang gawin itong seryoso at mahirap na trabaho, ginagabayan siya, tinutulungan siyang gawin ang mga unang hakbang at tinuturuan siyang magpatuloy nang mag-isa.”

Dahil sa interes na ipinakita ng mga mambabasa sa kasaysayan ng aklat na ito, ipinakita namin ang ilang bibliograpikong datos tungkol dito.

Ang "Entertaining Physics" ay "ipinanganak" isang-kapat ng isang siglo ang nakalipas at siya ang panganay sa isang malaking pamilya ng libro ng may-akda nito, na ngayon ay may bilang na ilang dosenang miyembro.

Ang "Nakakaaliw na Physics" ay sapat na mapalad na tumagos - gaya ng patotoo ng mga liham ng mga mambabasa - sa pinakamalayong sulok ng Union.

Makabuluhang pamamahagi ng aklat, na nagpapahiwatig ng matinding interes ng malalawak na bilog pisikal na kaalaman, nagpapataw sa may-akda seryosong responsibilidad para sa kalidad ng materyal nito. Ang kamalayan ng responsibilidad na ito ay nagpapaliwanag ng maraming mga pagbabago at mga karagdagan sa teksto ng "Nakakaaliw na Physics" sa mga reprints. Ang aklat, maaaring sabihin ng isa, ay isinulat sa lahat ng 25 taon ng pag-iral nito. Sa pinakabagong edisyon, halos kalahati ng teksto ng una ang napanatili, at halos wala sa mga guhit.

Nakatanggap ang may-akda ng mga kahilingan mula sa iba pang mga mambabasa na pigilin ang paggawa ng teksto upang hindi mapilitan ang mga ito "dahil sa isang dosenang bagong pahina na bilhin ang bawat muling pag-print." Ang ganitong mga pagsasaalang-alang ay halos hindi makapagpapaginhawa sa may-akda ng obligasyon na pagbutihin ang kanyang trabaho sa lahat ng posibleng paraan. Ang "Entertaining Physics" ay hindi isang gawa ng sining, ngunit isang siyentipikong sanaysay, bagaman sikat. Ang paksa nito - physics - kahit na sa mga paunang pundasyon nito ay patuloy na pinayaman ng sariwang materyal, at ang libro ay dapat na pana-panahong isama ito sa teksto nito.

Sa kabilang banda, madalas makarinig ng mga paninisi na ang "Nakakaaliw na Physics" ay hindi naglalaan ng espasyo sa mga paksang tulad ng pinakabagong mga pag-unlad radio engineering, paghahati atomic nucleus, modernong pisikal na teorya, atbp. Ang ganitong uri ng paninisi ay bunga ng hindi pagkakaunawaan. Ang "Entertaining Physics" ay may mahusay na tinukoy na setting ng target; ang pagsasaalang-alang sa mga tanong na ito ay ang gawain ng iba pang mga gawa.

Sa "Nakakaaliw na Physics", bilang karagdagan sa kanyang pangalawang libro, kadugtong ng ilang iba pang mga gawa ng parehong may-akda. Ang isa ay inilaan para sa isang medyo hindi handa na mambabasa na hindi pa nagsisimula sa isang sistematikong pag-aaral ng pisika, at pinamagatang "Physics at Every Step" (na inilathala ng "Detizdat"). Ang iba pang dalawa, sa kabaligtaran, ay nangangahulugan ng mga nakatapos na ng kanilang kursong pisika sa sekondaryang paaralan. Ito ay "Nakakaaliw na mekanika" at "Alam mo ba ang pisika?". Ang huling libro ay, kumbaga, ang pagkumpleto ng Entertaining Physics.

(Disyembre 4, 1882, Bialystok - Marso 16, 1942, Leningrad) - siyentipikong Ruso, popularizer ng pisika, matematika at astronomiya, isa sa mga tagapagtatag ng genre ng tanyag na panitikan sa agham.

Talambuhay

Si Yakov Isidorovich Perelman ay ipinanganak noong Disyembre 4 (Nobyembre 22, lumang istilo) 1882 sa lungsod ng Bialystok, lalawigan ng Grodno ng Imperyo ng Russia (ngayon ay bahagi ng Poland ang Bialystok). Ang kanyang ama ay nagtrabaho bilang isang accountant, ang kanyang ina ay nagtuturo sa elementarya. Ang kapatid ni Yakov Perelman, si Osip Isidorovich, ay isang manunulat ng dulang isinulat sa Russian at Yiddish (pseudonym Osip Dymov).

Namatay ang ama noong 1883 at kinailangan ng ina na palakihin ang mga anak nang mag-isa. Ginawa niya ang lahat upang matiyak na ang mga bata ay makakatanggap ng disenteng edukasyon. Noong 1890, nag-aral si Yakov sa unang baitang ng isang elementarya, at noong Agosto 18, 1895, pumasok siya sa totoong paaralan ng Bialystok.

Noong Agosto 1901 siya ay nakatala sa Forestry Institute sa St. Petersburg. Halos mula sa unang taon, nagsimula siyang makipagtulungan sa journal Nature and People, ang unang sanaysay na isinulat niya, The Century of Asteroids, ay nai-publish sa No. 4 ng journal noong 1901. Noong 1903, namatay ang kanyang ina. Noong 1904, si Perelman, habang ipinagpapatuloy ang kanyang pag-aaral sa Forestry Institute, ay naging executive secretary ng journal Nature and People.

Noong 1908, ipinagtanggol ni Perelman ang kanyang tesis sa paksang "Starorussky State Sawmill. Ang kanyang kagamitan at trabaho "at noong Enero 22, 1909 - nakatanggap ng isang diploma ng pagtatapos mula sa Forest Institute na may pamagat ng" forestry scientist ng 1st category. Ngunit wala siyang pagkakataon na magtrabaho sa propesyon na pinili niya sa institute; pagkatapos ng pagtatapos mula sa institute, patuloy na nagsimulang makipagtulungan si Perelman sa magazine, at hindi lamang sumulat ng mga sanaysay sa kanyang sarili, ngunit nag-print din ng mga gawa ng iba.

Hulyo 1913 - nai-publish ang unang bahagi ng aklat na "Entertaining Physics". Ang libro ay isang matunog na tagumpay sa mga mambabasa. Nakapukaw din ito ng interes sa mga physicist. Propesor ng Physics sa St. Petersburg University Orest Danilovich Khvolson, na nakilala si Perelman at nalaman na ang libro ay isinulat hindi ng isang physicist, ngunit ng isang forestry scientist, sinabi kay Yakov Isidorovich: Mayroon kaming maraming mga forestry scientist, ngunit ang mga taong maaaring sumulat tulad nito tungkol sa pisika, habang nagsusulat ka, hindi naman. Ang aking pinaka-kagyat na payo sa iyo ay: magpatuloy, siguraduhing patuloy na magsulat ng mga naturang libro sa hinaharap.

Agosto 29, 1913 - ang simula ng pagsusulatan kay K. E. Tsiolkovsky, na nagpatuloy hanggang sa pagkamatay ni Tsiolkovsky.

Nobyembre 20, 1913 - naghatid ng isang ulat sa Russian Society of Lovers of the World Science "Sa posibilidad ng interplanetary communications", na batay sa mga ideya ni K. E. Tsiolkovsky. Noong 1914, sumulat siya at naglathala ng karagdagang kabanata na "Breakfast in a weightless kitchen" sa nobela ni Jules Verne na "From a Cannon to the Moon", na binigyan niya ng terminong "science fiction" (tinawag ni Jules Verne ang kanyang mga nobela na siyentipiko, at HG Wells. hindi kapani-paniwala), kaya naging may-akda ng isang bagong konsepto.

Noong 1915, habang nasa bakasyon sa tag-araw, nakilala ni Perelman ang isang batang doktor, si Anna Davidovna Kaminskaya. Hindi nagtagal ay nagpakasal sila.

1916-1917 - nagsilbi sa Petrograd na "Special Meeting on Fuel", kung saan iminungkahi niyang ilipat ang orasan nang isang oras upang makatipid ng gasolina (ginawa ito noong 20s).

1916 - nai-publish ang ikalawang bahagi ng aklat na "Entertaining Physics".

1918-1923 - nagtrabaho bilang isang inspektor ng departamento ng Unified Labor School ng People's Commissariat of Education ng RSFSR. Compiled bago mga programa sa pag-aaral sa pisika, matematika at astronomiya, habang itinuturo ang mga paksang ito sa iba't ibang institusyong pang-edukasyon.

1919-1929 - na-edit ang unang sikat na magasin sa agham ng Sobyet na "Sa Workshop of Nature", na nilikha sa kanyang sariling inisyatiba.

1924 - lumahok sa gawain ng Moscow "Section of interplanetary communications" ng Osoaviakhim ng USSR, kasama ang mga miyembro nito ay F. E. Dzerzhinsky, K. E. Tsiolkovsky, V. P. Vetchinkin, F. A. Zander. N. A. Rynin at iba pa.

1924-1929 - nagtrabaho sa departamento ng agham ng Leningrad "Red Newspaper"; miyembro ng editorial board ng mga journal na "Science and Technology", "Pedagogical Thought".
1925-1932 - miyembro ng lupon ng kooperatiba publishing house "Vremya"; inorganisa ang mass production ng mga libro sa isang nakaaaliw na serye.

Nobyembre 13, 1931 - ang katapusan ng 1933 - ang namamahala sa departamento ng propaganda sa LenGIRD, isang miyembro ng presidium ng LenGIRD, ay bumuo ng isang draft ng unang Soviet anti-hail rocket.

1932 - ay iginawad ng diploma ng Leningrad Regional Council of Osoaviakhim ng USSR "para sa espesyal na Aktibong pakikilahok sa pagpapaliwanag ng mga gawaing pang-agham at teknikal sa larangan ng teknolohiya ng hangin na naglalayong palakasin ang kakayahan sa pagtatanggol ng USSR.

1932-1936 - nakipag-ugnayan kay S.P. Korolev sa pagsulong ng kaalaman sa espasyo; nagtrabaho sa departamento ng Leningrad ng publishing house ng Central Committee ng All-Union Leninist Young Communist League "Young Guard" bilang isang may-akda, consultant at siyentipikong editor.

Agosto 1, 1934 - bilang bahagi ng isang pangkat ng mga manunulat at tanyag na Leningrad, nakilala niya si Herbert Wells, na bumibisita sa USSR.

Tag-init 1935 - isang paglalakbay sa Brussels para sa International Congress of Mathematicians.

1939 - nagsulat ng isang detalyadong artikulo na "Ano ang nakakaaliw na agham."

Hulyo 1, 1941 - Pebrero 1942 - nag-lecture sa mga sundalo ng intelligence ng Leningrad Front at ang Red Banner Baltic Fleet, pati na rin sa mga partisan tungkol sa orienteering na walang mga instrumento.

Noong Enero 18, 1942, namatay si Anna Davidovna Kaminskaya-Perelman dahil sa pagod habang naka-duty sa ospital.

Marso 16, 1942 - Namatay si Yakov Perelman sa pangkalahatang pagkahapo na dulot ng gutom sa kinubkob na Leningrad ng mga tropang Aleman.

Bibliograpiya

Kasama sa bibliograpiya ni Perelman ang higit sa 1000 mga artikulo at tala na inilathala niya sa iba't ibang publikasyon. At ito ay bilang karagdagan sa 47 sikat na agham, 40 pang-edukasyon na aklat, 18 aklat-aralin sa paaralan at mga pantulong sa pagtuturo.

Ayon sa All-Union Book Chamber, mula 1918 hanggang 1973 ang kanyang mga libro ay nai-publish nang 449 beses sa ating bansa lamang; ang kanilang kabuuang sirkulasyon ay higit sa 13 milyong kopya. Sila ay nakalimbag:
sa Russian 287 beses (12.1 milyong kopya);
sa 21 wika ng mga mamamayan ng USSR - 126 beses (935 libong kopya).

Ayon sa mga kalkulasyon ng Moscow bibliophile na si Yu. P. Iroshnikov, ang mga aklat ni Ya. I. Perelman ay nai-publish ng 126 beses sa 18 ibang bansa sa mga wika:

• Aleman - 15 beses;
• Pranses - 5;
• Polish - 7;
• Ingles - 18;
• Bulgarian - 9;
• Czech - 3;
• Albanian - 2;
• Hindi - 1;
• Hungarian - 8;
• modernong Griyego - 1;
• Romanian - 6;
• Espanyol - 19;
• Portuges - 4;
• Italyano - 1;
• Finnish - 4;
• sa mga wikang oriental - 7;
• iba pang mga wika - 6 na beses.

Mga libro

• ABC ng metric system. L., Scientific publishing house, 1925
• Mabilis na account. L., 1941
• Sa mga distansya sa mundo (tungkol sa mga paglipad sa pagitan ng planeta). M., Publishing House ng Osoaviakhim ng USSR, 1930
• Mga masayang gawain. Pg., Publishing House ng A. S. Suvorin, 1914.
• Mga gabi ng nakakaaliw na agham. Mga tanong, gawain, eksperimento, obserbasyon mula sa larangan ng astronomiya, meteorolohiya, pisika, matematika (co-authored kasama si V. I. Pryanishnikov). L., Lenoblono, 1936.
• Mga kalkulasyon na may tinatayang mga numero. M., APN USSR, 1950.
• Papel ng pahayagan. mga eksperimento sa elektrikal. M. - L., Rainbow, 1925.
• Geometry at ang simula ng trigonometry. Isang maikling aklat-aralin at isang koleksyon ng mga gawain para sa self-education. L., Sevzappromburo ng Supreme Economic Council, 1926.
• malalayong mundo. Mga sanaysay sa astronomiya. Pg., Publishing House ng P. P. Soikin, 1914.
• Para sa mga batang mathematician. Ang unang daang palaisipan. L., The Beginnings of Knowledge, 1925.
• Para sa mga batang mathematician. Ang ikalawang daang palaisipan. L., The Beginnings of Knowledge, 1925.
• Para sa mga batang pisiko. Mga karanasan at libangan. Pg., The Beginnings of Knowledge, 1924.
• Live na geometry. Teorya at mga gawain. Kharkov - Kyiv, Unizdat, 1930.
• Buhay na Matematika. Mga kwento at palaisipan sa matematika. M.-L., PTI, 1934
• Mga bugtong sa mga kuryusidad sa mundo ng mga numero. Pg., Agham at paaralan, 1923.
• Nakakaaliw na Algebra. L., Oras, 1933.
• Nakakaaliw na arithmetic. Mga bugtong at kuryusidad sa mundo ng mga numero. L., Oras, 1926.
• Nakakaaliw na astronomiya. L., Oras, 1929.
• Nakakaaliw na geometry. L., Oras, 1925.
• Nakaaaliw na geometry sa labas at sa bahay. L., Oras, 1925.
• Nakakaaliw na matematika. L., Oras, 1927.
• Nakakaaliw sa matematika sa mga kwento. L., Oras, 1929.
• Nakakaaliw na mekanika. L., Oras, 1930.
• Nakakaaliw na pisika. Aklat. 1. St. Petersburg, Publishing House ng P. P. Soikin, 1913.
• Nakakaaliw na pisika. Aklat. 2. Pg., Publishing House ng P. P. Soikin, 1916 (hanggang 1981 - 21 na edisyon).
• Mga gawaing nakakaaliw. L., Oras, 1928.
• Nakakaaliw na mga gawain at karanasan. M., Detgiz, 1959.
• Alam mo ba ang physics? (Pisikal na pagsusulit para sa kabataan). M. - L., GIZ, 1934.
• Sa mga bituin sa isang rocket. Kharkiv, Ukr. manggagawa, 1934.
• Paano malutas ang mga problema sa pisika. M. - L., ONTI, 1931.
• Matematika sa bukas na hangin. L., Polytechnic School, 1931.
• Matematika sa bawat pagliko. libro para sa extracurricular na pagbasa mga paaralan ng FZS. M. - L., Uchpedgiz, 1931.
• Sa pagitan nito at pagkatapos. Mga karanasan at libangan para sa mas matatandang bata. M. - L., Rainbow, 1925.
• Paglalakbay sa pagitan ng planeta. Mga flight papuntang kalawakan ng mundo at tagumpay mga katawang makalangit. Pg., Publishing House ng P. P. Soikin, 1915 (10).
• Sistema ng panukat. Araw-araw na handbook. Pg., Scientific publishing house, 1923.
• Agham sa iyong paglilibang. L., Batang Bantay, 1935.
• Mga gawaing pang-agham at libangan (mga palaisipan, eksperimento, mga klase). M. - L., Batang Bantay, 1927.
• Huwag maniwala sa iyong mga mata! L., Surf, 1925.
• Bago at lumang mga hakbang. Mga panukat na sukat sa pang-araw-araw na buhay, ang kanilang mga pakinabang. Ang pinakasimpleng paraan ng pagsasalin sa Russian. Pg., Ed. magazine na "Sa pagawaan ng kalikasan", 1920.
• Bagong libro ng problema para sa maikling kurso geometry. M. - L., GIZ, 1922.
• Bagong Aklat ng Problema sa Geometry. Pg., GIZ, 1923.
• Optical illusions. Pg., Scientific publishing house, 1924.
• Lumipad sa buwan. Mga modernong proyekto ng mga paglipad sa pagitan ng mga planeta. L., Manghahasik, 1925.
• Pag-promote ng metric system. Patnubay sa pamamaraan para sa mga lektor at guro. L., Scientific publishing house, 1925.
• Paglalakbay sa planeta (Physics of Planets). Pg., Publishing House ng A.F. Marx, 1919.
• Masaya sa mga posporo. L., Surf, 1926.
• Rocket sa buwan. M. - L., GIZ, 1930.
• Teknikal na Pisika. Isang manwal para sa sariling pag-aaral at isang koleksyon ng mga praktikal na pagsasanay. L., Sevzappromburo ng Supreme Economic Council, 1927.
• Puzzle figure ng 7 piraso. M. - L., Rainbow, 1927.
• Physics sa bawat pagliko. M., Young Guard, 1933.
• Pisikal na mambabasa. Isang manwal sa pisika at isang librong babasahin.
  • Isyu. I. Mechanics. Pg., Manghahasik, 1922;
  • isyu II. Warmth, Pg., Sower, 1923;
  • isyu III. Tunog. L., GIZ, 1925;
  • isyu IV. Liwanag. L., GIZ, 1925.
• Mga focus at entertainment. Ang himala ng ating edad. Mga higanteng numero. Sa pagitan nito at pagkatapos. L., Rainbow, 1927.
• Reader-problem book sa elementarya matematika(para sa mga labor school at adult self-education). L., GIZ, 1924.
• Tsiolkovsky. Ang kanyang buhay, mga imbensyon at mga gawaing pang-agham. Sa okasyon ng ika-75 anibersaryo ng kapanganakan. M. - L., GTTI, 1932.
• Tsiolkovsky K. E. Ang kanyang buhay at mga teknikal na ideya. M. - L., ONTI, 1935.
• Mga higanteng numero. M. - L., Rainbow, 1925.
• Ang himala ng ating edad. M. - L., Rainbow, 1925.
• Batang surveyor. L., Surf, 1926.
• Kahon ng mga bugtong at trick. M. - L., GPZ, 1929.

Sa mga aralin sa pisika ng paaralan, palaging sinasabi ng mga guro na ang mga pisikal na phenomena ay nasa lahat ng dako sa ating buhay. Madalas lang natin itong nakakalimutan. Samantala, ang kamangha-manghang ay malapit na! Huwag isipin na kakailanganin mo ng isang bagay na supernatural upang ayusin ang mga pisikal na eksperimento sa bahay. At narito ang ilang ebidensya para sa iyo ;)

magnetic na lapis

Ano ang kailangang ihanda?

• baterya.
• Makapal na lapis.
• Copper insulated wire na may diameter na 0.2-0.3 mm at isang haba ng ilang metro (mas marami ang mas mahusay).
• Scotch.

Pagsasagawa ng karanasan

Paikutin nang mahigpit ang kawad upang i-on ang lapis, na hindi umaabot sa mga gilid nito ng 1 cm. Natapos ang isang hilera - paikutin ang isa mula sa itaas sa kabaligtaran ng direksyon. At iba pa, hanggang sa matapos ang lahat ng wire. Huwag kalimutang iwanang libre ang dalawang dulo ng wire na 8–10 cm bawat isa.Upang maiwasan ang pag-unwinding ng mga liko pagkatapos ng paikot-ikot, i-secure ang mga ito gamit ang tape. Tanggalin ang mga libreng dulo ng wire at ikonekta ang mga ito sa mga contact ng baterya.

Anong nangyari?

May magnet! Subukang magdala ng maliliit na bagay na bakal dito - isang clip ng papel, isang hairpin. Ay naaakit!

Panginoon ng Tubig

Ano ang kailangang ihanda?

• Isang stick na gawa sa plexiglass (halimbawa, ruler ng isang estudyante o isang ordinaryong plastic na suklay).
• Isang tuyong tela na gawa sa sutla o lana (halimbawa, isang wool sweater).

Pagsasagawa ng karanasan

Buksan ang gripo upang ang isang manipis na daloy ng tubig ay dumaloy. Kuskusin nang husto ang stick o suklay sa inihandang tela. Mabilis na ilapit ang wand sa agos ng tubig nang hindi ito hinahawakan.

Ano ang mangyayari?

Ang isang jet ng tubig ay baluktot ng isang arko, na naaakit sa stick. Subukan ang parehong gamit ang dalawang stick at tingnan kung ano ang mangyayari.

umiikot na tuktok

Ano ang kailangang ihanda?

• Papel, karayom ​​at pambura.
• Isang stick at isang tuyong telang lana mula sa nakaraang karanasan.

Pagsasagawa ng karanasan

Maaari mong pamahalaan hindi lamang tubig! Gupitin ang isang strip ng papel na 1-2 cm ang lapad at 10-15 cm ang haba, yumuko sa mga gilid at sa gitna, tulad ng ipinapakita sa figure. Ipasok ang karayom ​​na may nakatutok na dulo sa pambura. Balansehin ang workpiece-top sa karayom. Maghanda ng "magic wand", kuskusin ito sa isang tuyong tela at dalhin ito sa isa sa mga dulo ng strip ng papel mula sa gilid o itaas, nang hindi hinahawakan ito.

Ano ang mangyayari?

Ang strip ay uugoy pataas at pababa tulad ng isang swing, o ito ay iikot tulad ng isang carousel. At kung maaari mong gupitin ang isang butterfly mula sa manipis na papel, kung gayon ang karanasan ay magiging mas kawili-wili.

Yelo at apoy

(Isinasagawa ang eksperimento sa isang maaraw na araw)

Ano ang kailangang ihanda?

• Isang maliit na tasa na may bilog na ilalim.
• Isang piraso ng tuyong papel.

Pagsasagawa ng karanasan

Ibuhos sa isang baso ng tubig at ilagay sa freezer. Kapag ang tubig ay naging yelo, alisin ang tasa at ilagay ito sa isang mangkok ng mainit na tubig. Pagkaraan ng ilang sandali, maghihiwalay ang yelo sa tasa. Ngayon lumabas sa balkonahe, maglagay ng isang piraso ng papel sa batong sahig ng balkonahe. Gamit ang isang piraso ng yelo, ituon ang araw sa isang piraso ng papel.

Ano ang mangyayari?

Ang papel ay dapat masunog, dahil sa mga kamay ito ay hindi na lamang yelo ... Nahulaan mo ba na gumawa ka ng magnifying glass?

Maling salamin

Ano ang kailangang ihanda?

• Transparent na garapon na may masikip na takip.
• Salamin.

Pagsasagawa ng karanasan

Ibuhos ang labis na tubig sa isang garapon at isara ang takip upang maiwasan ang mga bula ng hangin na makapasok sa loob. Ilagay ang garapon nang pabaligtad sa salamin. Ngayon ay maaari kang tumingin sa salamin.

Mag-zoom in sa iyong mukha at tumingin sa loob. Magkakaroon ng thumbnail. Ngayon simulan ang pagkiling sa garapon sa gilid nang hindi itinataas ito mula sa salamin.

Ano ang mangyayari?

Ang repleksyon ng iyong ulo sa garapon, siyempre, ay tatagilid din hanggang sa ito ay baligtad, habang ang mga binti ay hindi makikita. Kunin ang garapon at muling pitikin ang repleksyon.

Bubble Cocktail

Ano ang kailangang ihanda?

• Isang baso ng malakas na solusyon sa asin.
• Baterya mula sa isang flashlight.
• Dalawang piraso ng tansong kawad na mga 10 cm ang haba.
• Pinong papel de liha.

Pagsasagawa ng karanasan

Linisin ang mga dulo ng wire gamit ang pinong papel de liha. Ikonekta ang isang dulo ng mga wire sa bawat poste ng baterya. Isawsaw ang mga libreng dulo ng mga wire sa isang baso ng solusyon.

Anong nangyari?

Tataas ang mga bula malapit sa ibabang dulo ng wire.

Baterya ng lemon

Ano ang kailangang ihanda?

• Lemon, lubusan na hinugasan at pinunasan.
• Dalawang piraso ng insulated copper wire na humigit-kumulang 0.2–0.5 mm ang kapal at 10 cm ang haba.
• Bakal na papel clip.
• Bombilya mula sa isang flashlight.

Pagsasagawa ng karanasan

I-strip ang magkabilang dulo ng magkabilang wire sa layong 2-3 cm. Ipasok ang isang paper clip sa lemon, i-tornilyo ang dulo ng isa sa mga wire dito. Ipasok ang dulo ng pangalawang kawad sa lemon 1-1.5 cm mula sa clip ng papel. Upang gawin ito, butasin muna ang lemon sa lugar na ito gamit ang isang karayom. Kunin ang dalawang libreng dulo ng mga wire at ikabit ang mga bombilya sa mga contact.

Ano ang mangyayari?

Sindi ang lampara!

Ang ganitong dagat ay umiiral sa bansa, kilala sa sangkatauhan mula sa sinaunang panahon. Ito ang sikat na Dead Sea of ​​​​Palestine. Ang mga tubig nito ay hindi pangkaraniwang maalat, kaya't walang ni isang buhay na nilalang ang maaaring tumira sa kanila. Ang mainit at walang ulan na klima ng Palestine ay nagdudulot ng malakas na pagsingaw ng tubig mula sa ibabaw ng dagat. Ngunit purong tubig lamang ang sumingaw, habang ang mga natunaw na asin ay nananatili sa dagat at nagpapataas ng kaasinan ng tubig. Kaya naman ang tubig ng Dead Sea ay hindi naglalaman ng 2 o 3 porsiyentong asin (sa timbang), tulad ng karamihan sa mga dagat at karagatan, ngunit 27 porsiyento o higit pa; ang kaasinan ay tumataas nang may lalim. Kaya, ang ikaapat na bahagi ng mga nilalaman ng Dead Sea ay mga asin na natunaw sa tubig nito. Ang kabuuang halaga ng mga asin sa loob nito ay tinatayang nasa 40 milyong tonelada.
Tinutukoy ng mataas na kaasinan ng Dead Sea ang isa sa mga tampok nito: ang tubig ng dagat na ito ay mas mabigat kaysa sa ordinaryong tubig dagat. Imposibleng malunod sa gayong mabigat na likido: katawan ng tao mas madali kaysa sa kanya.
Ang bigat ng ating katawan ay kapansin-pansing mas mababa kaysa sa bigat ng isang pantay na dami ng makapal na maalat na tubig at, samakatuwid, ayon sa batas ng paglangoy, ang isang tao ay hindi maaaring malunod sa Dead Sea; lumulutang siya dito, habang lumulutang siya sa tubig-alat itlog(na nalulunod sa sariwang tubig)
Ang humorist na si Mark Twain, na bumisita sa lawa-dagat na ito, ay naglalarawan nang may nakakatawang detalye ng mga pambihirang sensasyon na naranasan niya at ng kanyang mga kasama habang lumalangoy sa mabigat na tubig ng Dead Sea:
“Ito ay isang masayang paglangoy! Hindi kami malunod. Dito maaari kang mag-unat sa tubig nang buong haba, nakahiga sa iyong likod at nakahalukipkip ang iyong mga braso sa iyong dibdib, na ang karamihan sa katawan ay natitira sa ibabaw ng tubig. Kasabay nito, maaari mong ganap na itaas ang iyong ulo ... Maaari kang humiga nang napaka-kumportable sa iyong likod, itinaas ang mga kolonya sa iyong baba at hawakan ang mga ito gamit ang iyong mga kamay - ngunit sa lalong madaling panahon ay babalik ka, habang ang iyong ulo ay mas malaki. Maaari kang tumayo sa iyong ulo - at mula sa gitna ng dibdib hanggang sa dulo ng mga binti ay mananatili ka sa labas ng tubig, ngunit hindi mo mapanatili ang posisyon na ito sa loob ng mahabang panahon. Hindi ka maaaring lumangoy sa iyong likod, na gumagalaw nang kapansin-pansin, dahil ang iyong mga binti ay dumikit sa tubig at kailangan mong itulak lamang gamit ang iyong mga takong. Kung ikaw ay lumalangoy nang nakayuko, hindi ka pasulong, ngunit pabalik. Ang kabayo ay hindi matatag na hindi ito makalangoy o makatayo sa Patay na Dagat - agad itong nakahiga sa gilid nito.
Sa fig. 49 Nakikita mo ang isang lalaking medyo komportable na nakadapo sa ibabaw ng Patay na Dagat; ang malaking tiyak na gravity ng tubig ay nagpapahintulot sa kanya na magbasa ng isang libro sa posisyon na ito, na pinoprotektahan ang kanyang sarili ng isang payong mula sa nasusunog na sinag ng araw.
Ang tubig ng Kara-Bogaz-Gol (ang bay ng Dagat Caspian) ay may parehong pambihirang katangian at hindi kukulangin maalat na tubig Lake Elton, na naglalaman ng 27% salts.
Ang ganitong uri ay nararanasan ng mga pasyenteng naliligo ng asin. Kung ang kaasinan ng tubig ay napakataas, tulad ng, halimbawa, sa Starorussky mineral na tubig, pagkatapos ang pasyente ay kailangang gumawa ng maraming pagsisikap upang manatili sa ilalim ng paliguan. May narinig akong babaeng ginagamot Staraya Russa, galit na nagreklamo na ang tubig ay "positibong itinulak siya palabas ng batya." Tila siya ay hilig na sisihin hindi ang batas ni Archimedes, ngunit ang pangangasiwa ng resort ...

Figure 49. Isang tao sa ibabaw ng Dead Sea (mula sa isang litrato).

Figure 50. Load line sa barko. Ang mga pagtatalaga ng tatak ay ginawa sa antas ng waterline. Para sa kalinawan, ipinapakita rin ang mga ito nang hiwalay sa isang pinalaki na anyo. Ang kahulugan ng mga titik ay ipinaliwanag sa teksto.
Ang antas ng kaasinan ng tubig sa iba't ibang mga dagat ay medyo nag-iiba, at, nang naaayon, ang mga barko ay hindi pantay na nakaupo sa tubig ng dagat. Marahil ang ilan sa mga mambabasa ay nagkataong nakita sa barko malapit sa waterline ang tinatawag na "Lloyd's mark" - isang palatandaan na nagpapakita ng antas ng paglilimita sa mga linya ng tubig sa tubig na may iba't ibang densidad. Halimbawa, ipinapakita sa Fig. Ang 50 load line ay nangangahulugang ang antas ng nililimitahan na linya ng tubig:
sa sariwang tubig(Fresh Water) .............................. FW
sa Karagatang Indian(India Summer) ............... AY
sa tubig-alat sa tag-araw (Summer) .......................... S
sa tubig-alat sa taglamig (Winter) ............................ W
kasama na ang lahat. Atlant. karagatan sa taglamig (Winter North Atlantik) .. WNA
Sa ating bansa, ang mga markang ito ay ipinakilala bilang obligado mula noong 1909. Pansinin natin bilang konklusyon na mayroong isang uri ng tubig na, kahit na sa purong anyo, nang walang anumang mga impurities, kapansin-pansing mas mabigat kaysa karaniwan; ang tiyak na gravity nito ay 1.1, ibig sabihin, 10% higit pa kaysa karaniwan; dahil dito, sa isang pool ng naturang tubig, ang isang tao na hindi man lang lumangoy ay halos hindi malunod. Ang nasabing tubig ay tinatawag na "mabigat" na tubig; kanya pormula ng kemikal Ang D2O (hydrogen na kasama sa komposisyon nito ay binubuo ng mga atom na dalawang beses na mas mabigat kaysa sa ordinaryong mga atomo ng hydrogen, at tinutukoy ng letrang D). Ang "mabigat" na tubig ay natutunaw sa isang maliit na halaga sa ordinaryong tubig: sa isang balde Inuming Tubig naglalaman ito ng mga 8 g.
Ang mabigat na tubig ng komposisyon ng D2O (maaaring mayroong labing pitong uri ng mabigat na tubig na may iba't ibang komposisyon) ay kasalukuyang kinukuha halos sa dalisay nitong anyo; ang admixture ng ordinaryong tubig ay tungkol sa 0.05%.

Paano gumagana ang isang icebreaker?

Kapag naliligo, huwag palampasin ang pagkakataong gawin ang sumusunod na eksperimento. Bago umalis sa batya, buksan ang saksakan habang nakahiga pa rin sa ilalim. Habang parami nang parami ang iyong katawan na nagsisimulang lumabas sa ibabaw ng tubig, mararamdaman mo ang unti-unting bigat dito. Kasabay nito, ikaw ay kumbinsido sa pinaka-halatang paraan na ang bigat na nawala ng katawan sa tubig (tandaan kung gaano kagaan ang iyong nadama sa paliguan!), Muling lumitaw sa sandaling ang katawan ay lumabas sa tubig.
Kapag ang isang balyena ay hindi sinasadyang gumawa ng ganoong eksperimento, na napadpad sa kanyang sarili sa low tide, ang mga kahihinatnan ay nakamamatay para sa hayop: ito ay madudurog ng sarili nitong napakalaking bigat. Hindi nakakagulat na ang mga balyena ay nakatira sa elemento ng tubig: ang buoyant na puwersa ng likido ay nagliligtas sa kanila mula sa nakapipinsalang epekto ng grabidad.
Kung ano ang sinabi ay may pinakamalapit na kaugnayan sa pamagat ng artikulong ito. Ang gawain ng icebreaker ay batay sa parehong pisikal na kababalaghan: ang bahagi ng barko na inilabas mula sa tubig ay tumigil na balansehin ng buoyant na pagkilos ng tubig at nakuha ang "lupa" na timbang nito. Hindi dapat isipin ng isang tao na pinuputol ng icebreaker ang yelo sa paglipat sa patuloy na presyon ng busog nito - ang presyon ng tangkay. Ito ay hindi kung paano gumagana ang icebreaker, ngunit ice cutter. Ang mode ng pagkilos na ito ay angkop lamang para sa medyo manipis na yelo.
Ang mga tunay na sea icebreaker, gaya ng Krasin o Yermak, ay gumagana nang iba. Sa pamamagitan ng pagkilos ng makapangyarihang mga makina nito, itinutulak ng icebreaker ang busog nito sa ibabaw ng yelo, na para sa layuning ito ay nakaayos nang husto sa ilalim ng tubig. Sa sandaling lumabas sa tubig, ang busog ng barko ay nakakakuha ng buong bigat nito, at ang malaking kargada na ito (para sa Yermak, ang bigat na ito ay umabot, halimbawa, hanggang sa 800 tonelada) ay nasira ang yelo. Upang mapahusay ang pagkilos, mas maraming tubig ang madalas na ibomba sa mga tangke ng bow ng icebreaker - "liquid ballast".
Ito ay kung paano gumagana ang icebreaker hanggang sa ang kapal ng yelo ay hindi lalampas sa kalahating metro. Ang mas malakas na yelo ay tinatalo ng epekto ng pagkilos ng sisidlan. Ang icebreaker ay umatras at tumama sa gilid ng yelo sa buong masa nito. Sa kasong ito, hindi na ang bigat ang kumikilos, kundi ang kinetic energy ng gumagalaw na barko; ang barko ay lumiliko, na parang isang artilerya na shell ng mababang bilis, ngunit ng isang malaking masa, sa isang ram.
Ang mga ice hummock na ilang metro ang taas ay nasira ng lakas ng paulit-ulit na suntok mula sa malakas na busog ng icebreaker.
Ang isang kalahok sa sikat na Sibiryakov crossing noong 1932, ang polar explorer na si N. Markov, ay naglalarawan sa pagpapatakbo ng icebreaker na ito tulad ng sumusunod:
"Sa daan-daang mga bato ng yelo, kabilang sa patuloy na takip ng yelo, sinimulan ng Sibiryakov ang labanan. Sa loob ng limampu't dalawang oras na magkakasunod, ang karayom ​​ng machine telegraph ay tumalon mula sa "full back" hanggang sa "full forward". Labintatlong apat na oras na relo sa dagat na "Sibiryakov" ay bumagsak sa yelo mula sa pagbilis, dinurog ito ng ilong, umakyat sa yelo, sinira ito at muling umatras. Ang yelo, tatlong-kapat ng isang metro ang kapal, ay bumigay nang may kahirapan. Sa bawat suntok ay narating nila ang ikatlong bahagi ng mga pulutong.
Ang USSR ang may pinakamalaki at pinakamakapangyarihang icebreaker sa mundo.

Nasaan ang mga lumubog na barko?

Ito ay malawak na pinaniniwalaan, kahit na sa mga mandaragat, na ang mga barkong lumubog sa karagatan ay hindi umabot sa seabed, ngunit nakabitin na hindi gumagalaw sa isang tiyak na lalim, kung saan ang tubig ay "naaayon na siksik sa pamamagitan ng presyon ng nakapatong na mga layer."
Ang opinyon na ito ay tila ibinahagi kahit ng may-akda ng 20,000 Liga sa Ilalim ng Dagat; sa isa sa mga kabanata ng nobelang ito, inilalarawan ni Jules Verne ang isang lumubog na barko na hindi gumagalaw sa tubig, at sa isa pa ay binanggit niya ang mga barko na "nabubulok, malayang nakabitin sa tubig."
Tama ba ang ganyang pahayag?
Tila may ilang batayan ito, dahil ang presyon ng tubig sa kailaliman ng karagatan ay talagang umaabot sa napakalaking antas. Sa lalim na 10 m, ang pagpindot ng tubig na may lakas na 1 kg bawat 1 cm2 ng isang nakalubog na katawan. Sa lalim na 20 m, ang presyon na ito ay 2 kg na, sa lalim na 100 m - 10 kg, 1000 m - 100 kg. Ang karagatan, sa maraming lugar, ay may lalim na ilang kilometro, na umaabot ng higit sa 11 km sa pinakamalalim na bahagi ng Great Ocean (ang Mariana Trench). Madaling kalkulahin kung anong napakalaking presyon ang dapat maranasan ng tubig at mga bagay na nakalubog dito sa napakalaking lalim na ito.
Kung ang isang walang laman na tapon na bote ay ibinaba sa isang malaking lalim at pagkatapos ay aalisin muli, makikita na ang presyon ng tubig ay nagtulak sa tapon sa bote at ang buong sisidlan ay puno ng tubig. Ang sikat na oceanographer na si John Murray, sa kanyang aklat na The Ocean, ay nagsabi na ang gayong eksperimento ay isinagawa: tatlong mga tubo ng salamin na may iba't ibang laki, na selyadong sa magkabilang dulo, ay nakabalot sa canvas at inilagay sa isang tansong silindro na may mga butas para sa libreng pagpasa ng tubig. Ang silindro ay ibinaba sa lalim na 5 km. Nang alisin ito doon, lumabas na ang canvas ay napuno ng isang mala-niyebe na masa: ito ay basag na salamin. Ang mga piraso ng kahoy, na ibinaba sa isang katulad na lalim, pagkatapos na alisin, lumubog sa tubig tulad ng isang laryo - sila ay napakapit.
Tila natural na asahan na ang gayong napakalaking presyon ay dapat magpalapot ng tubig sa napakalalim na kahit na mabibigat na bagay ay hindi lulubog dito, tulad ng isang bakal na bigat na hindi lumulubog sa mercury.
Gayunpaman, ang opinyon na ito ay ganap na walang batayan. Ipinapakita ng karanasan na ang tubig, tulad ng lahat ng likido sa pangkalahatan, ay hindi masyadong compressible. Ang tubig na na-compress na may lakas na 1 kg bawat 1 cm2 ay pinipiga lamang ng 1/22,000 ng dami nito at pinipiga sa humigit-kumulang sa parehong paraan na may karagdagang pagtaas ng presyon bawat kilo. Kung nais naming dalhin ang tubig sa isang density na maaaring lumutang ang bakal dito, kakailanganin itong i-condense ng 8 beses. Samantala, para sa compaction lamang ng kalahati, ibig sabihin, upang bawasan ang volume ng kalahati, ang isang presyon ng 11,000 kg bawat 1 cm2 ay kinakailangan (kung ang nabanggit na sukatan ng compression ay naganap para sa gayong napakalaking presyon). Ito ay tumutugma sa lalim na 110 km sa ibaba ng antas ng dagat!
Mula dito ay malinaw na ganap na hindi na kailangang pag-usapan ang anumang kapansin-pansing compaction ng tubig sa kailaliman ng mga karagatan. Sa kanilang pinakamalalim na lugar, ang tubig ay 1100/22000 lamang ang kapal, iyon ay, 1/20 ng normal na density nito, 5% lamang. Halos hindi ito makakaapekto sa mga kondisyon ng pag-navigate dito. iba't ibang katawan, - lalo na dahil ang mga solidong bagay na nahuhulog sa naturang tubig ay napapailalim din sa presyur na ito at, samakatuwid, ay nasiksik din.
Samakatuwid, hindi maaaring magkaroon ng kaunting pagdududa na ang mga lumubog na barko ay namamalagi sa ilalim ng karagatan. "Anumang bagay na lumubog sa isang basong tubig," sabi ni Murray, "ay dapat pumunta sa ilalim at sa pinakamalalim na karagatan."
Nakarinig ako ng ganoong pagtutol dito. Kung ang isang baso ay maingat na inilulubog nang patiwarik sa tubig, maaari itong manatili sa ganoong posisyon, dahil ito ay magpapalipat-lipat ng dami ng tubig na kasing bigat ng baso. Ang isang mas mabigat na metal na baso ay maaaring hawakan sa isang katulad na posisyon at sa ibaba ng antas ng tubig nang hindi lumulubog sa ilalim. Sa parehong paraan, na parang, ang isang cruiser o iba pang barko na tumaob sa isang kilya ay maaaring huminto sa kalahati. Kung sa ilang mga silid ng barko ang hangin ay mahigpit na nakakandado, ang barko ay lulubog sa isang tiyak na lalim at titigil doon.
Pagkatapos ng lahat, medyo ilang mga barko ang lumubog nang patiwarik - at posible na ang ilan sa mga ito ay hindi na umabot sa ilalim, na nananatiling nakabitin sa madilim na kailaliman ng karagatan. Ang isang bahagyang pagtulak ay sapat na upang hindi balansehin ang naturang barko, ibalik ito, punuin ito ng tubig at mahulog ito sa ilalim - paano magkakaroon ng mga pagkabigla sa kailaliman ng karagatan, kung saan ang katahimikan at kalmado ay naghahari magpakailanman at kung saan kahit na ang alingawngaw ng mga bagyo ay hindi tumagos?
Ang lahat ng mga argumentong ito ay batay sa isang pisikal na error. Ang isang baligtad na baso ay hindi lumulubog sa sarili nito sa tubig - dapat itong ilubog ng isang panlabas na puwersa sa tubig, tulad ng isang piraso ng kahoy o isang walang laman na tapon na bote. Sa parehong paraan, ang isang barko na nabaligtad na may isang kilya ay hindi magsisimulang lumubog, ngunit mananatili sa ibabaw ng tubig. Hindi niya mahanap ang kanyang sarili sa kalagitnaan sa pagitan ng antas ng karagatan at sa ilalim nito.

Paano natupad ang mga pangarap nina Jules Verne at Wells

Ang mga tunay na submarino ng ating panahon sa ilang mga aspeto ay hindi lamang nahuli sa kamangha-manghang Nautilus ni Jules Verpe, ngunit nalampasan pa ito. Totoo, ang bilis ng kasalukuyang mga cruiser sa ilalim ng tubig ay kalahati ng sa Nautilus: 24 knots kumpara sa 50 para sa Jules Verne (ang isang buhol ay halos 1.8 km bawat oras). Ang pinakamahabang daanan ng isang modernong submarino paglalakbay sa buong mundo, habang si Kapitan Nemo ay naglakbay nang dalawang beses ang haba. Sa kabilang banda, ang Nautilus ay may displacement na 1,500 tonelada lamang, may crew na dalawa o tatlong dosenang tao lamang ang sakay, at nagawang manatili sa ilalim ng tubig nang walang pahinga nang hindi hihigit sa apatnapu't walong oras. Ang submarine cruiser na "Surkuf", na itinayo noong 1929 at pag-aari ng French fleet, ay may displacement na 3200 tonelada, ay kinokontrol ng isang pangkat ng isang daan at limampung tao at nagawang manatili sa ilalim ng tubig, nang hindi lumalabas, hanggang sa isang daan. at dalawampung oras.
Ang submarine na ito ay maaaring gumawa ng paglipat mula sa mga daungan ng France patungo sa isla ng Madagascar nang hindi pumapasok sa anumang daungan sa daan. Sa mga tuntunin ng kaginhawaan ng mga tirahan, ang Surkuf, marahil, ay hindi mas mababa sa Nautilus. Dagdag pa, ang Surkuf ay nagkaroon ng walang alinlangan na kalamangan sa barko ni Captain Nemo na ang isang hindi tinatagusan ng tubig na hangar para sa isang reconnaissance seaplane ay nakaayos sa itaas na deck ng cruiser. Napansin din namin na hindi nilagyan ni Jules Verne ng periskop ang Nautilus, na nagbibigay sa bangka ng pagkakataong makita ang abot-tanaw mula sa ilalim ng tubig.
Sa isang aspeto lamang, ang mga tunay na submarino ay mahuhuli pa rin nang malayo sa paglikha ng pantasiya ng nobelang Pranses: sa lalim ng paglubog. Gayunpaman, dapat tandaan na sa puntong ito ang pantasya ni Jules Verne ay tumawid sa mga hangganan ng pagiging totoo. “Si Kapitan Nemo,” mababasa natin sa isang lugar sa nobela, “ay umabot sa lalim na tatlo, apat, lima, pito, siyam, at sampung libong metro sa ilalim ng karagatan.” At sa sandaling lumubog ang Nautilus kahit na sa isang walang uliran na lalim - 16 libong metro! "Naramdaman ko," sabi ng bayani ng nobela, "kung paano nanginginig ang mga fastener ng bakal na kalupkop ng submarino, kung paano yumuko ang mga braces nito, kung paano sila gumagalaw sa loob ng mga bintana, na nagbibigay ng presyon ng tubig. Kung ang aming barko ay walang lakas ng isang solidong cast body, ito ay agad na pipikit sa isang cake."
Ang takot ay angkop, dahil sa lalim na 16 km (kung mayroong ganoong lalim sa karagatan), ang presyon ng tubig ay kailangang maabot. 16,000: 10 = 1600 kg bawat 1 cm2 , o 1600 teknikal na kapaligiran ; ang gayong pagsisikap ay hindi dinudurog ang bakal, ngunit tiyak na madudurog ang istraktura. Gayunpaman, hindi alam ng modernong oceanography ang ganoong lalim. Ang mga pinalaking ideya tungkol sa kalaliman ng karagatan na nangingibabaw sa panahon ni Jules Verne (ang nobela ay isinulat noong 1869) ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng di-kasakdalan ng mga pamamaraan para sa pagsukat ng lalim. Noong mga panahong iyon, hindi alambre ang ginamit para sa lin-lot, kundi lubid ng abaka; tulad ng maraming ay pinigilan ng alitan laban sa tubig mas malakas, mas malalim ito lumubog; sa isang malaking lalim, ang alitan ay tumaas hanggang sa punto na ang lote ay tumigil sa pagbagsak, gaano man ang linya ay nalason: ang lubid ng abaka ay nagkagusot lamang, na lumilikha ng impresyon ng napakalalim.
Ang mga submarino sa ating panahon ay may kakayahang makatiis ng presyon na hindi hihigit sa 25 na mga atmospheres; tinutukoy nito ang pinakamalaking lalim ng kanilang paglulubog: 250 m. Higit na higit na lalim ang nakamit sa isang espesyal na kagamitan na tinatawag na "batysphere" (Larawan 51) at partikular na idinisenyo para sa pag-aaral ng fauna ng lalim ng karagatan. Ang kagamitang ito, gayunpaman, ay hindi katulad ng Nautilus ni Jules Verne, ngunit ang kamangha-manghang paglikha ng isa pang nobelista - ang deep-sea ball ni Wells, na inilarawan sa kuwentong "Sa Deep of the Sea." Ang bayani ng kuwentong ito ay bumaba sa ilalim ng karagatan sa lalim na 9 km sa isang makapal na pader na bakal na bola; ang aparato ay nahuhulog nang walang cable, ngunit may naaalis na pagkarga; nang makarating sa ilalim ng karagatan, ang bola ay napalaya dito mula sa kargada na nagdala nito palayo at mabilis na lumipad sa ibabaw ng tubig.
Sa bathysphere, ang mga siyentipiko ay umabot sa lalim na higit sa 900 m. Ang bathysphere ay bumaba sa isang cable mula sa isang barko, kung saan ang mga nakaupo sa bola ay nagpapanatili ng koneksyon sa telepono.

Figure 51. Steel spherical apparatus na "batysphere" para sa pagbaba sa malalim na layer ng karagatan. Sa apparatus na ito, si William Beebe ay umabot sa lalim na 923 m noong 1934. Ang kapal ng mga dingding ng bola ay mga 4 cm, ang diameter ay 1.5 m, at ang bigat ay 2.5 tonelada.

Paano pinalaki si Sadko?

Sa malawak na kalawakan ng karagatan, libu-libong malalaki at maliliit na barko ang namamatay taun-taon, lalo na sa panahon ng digmaan. Ang pinakamahalaga at naa-access sa mga lumubog na barko ay nagsimulang mabawi mula sa ilalim ng dagat. Mga inhinyero at diver ng Sobyet na bahagi ng EPRON (i.e. "Mga ekspedisyon ng trabaho sa ilalim ng tubig espesyal na layunin”), naging tanyag sa buong mundo para sa matagumpay na pag-angat ng higit sa 150 malalaking sasakyang-dagat. Kabilang sa mga ito, ang isa sa pinakamalaki ay ang Sadko icebreaker, na lumubog sa White Sea noong 1916 dahil sa kapabayaan ng kapitan. Nakahiga sa seabed 17 taong gulang, ang mahusay na icebreaker na ito ay pinalaki ng mga manggagawa ng EPRON at muling pumasok sa serbisyo.
Ang pamamaraan ng pag-aangat ay ganap na nakabatay sa aplikasyon ng batas ni Archimedes. Sa ilalim ng katawan ng lumubog na barko sa lupa ng seabed, naghukay ang mga diver ng 12 tunnel at hinila ang isang matibay na tuwalya na bakal sa bawat isa sa kanila. Ang mga dulo ng mga tuwalya ay nakakabit sa mga pontoon na sadyang lumubog malapit sa icebreaker. Ang lahat ng gawaing ito ay isinagawa sa lalim na 25 m sa ibaba ng antas ng dagat.
Ang mga pontoon (Larawan 52) ay hollow impenetrable iron cylinders na 11 m ang haba at 5.5 m ang diameter. Ang walang laman na pontoon ay tumitimbang ng 50 tonelada. Ayon sa mga patakaran ng geometry, madaling kalkulahin ang dami nito: mga 250 metro kubiko. Malinaw na ang naturang silindro ay dapat lumutang na walang laman sa tubig: inilipat nito ang 250 tonelada ng tubig, habang ang sarili nito ay tumitimbang lamang ng 50; ang kapasidad ng pagdadala nito ay katumbas ng pagkakaiba sa pagitan ng 250 at 50, ibig sabihin, 200 tonelada. Upang lumubog ang pontoon sa ilalim, ito ay puno ng tubig.
Kapag (tingnan ang Fig. 52) ang mga dulo ng mga strap ng bakal ay mahigpit na nakakabit sa mga lumubog na pontoon, ang naka-compress na hangin ay iniksyon sa mga cylinder gamit ang mga hose. Sa lalim na 25 m, ang mga pagpindot sa tubig na may lakas na 25/10 + 1, i.e. 3.5 na mga atmospheres. Ang hangin ay ibinibigay sa mga cylinder sa ilalim ng presyon ng humigit-kumulang 4 na mga atmospheres at, samakatuwid, ay kailangang ilipat ang tubig mula sa mga pontoon. Magaan na mga cylinder na may na may malaking puwersa itinulak palabas ng nakapalibot na tubig sa ibabaw ng dagat. Lutang sila sa tubig na parang lobo sa hangin. Ang kanilang magkasanib na puwersa ng pag-angat na may kumpletong pag-aalis ng tubig mula sa kanila ay magiging 200 x 12, ibig sabihin, 2400 tonelada. Lumampas ito sa bigat ng lumubog na Sadko, kaya para sa mas maayos na pagtaas, ang mga pontoon ay bahagyang napalaya mula sa tubig.

Figure 52. Scheme ng pag-angat ng "Sadko"; nagpapakita ng isang seksyon ng icebreaker, mga pontoon at lambanog.
Gayunpaman, ang pagtaas ay natupad lamang pagkatapos ng ilang mga hindi matagumpay na pagtatangka. “Ang rescue party ay dumanas ng apat na aksidente dito hanggang sa ito ay nagtagumpay,” ang isinulat ni T. I. Bobritsky, punong inhinyero ng barko ng EPRON, na nanguna sa gawain. "Tatlong beses, tensiyonado na naghihintay para sa barko, nakita namin, sa halip na ang tumataas na icebreaker, kusang tumakas paitaas, sa kaguluhan ng mga alon at bula, mga pontoon at punit-punit na mga hose na kumikislot na parang ahas. Dalawang beses na lumitaw ang icebreaker at muling naglaho sa kailaliman ng dagat bago ito lumutang at tuluyang nanatili sa ibabaw.

"Eternal" na makina ng tubig

Kabilang sa maraming mga proyekto perpetual motion machine"Maraming tulad na batay sa paglitaw ng mga katawan sa tubig. Ang isang mataas na tore na 20 metro ang taas ay puno ng tubig. Ang mga pulley ay naka-install sa tuktok at ibaba ng tore, kung saan ang isang malakas na lubid ay itinapon sa anyo ng isang walang katapusang sinturon. Nakakabit sa lubid ang 14 na guwang na cubic box na isang metro ang taas, na nilagyan ng rivet mula sa mga bakal upang hindi makapasok ang tubig sa loob ng mga kahon. Ang pic namin. Inilalarawan ng 53 at 54 ang hitsura ng naturang tore at ang pahaba nitong seksyon.
Paano gumagana ang setting na ito? Ang lahat na pamilyar sa batas ng Archimedes ay mapagtanto na ang mga kahon, na nasa tubig, ay may posibilidad na lumutang. Ang mga ito ay hinihila pataas ng puwersa na katumbas ng bigat ng tubig na inilipat ng mga kahon, iyon ay, ang bigat ng isang metro kubiko ng tubig, na paulit-ulit nang maraming beses habang ang mga kahon ay nahuhulog sa tubig. Makikita sa mga guhit na laging may anim na kahon sa tubig. Nangangahulugan ito na ang puwersa na nagdadala ng mga naka-load na mga kahon ay katumbas ng bigat ng 6 m3 ng tubig, ibig sabihin, 6 na tonelada. Ang mga ito ay hinihila pababa ng sariling bigat ng mga kahon, na, gayunpaman, ay nababalanse ng isang kargada ng anim na kahon na malayang nakabitin sa labas ng lubid.
Kaya, ang isang lubid na itinapon sa ganitong paraan ay palaging sasailalim sa isang paghila ng 6 na tonelada na inilapat sa isang gilid nito at nakadirekta pataas. Malinaw na ang puwersang ito ay magiging sanhi ng pag-ikot ng lubid nang walang tigil, dumudulas kasama ang mga pulley, at sa bawat rebolusyon na gumawa ng trabaho na 6000 * 20 = 120,000 kgm.
Ngayon ay malinaw na kung tuldukan natin ang bansa na may ganitong mga tore, pagkatapos ay makakatanggap tayo mula sa kanila ng walang limitasyong dami ng trabaho, na sapat upang matugunan ang lahat ng pangangailangan ng pambansang ekonomiya. Ang mga tore ay paikutin ang mga angkla ng mga dinamo at magbibigay enerhiyang elektrikal sa anumang dami.
Gayunpaman, kung titingnan mong mabuti ang proyektong ito, madaling makita na ang inaasahang paggalaw ng lubid ay hindi dapat mangyari sa lahat.
Upang ang walang katapusang lubid ay umikot, ang mga kahon ay dapat pumasok sa palanggana ng tubig ng tore mula sa ibaba at iwanan ito mula sa itaas. Ngunit pagkatapos ng lahat, pagpasok sa pool, ang kahon ay dapat pagtagumpayan ang presyon ng isang haligi ng tubig na 20 m ang taas! Itong pressure sa metro kwadrado ang lugar ng kahon ay katumbas ng hindi hihigit o mas mababa sa dalawampung tonelada (timbang ng 20 m3 ng tubig). Ang pataas na tulak ay 6 tonelada lamang, iyon ay, malinaw na hindi sapat upang i-drag ang kahon sa pool.
Kabilang sa maraming mga halimbawa ng mga "perpetual" na makina ng paggalaw ng tubig, na daan-daang naimbento ng mga nabigong imbentor, makakahanap ng napakasimple at mapanlikhang mga pagpipilian.

Figure 53. Ang proyekto ng isang haka-haka na "perpetual" na makina ng tubig.

Figure 54. Ang aparato ng tore ng nakaraang figure.
Tingnan ang fig. 55. Ang bahagi ng isang drum na gawa sa kahoy, na naka-mount sa isang ehe, ay inilulubog sa tubig sa lahat ng oras. Kung ang batas ng Archimedes ay totoo, kung gayon ang bahagi na nahuhulog sa tubig ay dapat lumutang at, sa sandaling ang buoyant force ay mas malaki kaysa sa friction force sa axis ng drum, ang pag-ikot ay hindi titigil ...

Figure 55. Isa pang proyekto ng isang "perpetual" na makina ng tubig.
Huwag magmadaling buuin ang "perpetual" na makinang ito! Ikaw ay tiyak na mabibigo: ang tambol ay hindi tatayo. Ano ang problema, ano ang pagkakamali sa ating pangangatwiran? Lumalabas na hindi namin isinasaalang-alang ang direksyon ng kumikilos na pwersa. At sila ay palaging nakadirekta sa kahabaan ng patayo sa ibabaw ng drum, iyon ay, kasama ang radius sa axis. Alam ng lahat mula sa pang-araw-araw na karanasan na imposibleng gumawa ng pagliko ng gulong sa pamamagitan ng paglalapat ng puwersa sa radius ng gulong. Upang maging sanhi ng pag-ikot, kinakailangang mag-aplay ng puwersa na patayo sa radius, ibig sabihin, padaplis sa circumference ng gulong. Ngayon ay hindi mahirap unawain kung bakit ang pagtatangka na ipatupad ang "perpetual" na paggalaw ay magtatapos din sa kabiguan sa kasong ito.
Ang batas ni Archimedes ay nagbigay ng mapang-akit na pagkain para sa mga isipan ng mga naghahanap ng "perpetual" na makina ng paggalaw at hinikayat silang makabuo ng mga mapanlikhang kagamitan para sa paggamit ng maliwanag na pagbaba ng timbang upang makakuha ng walang hanggang pinagmumulan ng mekanikal na enerhiya.

Sino ang lumikha ng mga salitang "gas" at "atmosphere"?

Ang salitang "gas" ay kabilang sa bilang ng mga salita na naimbento ng mga siyentipiko kasama ang mga salitang tulad ng "thermometer", "electricity", "galvanometer", "telepono" at higit sa lahat "atmosphere". Sa lahat ng naimbentong salita, ang "gas" ang pinakamaikli. Ang sinaunang Dutch chemist at manggagamot na si Helmont, na nabuhay mula 1577 hanggang 1644 (isang kontemporaryo ni Galileo), ay gumawa ng "gas" mula sa salitang Griyego para sa "kaguluhan". Nang matuklasan na ang hangin ay binubuo ng dalawang bahagi, ang isa ay sumusuporta sa pagkasunog at pagkasunog, habang ang iba ay walang mga katangiang ito, isinulat ni Helmont:
"Tinawag ko ang gayong singaw na gas, dahil halos hindi ito naiiba sa kaguluhan ng mga sinaunang tao"(ang orihinal na kahulugan ng salitang "chaos" ay isang maliwanag na espasyo).
Gayunpaman, ang bagong salita ay hindi ginamit nang mahabang panahon pagkatapos noon at binuhay lamang ng sikat na Lavoisier noong 1789. Ito ay naging laganap nang ang lahat ay nagsimulang magsalita tungkol sa mga paglipad ng magkapatid na Montgolfier sa mga unang lobo.
Si Lomonosov sa kanyang mga sinulat ay gumamit ng ibang pangalan para sa mga katawan ng gas- "mga elastic fluid" (na nanatiling ginagamit kahit noong nasa paaralan ako). Sa pamamagitan ng paraan, tandaan namin na si Lomonosov ay kredito sa pagpapakilala ng isang bilang ng mga pangalan sa pagsasalita ng Ruso, na ngayon ay naging mga karaniwang salita. wikang siyentipiko:
kapaligiran
manometro
barometro
micrometer
bomba ng hangin
optika, optical
lagkit
uh (e) electric
pagkikristal
e(e)fir
bagay
at iba pa.
Ang mapanlikhang ninuno ng natural na agham ng Russia ay sumulat tungkol dito: "Napilitan akong maghanap ng mga salita upang pangalanan ang ilang mga pisikal na instrumento, aksyon at natural na mga bagay, na (i.e. mga salita) bagaman sa una ay tila kakaiba, ngunit umaasa ako na sila ay magiging mas pamilyar sa oras sa pamamagitan ng paggamit ay."
Tulad ng alam natin, ang pag-asa ni Lomonosov ay ganap na nabigyang-katwiran.
Sa kabaligtaran, ang mga salitang kasunod na iminungkahi ni V. I. Dahl (ang kilalang compiler ng Explanatory Dictionary) upang palitan ang "atmosphere" - ang clumsy "myrocolitsa" o "colosseum" - ay hindi nag-ugat, tulad ng kanyang " langit na lupa” ay hindi nag-ugat sa halip na ang abot-tanaw at iba pang mga bagong salita .

Parang simpleng gawain

Ang isang samovar na naglalaman ng 30 baso ay puno ng tubig. Naglagay ka ng baso sa ilalim ng kanyang gripo at, na may relo sa iyong kamay, sundan ang pangalawang kamay upang makita kung anong oras napuno ang baso hanggang sa labi. Sabihin na natin sa kalahating minuto. Ngayon ay tanungin natin ang tanong: sa anong oras ang buong samovar ay mawawalan ng laman kung ang gripo ay naiwang bukas?
Tila ito ay isang simpleng problema sa aritmetika na parang bata: isang baso ang dumadaloy sa loob ng 0.5 minuto, na nangangahulugang 30 baso ang ibubuhos sa loob ng 15 minuto.
Ngunit gawin ang karanasan. Ito ay lumiliko na ang samovar ay walang laman hindi sa isang-kapat ng isang oras, tulad ng iyong inaasahan, ngunit sa kalahating oras.
Anong problema? Pagkatapos ng lahat, ang pagkalkula ay napakasimple!
Simple, pero mali. Hindi maiisip na ang bilis ng pag-agos ay nananatiling pareho mula simula hanggang wakas. Kapag ang unang baso ay umagos mula sa samovar, ang jet ay dumadaloy na sa ilalim ng mas kaunting presyon, dahil ang antas ng tubig sa samovar ay bumaba; malinaw na ang pangalawang baso ay mapupuno ng mas mahabang oras kaysa kalahating minuto; ang pangatlo ay dadaloy pa ng mas tamad, at iba pa.
Ang rate ng daloy ng anumang likido mula sa isang butas sa isang bukas na sisidlan ay direktang nakasalalay sa taas ng likidong haligi sa itaas ng butas. Ang napakatalino na Toricelli, isang estudyante ng Galileo, ang unang nagpahayag ng pag-asa na ito at ipinahayag ito sa isang simpleng pormula:

Kung saan ang v ay ang bilis ng pag-agos, ang g ay ang acceleration ng gravity, at ang h ay ang taas ng antas ng likido sa itaas ng butas. Ito ay sumusunod mula sa formula na ito na ang bilis ng papalabas na jet ay ganap na independiyente sa density ng likido: ang magaan na alkohol at mabigat na mercury sa parehong antas ay pantay na mabilis na dumadaloy palabas ng butas (Larawan 56). Makikita mula sa formula na sa Buwan, kung saan ang gravity ay 6 na beses na mas mababa kaysa sa Earth, aabutin ng humigit-kumulang 2.5 beses na mas maraming oras upang mapuno ang isang baso kaysa sa Earth.
Ngunit bumalik tayo sa ating gawain. Kung pagkatapos ng pag-expire ng 20 baso mula sa samovar, ang antas ng tubig sa loob nito (nagbibilang mula sa pagbubukas ng gripo) ay bumaba ng apat na beses, kung gayon ang ika-21 na baso ay mapupuno nang dalawang beses nang mas mabagal kaysa sa una. At kung sa hinaharap ang antas ng tubig ay bumaba ng 9 na beses, pagkatapos ay kukuha ng tatlong beses na mas maraming oras upang punan ang mga huling baso kaysa mapuno ang una. Alam ng lahat kung gaano kabagal ang daloy ng tubig mula sa gripo ng samovar, na halos walang laman. Paglutas ng problemang ito sa pamamagitan ng mga pamamaraan mas mataas na matematika, mapapatunayan na ang oras na kinakailangan para sa kumpletong pag-alis ng laman ng sisidlan ay dalawang beses na mas mahaba kaysa sa oras kung saan ang parehong dami ng likido ay bumubuhos sa isang pare-pareho ang panimulang antas.

Figure 56. Alin ang mas malamang na ibuhos: mercury o alkohol? Ang antas ng likido sa mga sisidlan ay pareho.

Problema sa pool

Mula sa kung ano ang sinabi, isang hakbang sa mga kilalang-kilala na mga problema tungkol sa pool, kung wala ito ay hindi magagawa ng isang aritmetika at algebraic na libro ng problema. Naaalala ng lahat ang klasikal na nakakabagot, mga problema sa pag-aaral tulad ng mga sumusunod:
“May dalawang tubo sa pool. Pagkatapos ng isang unang walang laman na pool ay maaaring punan sa 5 o'clock; sa isang segundo ang buong pool ay maaaring walang laman sa 10 o'clock. Sa anong oras mapupuno ang walang laman na pool kung ang parehong mga tubo ay bubuksan nang sabay-sabay?
Ang mga problema ng ganitong uri ay may kagalang-galang na reseta - halos 20 siglo, pabalik sa Heron ng Alexandria. Narito ang isa sa mga gawain ni Heron - gayunpaman, hindi kasing masalimuot ng kanyang mga inapo:

Apat na fountain ang ibinigay. Ang isang malawak na reservoir ay ibinigay.
Sa isang araw, pinupuno ito ng unang bukal.
Dalawang araw at dalawang gabi ang pangalawa ay dapat gumana sa parehong.
Ang pangatlo ay tatlong beses ang una, mas mahina.
Sa apat na araw, nakikisabay sa kanya ang huli.
Sabihin mo sa akin kung kailan ito mapupuno
Kung sa isang pagkakataon lahat sila ay bumukas?

Sa loob ng dalawang libong taon, nalutas na ang mga problema sa swimming pool, at ganoon ang kapangyarihan ng routine! – dalawang libong taon ay hindi nalutas nang tama. Bakit mali - mauunawaan mo ang iyong sarili pagkatapos ng sinabi tungkol sa pag-agos ng tubig. Paano sila tinuturuan upang malutas ang mga problema sa swimming pool? Ang unang problema, halimbawa, ay nalutas sa sumusunod na paraan. Sa 1 oras, ang unang tubo ay nagbubuhos ng 0.2 pool, ang pangalawa ay nagbubuhos ng 0.1 na pool; nangangahulugan ito na sa ilalim ng pagkilos ng parehong mga tubo, 0.2 - 0.1 = 0.1 ang pumapasok sa pool bawat oras, kung saan ang oras para sa pagpuno ng pool ay 10 oras. Ang pangangatwiran na ito ay hindi tama: kung ang pag-agos ng tubig ay maaaring isaalang-alang na mangyari sa ilalim ng pare-pareho ang presyon at, samakatuwid, pare-pareho, kung gayon ang pag-agos nito ay nangyayari sa pagbabago ng antas at, samakatuwid, hindi pantay. Mula sa katotohanan na ang pool ay walang laman ng pangalawang tubo sa alas-10, hindi ito sumusunod na 0.1 bahagi ng pool ang dumadaloy bawat oras; Ang desisyon ng paaralan, tulad ng nakikita natin, ay mali. Imposibleng malutas nang tama ang problema sa pamamagitan ng elementarya na matematika, at samakatuwid ang mga problema tungkol sa isang pool (na may umaagos na tubig) ay walang lugar sa mga libro ng problema sa aritmetika.

Figure 57. Ang problema sa pool.

Kamangha-manghang Vessel

Posible bang ayusin ang gayong sisidlan kung saan ang tubig ay dumadaloy sa lahat ng oras sa isang pare-parehong sapa, nang hindi nagpapabagal sa daloy nito, sa kabila ng katotohanan na ang antas ng likido ay bumababa? Matapos ang iyong natutunan mula sa mga nakaraang artikulo, malamang na handa ka nang isaalang-alang ang gayong problema na hindi malulutas.
Samantala, ito ay lubos na magagawa. Ang bangko na ipinapakita sa fig. 58, ay isang kamangha-manghang sisidlan. Ito ay isang ordinaryong garapon na may makitid na leeg, sa pamamagitan ng tapunan kung saan itinutulak ang isang glass tube. Kung bubuksan mo ang gripo C sa ibaba ng dulo ng tubo, ang likido ay dadaloy mula dito sa isang walang tigil na sapa hanggang ang antas ng tubig sa sisidlan ay bumaba sa ibabang dulo ng tubo. Sa pamamagitan ng pagtulak ng tubo halos sa antas ng gripo, maaari mong gawin ang lahat ng likido sa itaas ng antas ng butas na dumaloy sa isang uniporme, kahit na napakahinang stream.

Figure 58. Ang aparato ng Mariotte vessel. Mula sa butas C, pantay na dumadaloy ang tubig.
Bakit ito nangyayari? Sundin sa isip kung ano ang mangyayari sa sisidlan kapag binuksan ang tap C (Larawan 58). Una sa lahat, ang tubig ay ibinuhos mula sa isang glass tube; bumababa ang lebel ng likido sa loob nito hanggang sa dulo ng tubo. Sa karagdagang pag-agos, ang antas ng tubig sa sisidlan ay bumababa at ang hangin sa labas ay pumapasok sa pamamagitan ng glass tube; ito ay bumubula sa tubig at nag-iipon sa itaas nito sa tuktok ng sisidlan. Ngayon, sa lahat ng antas B, ang presyon ay katumbas ng atmospera. Nangangahulugan ito na ang tubig mula sa gripo C ay dumadaloy lamang sa ilalim ng presyon ng layer ng tubig BC, dahil ang presyon ng atmospera sa loob at labas ng sisidlan ay balanse. At dahil ang kapal ng layer ng BC ay nananatiling pare-pareho, hindi nakakagulat na ang jet ay dumadaloy sa parehong bilis sa lahat ng oras.
Subukan ngayon na sagutin ang tanong: gaano kabilis ang pag-agos ng tubig kung aalisin mo ang cork B sa antas ng dulo ng tubo?
Lumalabas na hindi ito aagos sa lahat (siyempre, kung ang butas ay napakaliit na ang lapad nito ay maaaring mapabayaan; kung hindi, ang tubig ay dadaloy sa ilalim ng presyon ng isang manipis na layer ng tubig, kasing kapal ng lapad ng ang butas). Sa katunayan, dito sa loob at labas ang presyon ay katumbas ng atmospera, at walang nag-uudyok sa tubig na dumaloy palabas.
At kung kinuha mo ang plug A sa itaas ng ibabang dulo ng tubo, hindi lamang ang tubig ay hindi dadaloy palabas ng sisidlan, ngunit ang hangin sa labas ay papasok din dito. Bakit? Para sa isang napaka-simpleng dahilan: sa loob ng bahaging ito ng sisidlan, ang presyon ng hangin ay mas mababa sa Presyon ng atmospera sa labas.
Ang sisidlang ito na may gayong pambihirang katangian ay naimbento sikat na physicist Mariotte at pinangalanan sa scientist na "the vessel of Mariotte".

Mag-load mula sa hangin

Sa kalagitnaan ng ika-17 siglo, ang mga naninirahan sa lungsod ng Rogensburg at ang mga soberanong prinsipe ng Alemanya, na pinamumunuan ng emperador, na nagtipon doon, ay nakasaksi ng isang kamangha-manghang tanawin: 16 na kabayo ang sinubukan ang kanilang makakaya upang paghiwalayin ang dalawang tansong hemisphere na nakakabit sa bawat isa. iba pa. Ano ang konektado sa kanila? "Wala" - hangin. Gayunpaman, walong kabayo na humihila sa isang direksyon at walong humila sa isa pa, ay hindi nagawang paghiwalayin ang mga ito. Kaya ipinakita ng burgomaster na si Otto von Guericke sa kanyang sariling mga mata sa lahat na ang hangin ay hindi "wala" sa lahat, na ito ay may timbang at mga pagpindot nang may malaking puwersa sa lahat ng mga bagay sa lupa.
Ang eksperimentong ito ay isinagawa noong Mayo 8, 1654, sa isang napaka solemne na kapaligiran. Nagawa ng natutunang burgomaster na maakit ang lahat sa kanyang siyentipikong pananaliksik, sa kabila ng katotohanan na ang bagay ay naganap sa gitna ng kaguluhan sa pulitika at mapangwasak na mga digmaan.
Ang isang paglalarawan ng sikat na eksperimento sa "Magdeburg hemispheres" ay makukuha sa mga aklat-aralin sa pisika. Gayunpaman, sigurado ako na ang mambabasa ay makikinig nang may interes sa kuwentong ito mula sa mga labi ni Guericke mismo, na "German Galileo," na kung minsan ay tinatawag ang kahanga-hangang physicist. Isang malaking aklat na naglalarawan ng mahabang serye ng kanyang mga eksperimento ang lumabas sa Latin sa Amsterdam noong 1672 at, tulad ng lahat ng mga aklat sa panahong ito, ay may mahabang pamagat. Heto na:
OTTO ng GUERICKE

Ang tinatawag na bagong mga eksperimento sa Magdeburg

higit sa AIRLESS SPACE,

orihinal na inilarawan ng isang propesor sa matematika
sa Unibersidad ng Würzburg ni Kaspar Schott.
Sariling edisyon ng may-akda
mas detalyado at pupunan ng iba't-ibang
bagong karanasan.
Ang Kabanata XXIII ng aklat na ito ay nakatuon sa eksperimento na kinagigiliwan natin. Narito ang literal na pagsasalin nito.
"Isang eksperimento na nagpapatunay na ang presyur ng hangin ay nag-uugnay sa dalawang hemisphere nang mahigpit na hindi sila mapaghihiwalay ng mga pagsisikap ng 16 na kabayo.
Nag-order ako ng dalawang tansong hemisphere na tatlong-kapat ng isang kubit ng Magdeburg ang diyametro. Ngunit sa katotohanan, ang kanilang diameter ay 67/100 lamang, dahil ang mga manggagawa, gaya ng dati, ay hindi makagawa ng eksaktong kinakailangan. Ang parehong hemispheres ay ganap na tumugon sa isa't isa. Ang isang crane ay nakakabit sa isang hemisphere; Sa balbula na ito, maaari mong alisin ang hangin mula sa loob at maiwasan ang pagpasok ng hangin mula sa labas. Bilang karagdagan, 4 na singsing ang nakakabit sa mga hemisphere, kung saan sinulid ang mga lubid na nakatali sa harness ng mga kabayo. Nag-order din ako ng isang leather na singsing na tahiin; ito ay puspos ng isang halo ng waks sa turpentine; na nasa pagitan ng mga hemisphere, hindi ito nagpapasok ng hangin sa kanila. Ang isang air pump tube ay ipinasok sa gripo, at ang hangin sa loob ng bola ay inalis. Pagkatapos ito ay natuklasan sa kung anong puwersa ang parehong hemispheres ay pinindot laban sa isa't isa sa pamamagitan ng isang leather ring. Ang presyon ng hangin sa labas ay pinindot sila nang mahigpit na ang 16 na kabayo (na may isang haltak) ay hindi maaaring paghiwalayin ang mga ito, o nakamit lamang ito nang may kahirapan. Nang ang mga hemisphere, na nagbubunga sa pag-igting ng lahat ng lakas ng mga kabayo, ay pinaghiwalay, isang dagundong ang narinig, tulad ng mula sa isang pagbaril.
Ngunit ito ay nagkakahalaga ng pagpihit ng gripo upang buksan Libreng pag-access hangin - at ang mga hemisphere ay madaling paghiwalayin gamit ang iyong mga kamay.
Ang isang simpleng kalkulasyon ay maaaring ipaliwanag sa atin kung bakit ang isang makabuluhang puwersa (8 kabayo sa bawat panig) ay kinakailangan upang paghiwalayin ang mga bahagi ng isang walang laman na bola. Mga pagpindot sa hangin na may lakas na humigit-kumulang 1 kg bawat sq.cm; ang lugar ng isang bilog na may diameter na 0.67 cubits (37 cm) ay 1060 cm2. Nangangahulugan ito na ang presyon ng atmospera sa bawat hemisphere ay dapat lumampas sa 1000 kg (1 tonelada). Ang bawat walong kabayo, samakatuwid, ay kailangang humila nang may lakas ng isang tonelada upang kontrahin ang presyon ng hangin sa labas.
Mukhang para sa walong kabayo (sa bawat panig) ito ay hindi isang napakalaking karga. Huwag kalimutan, gayunpaman, na kapag gumagalaw, halimbawa, isang load na 1 tonelada, ang mga kabayo ay nagtagumpay sa isang puwersa na hindi 1 tonelada, ngunit mas maliit, lalo na, ang alitan ng mga gulong sa ehe at sa simento. At ang puwersang ito ay - sa highway, halimbawa - limang porsyento lamang, iyon ay, na may isang toneladang pagkarga - 50 kg. (Hindi sa banggitin ang katotohanan na kapag ang mga pagsisikap ng walong kabayo ay pinagsama, tulad ng ipinapakita ng kasanayan, 50% ng traksyon ang nawala.) Samakatuwid, ang traksyon ng 1 tonelada ay tumutugma sa isang cart load na 20 tonelada na may walong kabayo. Ganyan ang air load na dapat dalhin ng mga kabayo ng Magdeburg burgomaster! Para bang ililipat nila ang isang maliit na steam locomotive, na, bukod dito, ay hindi inilagay sa riles.
Ito ay sinusukat na ang isang malakas na draft na kabayo ay humihila ng isang kariton na may lakas na 80 kg lamang. Dahil dito, upang masira ang Magdeburg hemispheres, na may pare-parehong thrust, 1000/80 \u003d 13 kabayo sa bawat panig ay kinakailangan.
Marahil ay magugulat ang mambabasa na malaman na ang ilan sa mga artikulasyon ng ating balangkas ay hindi nahuhulog sa parehong dahilan tulad ng Magdeburg hemispheres. Ang aming hip joint ay tulad ng Magdeburg hemispheres. Posibleng ilantad ang joint na ito mula sa muscular at cartilaginous na mga koneksyon, ngunit ang hita ay hindi nahuhulog: ang presyon ng atmospera ay pinindot ito, dahil walang hangin sa interarticular space.

Bagong Heron Fountain

Ang karaniwang anyo ng fountain, na iniuugnay sa sinaunang mekanikong Heron, ay malamang na kilala ng aking mga mambabasa. Hayaan akong ipaalala sa iyo dito ang device nito, bago ipasa ang isang paglalarawan ng pinakabagong mga pagbabago ng kakaibang device na ito. Ang Heron's Fountain (Fig. 60) ay binubuo ng tatlong sisidlan: ang itaas na bukas a at dalawang spherical b at c, hermetically closed. Ang mga sisidlan ay konektado sa pamamagitan ng tatlong tubo, ang lokasyon kung saan ay ipinapakita sa figure. Kapag may ilang tubig sa a, ang bola b ay puno ng tubig, at ang bola c ay napuno ng hangin, ang fountain ay nagsisimulang gumana: ang tubig ay dumadaloy sa tubo mula a hanggang c. displacing hangin mula doon sa bola b; sa ilalim ng presyon ng papasok na hangin, ang tubig mula sa b ay umaagos sa tubo at pumuputok na parang bukal sa ibabaw ng sisidlan a. Kapag ang bola b ay walang laman, ang fountain ay tumitigil sa pagpalo.

Figure 59. Ang mga buto ng ating mga kasukasuan ng balakang ay hindi nabubulok dahil sa presyon ng atmospera, tulad ng pagpipigil sa Magdeburg hemispheres.

Figure 60. Sinaunang Heron Fountain.

Figure 61. Modern modification ng Heron Fountain. Sa itaas - isang variant ng plate device.
Ito ang sinaunang anyo ng bukal ng Heron. Sa ating panahon, ang isang guro sa Italya, na naudyukan sa katalinuhan sa pamamagitan ng kakaunting kasangkapan ng kanyang pisikal na pag-aaral, ay pinasimple ang pagtatayo ng Heron fountain at nakagawa ng gayong mga pagbabago nito na maaaring ayusin ng sinuman sa tulong ng pinakasimpleng paraan (Fig. 61). Sa halip na mga bola, gumamit siya ng mga bote ng parmasya; instead of glass or metal tubes, goma ang kinuha ko. Ang itaas na sisidlan ay hindi kailangang butas-butas: maaari lamang ipasok ng isa ang mga dulo ng mga tubo dito, tulad ng ipinapakita sa fig. 61 sa itaas.
Sa pagbabagong ito, mas maginhawang gamitin ang aparato: kapag ang lahat ng tubig mula sa garapon b ay dumadaloy sa sisidlan a patungo sa garapon c, maaari mo lamang muling ayusin ang mga garapon b at c, at ang fountain ay muling umaandar; hindi natin dapat kalimutan, siyempre, na i-transplant din ang tip sa isa pang tubo.
Ang isa pang kaginhawahan ng binagong fountain ay ginagawang posible na arbitraryong baguhin ang lokasyon ng mga sisidlan at pag-aralan kung paano nakakaapekto ang distansya ng mga antas ng mga sisidlan sa taas ng jet.
Kung gusto mong pataasin ang taas ng jet nang maraming beses, makakamit mo ito sa pamamagitan ng pagpapalit ng tubig ng mercury sa mas mababang flasks ng inilarawan na device, at hangin na may tubig (Fig. 62). Ang pagpapatakbo ng aparato ay malinaw: mercury, pagbuhos mula sa garapon c papunta sa garapon b, displaces tubig mula dito, na nagiging sanhi ito upang bumulwak tulad ng isang fountain. Alam na ang mercury ay 13.5 beses na mas mabigat kaysa sa tubig, maaari nating kalkulahin kung gaano kataas ang dapat tumaas ng fountain jet. Tukuyin natin ang pagkakaiba ng antas bilang h1, h2, h3, ayon sa pagkakabanggit. Ngayon tingnan natin ang mga puwersa kung saan dumadaloy ang mercury mula sa sisidlan c (Larawan 62) patungo sa b. Ang mercury sa connecting tube ay napapailalim sa presyon mula sa magkabilang panig. Sa kanan, ito ay apektado ng presyon ng pagkakaiba h2 mga haligi ng mercury (na katumbas ng presyon ng 13.5 beses na mas mataas na haligi ng tubig, 13.5 h2) kasama ang presyon ng haligi ng tubig h1. Pinindot ang water column h3 sa kaliwa. Bilang resulta, ang mercury ay dinadala sa pamamagitan ng puwersa
13.5h2 + h1 - h3.
Ngunit h3 – h1 = h2; samakatuwid, pinapalitan namin ang h1 - h3 ng minus h2 at makuha ang:
13.5h2 - h2 i.e. 12.5h2.
Kaya, ang mercury ay pumapasok sa sisidlan b sa ilalim ng presyon ng bigat ng isang haligi ng tubig na may taas na 12.5 h2. Sa teorya, ang fountain ay dapat na matalo sa taas na katumbas ng pagkakaiba sa mga antas ng mercury sa mga flasks, na pinarami ng 12.5. Medyo pinababa ng friction ang teoretikal na taas na ito.
Gayunpaman, ang inilarawan na aparato ay nagbibigay ng isang maginhawang pagkakataon upang makakuha ng isang mataas na jet. Upang pilitin, halimbawa, ang isang fountain na matalo sa taas na 10 m, sapat na upang itaas ang isa sa ibabaw ng isa ng halos isang metro. Nakapagtataka na, tulad ng makikita mula sa aming pagkalkula, ang elevation ng plate a sa itaas ng mga flasks na may mercury ay hindi gaanong nakakaapekto sa taas ng jet.

Figure 62. Mercury pressure fountain. Ang jet beats ng sampung beses na mas mataas kaysa sa pagkakaiba sa antas ng mercury.

Mga Mapanlinlang na Sasakyan

Sa mga lumang araw - sa XVII at XVIII siglo- nilibang ng mga maharlika ang kanilang sarili sa sumusunod na laruang nagtuturo: gumawa sila ng mug (o isang pitsel), sa itaas na bahagi kung saan may malalaking patterned cutouts (Fig. 63). Ang gayong tabo, na binuhusan ng alak, ay inialok sa isang ignorante na panauhin, kung saan ang isang tao ay maaaring tumawa nang walang parusa. Paano uminom mula dito? Hindi mo ito maaaring ikiling: ang alak ay ibubuhos mula sa marami sa mga butas, at walang isang patak ang makakarating sa iyong bibig. Ito ay mangyayari tulad ng sa isang fairy tale:

Larawan 63. Mapanlinlang na pitsel huling bahagi ng XVIII siglo at ang lihim ng istraktura nito.
Honey, umiinom ng beer,
Oo, basa lang siya ng bigote.
Ngunit sino ang nakakaalam ng lihim ng pag-aayos ng gayong mga tarong, ang lihim na ipinakita sa fig. 63 sa kanan, - sinaksak niya ang butas B gamit ang kanyang daliri, kinuha ang spout sa kanyang bibig at inilabas ang likido sa kanyang sarili nang hindi ikiling ang sisidlan: ang alak ay tumaas sa butas E kasama ang channel sa loob ng hawakan, pagkatapos ay kasama ang pagpapatuloy nito C sa loob ng itaas na gilid ng mug at naabot ang spout.
Hindi pa katagal, ang mga katulad na mug ay ginawa ng aming mga magpapalayok. Ito ay nangyari sa akin sa isang bahay upang makita ang isang halimbawa ng kanilang trabaho, sa halip mahusay na itago ang lihim ng pagtatayo ng sisidlan; sa mug ay may nakasulat na: "Uminom, ngunit huwag ibuhos."

Magkano ang timbang ng tubig sa isang nakabaligtad na baso?

"Siyempre, hindi ito tumitimbang ng anuman: ang tubig ay hindi humahawak sa gayong baso, ito ay bumubuhos," sabi mo.
- At kung hindi ito ibuhos? Magtatanong ako. - Ano ngayon?
Sa katunayan, posibleng magtago ng tubig sa nakabaligtad na baso para hindi ito matapon. Ang kasong ito ay ipinapakita sa Fig. 64. Ang isang nakabaligtad na baso na baso, na nakatali sa ibaba sa isang sukat na kawali, ay puno ng tubig, na hindi bumubuhos, dahil ang mga gilid ng kopa ay nahuhulog sa isang sisidlan na may tubig. Ang isang eksaktong parehong walang laman na baso ay inilalagay sa kabilang kawali ng mga kaliskis.
Aling pan ng mga timbangan ang mas matimbang?

Figure 64. Aling tasa ang mananalo?
Hihilahin ang tinatalian ng nakabaligtad na baso ng tubig. Ang salamin na ito ay nakakaranas ng buong atmospheric pressure mula sa itaas, at atmospheric pressure mula sa ibaba, na pinahina ng bigat ng tubig na nasa baso. Upang balansehin ang mga tasa, kakailanganing punan ng tubig ang isang basong inilagay sa ibabaw ng isa pang tasa.
Sa ilalim ng mga kondisyong ito, samakatuwid, ang tubig sa isang nakabaligtad na baso ay tumitimbang ng kapareho ng sa isang baso na inilagay sa ilalim.

Bakit naaakit ang mga barko?

Noong taglagas ng 1912, kasama ang bapor ng karagatan na Olympic, noon ay isa sa mga pinakadakilang barko sa mundo, nagkaroon ng susunod na kaso. Ang Olympic ay naglayag sa bukas na dagat, at halos kahanay nito, sa layo na daan-daang metro, isa pang barko, isang mas maliit na armored cruiser na Gauk, ang dumaan sa mataas na bilis. Nang ang parehong mga barko ay kinuha ang posisyon na ipinapakita sa fig. 65, isang bagay na hindi inaasahang nangyari: ang mas maliit na barko ay mabilis na pinatay ang riles, na parang sumusunod sa ilang di-nakikitang puwersa, ibinaling ang busog nito sa malaking bapor at, nang hindi sinunod ang timon, ay halos direktang lumipat dito. Nagkaroon ng banggaan. Tinamaan ng Gauk ang ilong nito sa tagiliran ng Olmpik; napakalakas ng suntok kaya gumawa ng malaking butas ang "Gauk" sa gilid ng "Olympic".

Figure 65. Ang posisyon ng mga steamer na "Olympic" at "Gauk" bago ang banggaan.
Noong isinaalang-alang ang kakaibang kaso na ito maritime court, ang kapitan ng higanteng Olympic ay kinilala bilang ang nagkasala na partido, dahil, - ang desisyon ng korte ay nabasa, - hindi siya nagbigay ng anumang mga utos na magbigay daan sa Gauk, na tumatawid.
Ang hukuman ay hindi nakita dito, samakatuwid, ang anumang hindi pangkaraniwang bagay: ang simpleng kapabayaan ng kapitan, wala nang iba pa. Samantala, isang ganap na hindi inaasahang pangyayari ang naganap: isang kaso ng kapwa pagkahumaling ng mga barko sa dagat.
Ang ganitong mga kaso ay naganap nang higit sa isang beses, marahil bago, na may parallel na paggalaw ng dalawang barko. Ngunit hanggang sa maitayo ang napakalaking mga barko, ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay hindi nagpakita ng sarili sa gayong puwersa. Nang ang tubig ng mga karagatan ay nagsimulang mag-araro sa "mga lumulutang na lungsod", ang kababalaghan ng pagkahumaling ng mga barko ay naging mas kapansin-pansin; ang mga kumander ng mga barkong pandigma ay umaasa sa kanya kapag nagmamaniobra.
Maraming aksidente ng maliliit na barko na naglalayag sa paligid ng malalaking barkong pampasaherong at militar ay malamang na nangyari sa parehong dahilan.
Ano ang nagpapaliwanag sa atraksyong ito? Siyempre, walang tanong tungkol sa pagkahumaling ayon sa batas ng unibersal na grabitasyon ni Newton; nakita na natin (sa Kabanata IV) na masyadong bale-wala ang atraksyong ito. Ang dahilan para sa kababalaghan ay isang ganap na naiibang uri at ipinaliwanag ng mga batas ng daloy ng mga likido sa mga tubo at mga channel. Mapapatunayan na kung ang isang likido ay dumadaloy sa isang channel na may mga paghihigpit at pagpapalawak, kung gayon sa makitid na mga bahagi ng channel ito ay dumadaloy nang mas mabilis at naglalagay ng mas kaunting presyon sa mga dingding ng channel kaysa sa mga malalawak na lugar, kung saan ito ay dumadaloy nang mas mahinahon at naglalagay ng higit na presyon sa ang mga pader (ang tinatawag na "prinsipyo ng Bernoulli"). ").
Ang parehong ay totoo para sa mga gas. Ang kababalaghang ito sa doktrina ng mga gas ay tinatawag na Clément-Desormes effect (pagkatapos ng mga physicist na nakatuklas nito) at madalas na tinutukoy bilang "aerostatic paradox". Sa unang pagkakataon ang hindi pangkaraniwang bagay na ito, gaya ng sinasabi nila, ay natuklasan nang hindi sinasadya sa ilalim ng mga sumusunod na pangyayari. Sa isa sa mga minahan ng Pransya, inutusan ang isang manggagawa na isara ang pagbubukas ng panlabas na adit na may isang kalasag, kung saan ang naka-compress na hangin ay ibinibigay sa minahan. Matagal na nagpumiglas ang trabahador sa pamamagitan ng agos ng hangin, ngunit bigla na lamang hinampas ng kalasag ang adit ng napakalakas na, kung hindi sapat ang kalasag, ay nahila siya sa hatch ng bentilasyon kasama ang takot na manggagawa.
Hindi sinasadya, ang tampok na ito ng daloy ng mga gas ay nagpapaliwanag sa pagkilos ng atomizer. Kapag hinipan natin (Fig. 67) ang tuhod a, na nagtatapos sa isang pagsisikip, ang hangin, na dumadaan sa pagsisikip, ay binabawasan ang presyon nito. Kaya, ang hangin na may pinababang presyon ay lumilitaw sa itaas ng tubo b, at samakatuwid ang presyon ng atmospera ay nagtutulak ng likido mula sa baso pataas sa tubo; sa butas, ang likido ay pumapasok sa jet ng tinatangay ng hangin at na-spray dito.
Ngayon ay mauunawaan natin kung ano ang dahilan ng pagkahumaling ng mga barko. Kapag ang dalawang bapor na bapor ay naglalayag na magkapantay sa isa't isa, isang uri ng daluyan ng tubig ang nakukuha sa pagitan ng kanilang mga gilid. Sa isang ordinaryong channel, ang mga pader ay nakatigil, at ang tubig ay gumagalaw; narito ang kabaligtaran: ang tubig ay nakatigil, ngunit ang mga pader ay gumagalaw. Ngunit ang pagkilos ng mga puwersa ay hindi nagbabago sa lahat: sa makitid na lugar ng gumagalaw na pagtulo, ang tubig ay pumipindot sa mga dingding nang mas mababa kaysa sa espasyo sa paligid ng mga bapor. Sa madaling salita, ang mga gilid ng mga steamer na magkaharap ay nakakaranas ng mas kaunting presyon mula sa gilid ng tubig kaysa sa mga panlabas na bahagi ng mga barko. Ano ang dapat mangyari bilang resulta nito? Ang mga barko ay dapat, sa ilalim ng presyon ng panlabas na tubig, lumipat patungo sa isa't isa, at natural na ang mas maliit na barko ay gumagalaw nang mas kapansin-pansin, habang ang mas malaki ay nananatiling halos hindi gumagalaw. Kaya naman mas malakas ang atraksyon kapag ang isang malaking barko ay mabilis na dumaan sa isang maliit.

Figure 66. Sa makitid na bahagi ng kanal, ang tubig ay dumadaloy nang mas mabilis at hindi gaanong dumidiin sa mga dingding kaysa sa malalapad.

Larawan 67. Spray gun.

Larawan 68. Ang daloy ng tubig sa pagitan ng dalawang barkong naglalayag.
Kaya, ang pagkahumaling ng mga barko ay dahil sa pagkilos ng pagsipsip umaagos na tubig. Ipinapaliwanag din nito ang panganib ng agos para sa mga naliligo, ang epekto ng pagsipsip ng mga whirlpool. Maaaring kalkulahin na ang daloy ng tubig sa isang ilog sa isang katamtamang bilis na 1 m bawat segundo ay kumukuha sa isang katawan ng tao na may lakas na 30 kg! Ang ganitong puwersa ay hindi madaling labanan, lalo na sa tubig, kapag ang ating sariling timbang sa katawan ay hindi nakakatulong sa atin upang mapanatili ang katatagan. Sa wakas, ang pag-atras ng isang mabilis na tren ay ipinaliwanag ng parehong prinsipyo ng Bernoulli: ang isang tren sa bilis na 50 km bawat oras ay humihila sa isang kalapit na tao na may lakas na humigit-kumulang 8 kg.
Ang mga phenomena na nauugnay sa "prinsipyo ng Bernoulli", bagaman medyo karaniwan, ay hindi gaanong kilala sa mga hindi espesyalista. Samakatuwid, magiging kapaki-pakinabang na pag-isipan ito nang mas detalyado. Ang sumusunod ay isang sipi mula sa isang artikulo sa paksang ito na inilathala sa isang sikat na journal sa agham.

Ang prinsipyo ni Bernoulli at ang mga kahihinatnan nito

Ang prinsipyo, na unang sinabi ni Daniel Bernoulli noong 1726, ay nagsabi: sa isang jet ng tubig o hangin, ang presyon ay mataas kung ang bilis ay mababa, at ang presyon ay mababa kung ang bilis ay mataas. May mga kilalang limitasyon sa prinsipyong ito, ngunit hindi natin ito tatalakayin dito.
kanin. 69 ay naglalarawan ng prinsipyong ito.
Ang hangin ay hinihipan sa pamamagitan ng tubo AB. Kung ang cross section ng tubo ay maliit, tulad ng sa isang, ang bilis ng hangin ay mataas; kung saan ang cross section ay malaki, tulad ng sa b, ang bilis ng hangin ay mababa. Kung saan ang bilis ay mataas, ang presyon ay mababa, at kung saan ang bilis ay mababa, ang presyon ay mataas. Dahil sa mababang presyon ng hangin sa a, tumataas ang likido sa tubo C; kasabay nito, ang malakas na presyon ng hangin sa b ay nagiging sanhi ng paglubog ng likido sa tubo D.

Larawan 69. Paglalarawan ng prinsipyo ng Bernoulli. Sa makitid na bahagi (a) ng tubo AB, ang presyon ay mas mababa kaysa sa malawak na bahagi (b).
Sa fig. 70 tube T ay naka-mount sa isang tansong disk DD; Ang hangin ay hinihipan sa pamamagitan ng tubo T at higit na lampas sa libreng disk dd. Ang hangin sa pagitan ng dalawang disk ay may mataas na bilis, ngunit ang bilis na ito ay mabilis na bumababa habang papalapit ito sa mga gilid ng mga disk, dahil ang cross section ng daloy ng hangin ay mabilis na tumataas at ang pagkawalang-kilos ng hangin na dumadaloy palabas ng espasyo sa pagitan ng mga disk ay nagtagumpay. Ngunit ang presyon ng hangin na nakapalibot sa disk ay malaki, dahil ang bilis ay mababa, at ang presyon ng hangin sa pagitan ng mga disk ay maliit, dahil ang bilis ay mataas. Samakatuwid, ang hangin na nakapaligid sa disk ay may mas malaking epekto sa mga disk, na may posibilidad na dalhin ang mga ito nang mas malapit kaysa sa daloy ng hangin sa pagitan ng mga disk, na may posibilidad na itulak ang mga ito nang magkahiwalay; bilang resulta, ang disk dd ay dumidikit sa disk DD mas malakas, mas malakas ang air current sa T.
kanin. Ang 71 ay kumakatawan sa pagkakatulad ng fig. 70, ngunit may tubig lamang. Ang mabilis na gumagalaw na tubig sa DD disc ay nasa mababang antas at tumataas sa mas mataas na tahimik na antas ng tubig sa palanggana habang umiikot ito sa mga gilid ng disc. Samakatuwid, ang hindi gumagalaw na tubig sa ibaba ng disk ay may mas mataas na presyon kaysa sa gumagalaw na tubig sa itaas ng disk, na nagiging sanhi ng pagtaas ng disk. Hindi pinapayagan ng Rod P ang lateral displacement ng disk.

Figure 70. Karanasan sa mga disk.

Figure 71. Ang disk DD ay tumataas sa rod P kapag ang isang jet ng tubig mula sa tangke ay ibinuhos dito.
kanin. Ang 72 ay naglalarawan ng isang magaan na bola na lumulutang sa isang jet ng hangin. Ang air jet ay tumama sa bola at pinipigilan itong mahulog. Kapag ang bola ay lumabas sa jet, nakapaligid na hangin ibinabalik ito pabalik sa jet, dahil ang presyon ng nakapaligid na hangin, na may mababang bilis, ay malaki, at ang presyon ng hangin sa jet, na may mataas na bilis, ay maliit.
kanin. Ang 73 ay kumakatawan sa dalawang barkong magkatabing gumagalaw sa kalmadong tubig, o, kung ano ang katumbas ng parehong bagay, dalawang barko magkatabi at napapaligiran ng tubig. Ang daloy ay mas pinipigilan sa espasyo sa pagitan ng mga barko, at ang bilis ng tubig sa espasyong ito ay mas malaki kaysa sa magkabilang panig ng mga barko. Samakatuwid, ang presyon ng tubig sa pagitan ng mga barko ay mas mababa kaysa sa magkabilang panig ng mga barko; ang mas mataas na presyon ng tubig na nakapalibot sa mga barko ay naglalapit sa kanila. Alam na alam ng mga mandaragat na ang dalawang barkong naglalayag na magkatabi ay malakas na naaakit sa isa't isa.

Figure 72. Isang bola na sinusuportahan ng isang jet ng hangin.

Figure 73. Ang dalawang barkong magkatulad na gumagalaw ay tila umaakit sa isa't isa.

Figure 74. Kapag sumulong ang mga barko, iniikot ng barko B ang kanyang pana patungo sa barko A.

Figure 75. Kung umihip ang hangin sa pagitan ng dalawang light ball, lumalapit sila sa isa't isa hanggang sa magkadikit.
Ang isang mas malubhang kaso ay maaaring mangyari kapag ang isang barko ay sumunod sa isa pa, tulad ng ipinapakita sa fig. 74. Ang dalawang pwersang F at F, na pinagsasama ang mga barko, ay may posibilidad na paikutin ang mga ito, at ang barko B ay lumiliko patungo sa L nang may malaking puwersa. Ang isang banggaan sa kasong ito ay halos hindi maiiwasan, dahil ang timon ay walang oras upang baguhin ang direksyon ng barko.
Ang kababalaghan na inilarawan na may kaugnayan sa fig. 73 ay maaaring ipakita sa pamamagitan ng pag-ihip ng hangin sa pagitan ng dalawang magagaan na bola ng goma na sinuspinde tulad ng ipinapakita sa fig. 75. Kung umihip ang hangin sa pagitan nila, lumalapit sila at naghahampasan.

Layunin ng pantog ng isda

Tungkol sa kung ano ang papel na ginagampanan ng swim bladder ng mga isda, karaniwan nilang sinasabi at isinulat - ito ay tila lubos na makatwiran - ang mga sumusunod. Upang lumabas mula sa kalaliman hanggang sa ibabaw na mga patong ng tubig, pinapalaki ng isda ang swim bladder nito; pagkatapos ay ang dami ng katawan nito ay tumataas, ang bigat ng inilipat na tubig ay nagiging mas malaki kaysa sa sarili nitong timbang - at, ayon sa batas ng paglangoy, ang isda ay tumataas. Upang ihinto ang pagtaas o pagbaba, siya, sa kabaligtaran, ay pinipiga ang kanyang pantog sa paglangoy. Ang dami ng katawan, at kasama nito ang bigat ng inilipat na tubig, bumababa, at ang mga isda ay lumulubog sa ilalim ayon sa batas ni Archimedes.
Ang ganitong pinasimple na ideya ng layunin ng swimming pantog ng isda ay nagsimula sa panahon ng mga siyentipiko ng Florentine Academy (XVII siglo) at ipinahayag ni Propesor Borelli noong 1685. Sa loob ng higit sa 200 taon, tinanggap ito nang walang pagtutol. , pinamamahalaang mag-ugat sa mga aklat-aralin sa paaralan, at sa pamamagitan lamang ng mga gawa ng mga bagong mananaliksik (Moreau, Charbonel) ang kumpletong hindi pagkakapare-pareho ng teoryang ito ay natuklasan,
Ang bula ay walang alinlangan na may napakalapit na koneksyon sa paglangoy ng mga isda, dahil ang isda, kung saan ang bula ay artipisyal na inalis sa panahon ng mga eksperimento, ay maaaring manatili sa tubig sa pamamagitan lamang ng pagsusumikap sa kanilang mga palikpik, at kapag ang gawaing ito ay tumigil, sila ay nahulog. hanggang sa ibaba. Ano ang tunay na papel nito? Napakalimitado: tinutulungan lamang nito ang isda na manatili sa isang tiyak na lalim - eksakto sa isa kung saan ang bigat ng tubig na inilipat ng isda ay katumbas ng bigat ng isda mismo. Kapag ang isda, sa pamamagitan ng gawain ng mga palikpik nito, ay bumagsak sa ibaba ng antas na ito, ang katawan nito, na nakakaranas ng mahusay na panlabas na presyon mula sa tubig, ay nagkontrata, pinipiga ang bula; ang bigat ng inilipat na dami ng tubig ay bumababa, nagiging mas mababa kaysa sa bigat ng isda, at ang isda ay bumagsak nang hindi mapigilan. Kapag bumababa ito, mas lumalakas ang presyon ng tubig (sa pamamagitan ng 1 atmospera kapag bumababa sa bawat 10 m), mas napipiga ang katawan ng isda at mas mabilis itong bumabagsak.
Ang parehong bagay, sa kabaligtaran lamang ng direksyon, ay nangyayari kapag ang isda, na umalis sa layer kung saan ito ay nasa balanse, ay inilipat sa pamamagitan ng gawain ng mga palikpik nito sa mas mataas na mga layer. Ang kanyang katawan, napalaya mula sa bahagi ng panlabas na presyon at sumasabog pa rin mula sa loob na may swim bladder (kung saan ang presyon ng gas ay hanggang sa puntong ito sa balanse sa presyon ng nakapalibot na tubig), tumataas ang volume at, bilang isang resulta , lumulutang nang mas mataas. Kung mas mataas ang pagtaas ng isda, mas bumukol ang katawan nito at, dahil dito, mas mabilis itong tumaas. Hindi ito mapipigilan ng isda sa pamamagitan ng "pagipit sa pantog", dahil ang mga dingding ng pantog ng paglangoy nito ay walang mga hibla ng kalamnan na maaaring aktibong baguhin ang volume nito.
Na ang gayong passive expansion ng volume ng katawan ay aktwal na nagaganap sa isda ay kinumpirma ng sumusunod na eksperimento (Larawan 76). Ang madilim sa chloroformed na estado ay inilalagay sa isang saradong sisidlan na may tubig, kung saan pinananatili ang isang tumaas na presyon, malapit sa umiiral sa isang tiyak na lalim sa isang natural na reservoir. sa ibabaw ng tubig, ang isda ay namamalagi hindi aktibo, tiyan. Lubog ng kaunti mas malalim, ito ay tumaas muli sa ibabaw. Inilagay nang mas malapit sa ibaba, lumulubog ito sa ilalim. Ngunit sa pagitan sa pagitan ng parehong mga antas ay may isang layer ng tubig kung saan ang isda ay nananatiling balanse - hindi ito lumulubog at hindi lumulutang. Ang lahat ng ito ay nagiging malinaw kung aalalahanin natin ang sinabi tungkol sa passive expansion at contraction ng swim bladder.
Kaya, salungat sa popular na paniniwala, ang isang isda ay hindi maaaring kusang-loob na magpalaki at makontra ang kanyang pantog sa paglangoy. Ang mga pagbabago sa dami nito ay nangyayari nang pasibo, sa ilalim ng impluwensya ng tumaas o humina na panlabas na presyon (ayon sa batas ng Boyle-Mariotte). Ang mga pagbabagong ito sa dami ay hindi lamang hindi kapaki-pakinabang para sa isda, ngunit, sa kabaligtaran, ay nakakapinsala dito, dahil nagiging sanhi ito ng alinman sa isang hindi mapigilan, patuloy na pagbilis ng pagbagsak sa ilalim, o isang pantay na hindi mapigilan at pagbilis ng pagtaas sa ibabaw. Sa madaling salita, tinutulungan ng bula ang isda na panatilihin ang balanse nito sa isang nakatigil na posisyon, ngunit ang balanseng ito ay hindi matatag.
Ito ang tunay na papel ng swim bladder sa isda, dahil nag-uusap kami tungkol sa kanyang saloobin sa paglangoy; kung ito ay gumaganap din ng iba pang mga function sa katawan ng isda at kung ano ang eksaktong hindi alam, kaya ang organ na ito ay mahiwaga pa rin. At tanging ang hydrostatic na papel nito ay maaari na ngayong ituring na ganap na napaliwanagan.
Ang mga obserbasyon ng mga mangingisda ay nagpapatunay sa sinabi.

Larawan 76. Karanasan sa madilim.
Kapag nakakahuli ng isda mula sa malalim na kalaliman, nangyayari na ang ibang isda ay inilabas sa kalagitnaan; ngunit, taliwas sa inaasahan, hindi ito bumababa muli sa lalim kung saan ito hinugot, ngunit, sa kabaligtaran, mabilis na tumataas sa ibabaw. Sa ganoon at ganoong isda, minsan ay napapansin na ang pantog ay nakausli sa bibig.

Mga alon at ipoipo

Marami sa pang-araw-araw na pisikal na phenomena ay hindi maipaliwanag batay sa mga batas sa elementarya pisika. Kahit na ang isang madalas na naobserbahang kababalaghan bilang mga alon ng dagat sa isang mahangin na araw ay hindi maaaring ganap na maipaliwanag sa loob ng balangkas ng isang kurso sa pisika ng paaralan. At ano ang sanhi ng mga alon na nakakalat sa mahinahong tubig mula sa busog ng isang gumagalaw na bapor? Bakit kumakaway ang mga watawat sa mahangin na panahon? Bakit umaalon ang buhangin sa dalampasigan? Bakit may usok na lumalabas sa chimney ng pabrika?

Figure 77. Kalmado (“laminar”) na daloy ng likido sa isang tubo.

Figure 78. Vortex ("turbulent") na daloy ng likido sa isang tubo.
Upang ipaliwanag ang mga ito at iba pang katulad na mga phenomena, dapat malaman ng isa ang mga tampok ng tinatawag na vortex motion ng mga likido at gas. Susubukan naming sabihin dito nang kaunti ang tungkol sa vortex phenomena at tandaan ang kanilang mga pangunahing tampok, dahil ang mga vortex ay halos hindi nabanggit sa mga aklat-aralin sa paaralan.
Isipin ang isang likidong dumadaloy sa isang tubo. Kung ang lahat ng mga particle ng likido ay gumagalaw sa kahabaan ng tubo sa magkatulad na mga linya, kung gayon mayroon kaming pinakasimpleng anyo ng paggalaw ng likido - isang kalmado, o, gaya ng sinasabi ng mga physicist, isang "laminar" na daloy. Gayunpaman, hindi ito ang pinakakaraniwang kaso. Sa kabaligtaran, mas madalas ang mga likido ay dumadaloy nang hindi mapakali sa mga tubo; ang mga vortex ay napupunta mula sa mga dingding ng tubo patungo sa axis nito. Ito ay isang ipoipo o magulong galaw. Ito ay kung paano, halimbawa, ang tubig ay dumadaloy sa mga tubo ng network ng supply ng tubig (kung hindi namin ibig sabihin ang mga manipis na tubo, kung saan ang daloy ay laminar). Ang isang vortex flow ay sinusunod sa tuwing ang daloy ng bilis ng isang naibigay na likido sa isang pipe ( binigay na diameter) umabot sa isang tiyak na halaga, ang tinatawag na kritikal na bilis.
Ang mga ipoipo ng likidong dumadaloy sa isang tubo ay maaaring makita ng mata kung ang isang maliit na liwanag na pulbos, tulad ng lycopodium, ay ipinapasok sa isang transparent na likido na dumadaloy sa isang glass tube. Kung gayon ang mga vortex mula sa mga dingding ng tubo hanggang sa axis nito ay malinaw na nakikilala.
Ang tampok na ito ng daloy ng puyo ng tubig ay ginagamit sa teknolohiya para sa pagtatayo ng mga refrigerator at cooler. Ang isang tuluy-tuloy na dumadaloy na magulong sa isang tubo na may malamig na mga dingding ay nagdudulot ng lahat ng mga particle nito sa pakikipag-ugnayan sa malamig na mga pader nang mas mabilis kaysa kapag gumagalaw nang walang mga vortices; dapat tandaan na ang mga likido mismo ay mahihirap na conductor ng init at, sa kawalan ng paghahalo, cool o warm up nang napakabagal. Ang isang masiglang thermal at materyal na pagpapalitan ng dugo sa mga tissue na hinugasan nito ay posible lamang dahil sa pagpasok nito mga daluyan ng dugo hindi laminar, ngunit puyo ng tubig.
Ang nasabi tungkol sa mga tubo ay pantay na nalalapat sa mga bukas na kanal at mga ilog: sa mga kanal at ilog, ang tubig ay dumadaloy nang magulo. Kapag tumpak na sinusukat ang bilis ng isang ilog, ang instrumento ay nakakakita ng mga ripples, lalo na malapit sa ilalim: ang mga ripples ay nagpapahiwatig ng patuloy na pagbabago ng direksyon ng daloy, ibig sabihin, ang mga eddies ay gumagalaw ang mga particle ng tubig sa ilog hindi lamang sa kahabaan ng channel ng ilog, tulad ng karaniwang iniisip, kundi pati na rin mula sa mga bangko sa gitna. Iyon ang dahilan kung bakit ang pahayag ay hindi tama na sa kailaliman ng ilog ang tubig ay may parehong temperatura sa buong taon, ibig sabihin + 4 ° C: dahil sa paghahalo, ang temperatura ng umaagos na tubig malapit sa ilalim ng ilog (ngunit hindi ang lawa) ay pareho sa ibabaw. Ang mga ipoipo na nabubuo sa ilalim ng ilog ay may dalang magaan na buhangin at nagdudulot ng mabuhanging "alon" dito. Ang parehong ay makikita sa mabuhangin na dalampasigan, na hinugasan ng paparating na alon (Larawan 79). Kung ang daloy ng tubig malapit sa ilalim ay mahinahon, ang buhangin sa ibaba ay magkakaroon ng patag na ibabaw.

Figure 79. Pagbubuo ng mga alon ng buhangin sa baybayin ng dagat sa pamamagitan ng pagkilos ng water eddies.

Figure 80. Ang alun-alon na paggalaw ng isang lubid sa umaagos na tubig ay dahil sa pagbuo ng mga vortices.
Kaya, malapit sa ibabaw ng isang katawan na hinugasan ng tubig, nabuo ang mga vortex. Ang kanilang pag-iral ay sinabi sa atin, halimbawa, sa pamamagitan ng isang serpentine coiling rope na nakaunat sa agos ng tubig (kapag ang isang dulo ng lubid ay nakatali at ang isa ay libre). Anong nangyayari dito? Ang bahagi ng lubid na malapit sa kung saan nabuo ang ipoipo ay dinadala nito; ngunit sa susunod na sandali ang seksyong ito ay gumagalaw na sa pamamagitan ng isa pang puyo ng tubig sa kabaligtaran na direksyon - isang serpentine meander ay nakuha (Larawan 80).
Mula sa mga likido hanggang sa mga gas, mula sa tubig hanggang sa hangin.
Sino ang hindi nakakita kung paano dinadala ng mga ipoipo ng hangin ang alikabok, dayami, atbp. mula sa lupa? Ito ay isang manipestasyon ng vortex flow ng hangin sa ibabaw ng lupa. At kapag ang hangin ay dumadaloy sa ibabaw ng tubig, pagkatapos ay sa mga lugar kung saan nabuo ang mga vortices, bilang isang resulta ng pagbaba ng presyon ng hangin dito, ang tubig ay tumataas tulad ng isang umbok - ang kaguluhan ay nabuo. Ang parehong dahilan ay bumubuo ng mga alon ng buhangin sa disyerto at sa mga dalisdis ng mga buhangin (Larawan 82).

Larawan 81. Lumilipad na bandila sa hangin...

Figure 82. Kulot na ibabaw ng buhangin sa disyerto.
Madaling maunawaan ngayon kung bakit ang watawat ay nabalisa sa hangin: ang parehong bagay ay nangyayari dito bilang sa isang lubid sa umaagos na tubig. Ang matigas na plato ng weather vane ay hindi nagpapanatili ng isang pare-parehong direksyon sa hangin, ngunit, pagsunod sa mga ipoipo, oscillates sa lahat ng oras. Ng parehong puyo ng tubig pinagmulan at puffs ng usok na lumalabas sa factory chimney; ang mga flue gas ay dumadaloy sa pipe sa isang vortex motion, na nagpapatuloy nang ilang panahon sa pamamagitan ng pagkawalang-kilos sa labas ng pipe (Larawan 83).
Ang kahalagahan ng magulong paggalaw ng hangin para sa paglipad ay mahusay. Ang mga pakpak ng sasakyang panghimpapawid ay binibigyan ng gayong hugis kung saan ang lugar ng rarefaction ng hangin sa ilalim ng pakpak ay puno ng sangkap ng pakpak, at ang epekto ng puyo ng tubig sa itaas ng pakpak, sa kabaligtaran, ay pinahusay. Bilang resulta, ang pakpak ay sinusuportahan mula sa ibaba, at sinipsip mula sa itaas (Larawan 84). Ang mga katulad na phenomena ay nagaganap kapag ang isang ibon ay pumailanglang na may nakaunat na mga pakpak.

Figure 83. Puffs ng usok na lumalabas sa isang factory chimney.
Paano gumagana ang hangin na umiihip sa bubong? Ang mga ipoipo ay lumilikha ng rarefaction ng hangin sa itaas ng bubong; sinusubukang i-equalize ang presyon, ang hangin mula sa ilalim ng bubong, na dinadala paitaas, pinindot ito. Bilang isang resulta, isang bagay ang nangyayari na, sa kasamaang-palad, ang isa ay madalas na kailangang obserbahan: isang magaan, maluwag na nakakabit na bubong ay tinatangay ng hangin. Para sa parehong dahilan, ang mga malalaking window pane ay pinipiga mula sa loob ng hangin (at hindi nasira ng presyon mula sa labas). Gayunpaman, ang mga phenomena na ito ay mas madaling ipaliwanag sa pamamagitan ng pagbaba ng presyon sa gumagalaw na hangin (tingnan ang prinsipyo ni Bernoulli sa itaas, p. 125).
Kapag ang dalawang daloy ng hangin na may magkaibang temperatura at halumigmig ay dumaloy sa isa't isa, lumilitaw ang mga vortex sa bawat isa. Ang iba't ibang anyo ng mga ulap ay higit sa lahat dahil sa kadahilanang ito.
Nakikita namin kung ano ang isang malawak na hanay ng mga phenomena na nauugnay sa mga daloy ng vortex.

Figure 84. Anong mga puwersa ang napapailalim sa pakpak ng isang sasakyang panghimpapawid.
Pamamahagi ng mga pressure (+) at rarefaction (-) ng hangin sa ibabaw ng pakpak batay sa mga eksperimento. Bilang resulta ng lahat ng inilapat na pagsisikap, pagsuporta at pagsuso, ang pakpak ay dinadala paitaas. ( mga solidong linya ipakita ang pamamahagi ng mga pressures; may tuldok na linya - pareho sa isang matalim na pagtaas sa bilis ng paglipad)

Paglalakbay sa bituka ng Earth

Wala pang isang tao ang bumaba sa Earth na mas malalim kaysa sa 3.3 km - ngunit ang radius ng mundo ay 6400 km. Malayo pa ang daan patungo sa gitna ng mundo mahabang daan. Gayunpaman, ang mapag-imbento na si Jules Verne ay nagpadala ng kanyang mga bayani nang malalim sa bituka ng Earth - ang sira-sira na propesor na si Lidenbrock at ang kanyang pamangkin na si Axel. Sa Journey to the Center of the Earth, inilarawan niya ang mga kamangha-manghang pakikipagsapalaran ng mga manlalakbay na ito sa ilalim ng lupa. Kabilang sa mga sorpresang nakilala nila sa ilalim ng Earth, bukod sa iba pang mga bagay, ay ang pagtaas ng density ng hangin. Habang tumataas ito, napakabilis na nababawasan ang hangin: bumababa ang density nito geometric na pag-unlad, habang ang taas ng pagtaas ay tumataas sa isang arithmetic progression. Sa kabaligtaran, kapag bumababa, sa ibaba ng antas ng karagatan, ang hangin sa ilalim ng presyon ng nakapatong na mga layer ay dapat na maging mas siksik. Siyempre, hindi mapapansin ito ng mga manlalakbay sa ilalim ng lupa.
Narito ang isang pag-uusap sa pagitan ng isang scientist na tiyuhin at ng kanyang pamangkin sa lalim na 12 liga (48 km) sa bituka ng Earth.
"Tingnan kung ano ang ipinapakita ng manometer? tanong ni Uncle.
- Napakalakas na presyon.
“Ngayon, nakikita mo na, habang paunti-unti tayong bumababa, unti-unti na tayong nasasanay sa condensed air at hindi na tayo nagdurusa dito.
“Pwera na lang sa sakit ng tenga ko.
- Basura!
"Mabuti," sagot ko, na nagpasiya na huwag kontrahin ang aking tiyuhin. "Ang sarap kahit na nasa condensed air. Napansin mo ba kung gaano kalakas ang naririnig dito?
- Oo naman. Sa ganitong kapaligiran, kahit ang mga bingi ay nakakarinig.
"Ngunit ang hangin ay patuloy na magiging mas siksik. Makakakuha ba ito sa kalaunan ng density ng tubig?
- Siyempre: sa ilalim ng presyon ng 770 atmospheres.
- At mas mababa pa?
– Lalong tataas ang density.
Paano tayo bababa?
Pupunuin natin ng mga bato ang ating mga bulsa.
- Buweno, tiyuhin, mayroon kang sagot sa lahat!
Hindi na ako pumunta pa sa larangan ng haka-haka, dahil, marahil, muli akong makabuo ng isang uri ng balakid na makakainis sa aking tiyuhin. Gayunpaman, malinaw na sa ilalim ng presyon ng ilang libong mga atmospera, ang hangin ay maaaring pumasa sa isang solidong estado, at pagkatapos, kahit na ipagpalagay na kaya nating tiisin ang gayong presyur, kailangan pa rin nating huminto. Walang mga argumento ang makakatulong dito."

Fantasy at matematika

Ganito ang pagsasalaysay ng nobelista; ngunit ito ay lumalabas, kung susuriin natin ang mga katotohanan, na binanggit sa talatang ito. Hindi natin kailangang bumaba sa mga bituka ng Mundo para dito; para sa isang maliit na iskursiyon sa larangan ng pisika, sapat na upang mag-stock sa isang lapis at papel.
Una sa lahat, susubukan naming tukuyin kung anong lalim ang kailangan naming ibaba upang ang presyon ng atmospera ay tumaas ng isang 1000 na bahagi. Ang normal na presyon ng atmospera ay katumbas ng bigat ng 760 mm na haligi ng mercury. Kung tayo ay inilubog hindi sa hangin, ngunit sa mercury, kailangan nating bumaba lamang ng 760/1000 = 0.76 mm upang ang presyon ay tumaas ng 1000th. Sa himpapawid, siyempre, dapat tayong bumaba nang mas malalim para dito, at eksakto kung gaano karaming beses ang hangin ay mas magaan kaysa sa mercury - 10,500 beses. Nangangahulugan ito na upang ang presyon ay tumaas ng isang 1000 na bahagi ng normal, kailangan nating bumaba hindi ng 0.76 mm, tulad ng sa mercury, ngunit sa pamamagitan ng 0.76x10500, ibig sabihin, ng halos 8 m. Kailan tayo bababa ng isa pa 8 m, pagkatapos ang tumaas na presyon ay tataas ng isa pang 1000 ng magnitude nito, at iba pa ... Sa anumang antas tayo - sa pinakadulo "kisame ng mundo" (22 km), sa tuktok ng Mount Everest (9 km ) o malapit sa ibabaw ng karagatan, - kailangan nating bumaba ng 8 m upang ang presyon ng atmospera ay tumaas ng ika-1000 ng orihinal na halaga. Ito ay lumiliko, samakatuwid, tulad ng isang talahanayan ng pagtaas ng presyon ng hangin na may lalim:
presyon sa antas ng lupa
760 mm = normal
"depth 8 m" \u003d 1.001 normal
"depth 2x8" \u003d (1.001) 2
"depth 3x8" \u003d (1.001) 3
"depth 4x8" \u003d (1.001) 4
At sa pangkalahatan, sa lalim na nx8 m, ang presyon ng atmospera ay (1.001) n beses na mas malaki kaysa sa normal; at habang ang presyon ay hindi masyadong mataas, ang densidad ng hangin ay tataas ng parehong halaga (batas ni Mariotte).
Tandaan na sa kasong ito pinag-uusapan natin, tulad ng makikita mula sa nobela, tungkol sa pagpapalalim sa Earth sa pamamagitan lamang ng 48 km, at samakatuwid ang pagpapahina ng grabidad at ang nauugnay na pagbaba sa bigat ng hangin ay hindi maaaring isaalang-alang.
Ngayon ay maaari mong kalkulahin kung gaano ito kalaki, humigit-kumulang. ang pressure na naranasan ng mga manlalakbay sa ilalim ng lupa ni Jules Verne sa lalim na 48 km (48,000 m). Sa aming formula, ang n ay katumbas ng 48000/8 = 6000. Kailangan nating kalkulahin ang 1.0016000. Dahil ang pagpaparami ng 1.001 sa sarili nitong 6000 beses ay medyo nakakainip at nakakaubos ng oras, babalik tayo sa tulong ng logarithms. tungkol sa kung saan tama ang sinabi ni Laplace na sa pamamagitan ng pagbabawas ng paggawa, doble nila ang buhay ng mga calculator. Ang pagkuha ng logarithm, mayroon tayo: ang logarithm ng hindi alam ay katumbas ng
6000 * log 1.001 = 6000 * 0.00043 = 2.6.
Sa pamamagitan ng logarithm ng 2.6 nakita namin ang nais na numero; ito ay katumbas ng 400.
Kaya, sa lalim na 48 km, ang presyon ng atmospera ay 400 beses na mas malakas kaysa sa normal; Ang density ng hangin sa ilalim ng naturang presyon ay tataas, tulad ng ipinakita ng mga eksperimento, ng 315 beses. Kaya naman, kaduda-duda na ang ating mga manlalakbay sa ilalim ng lupa ay hindi magdurusa, na nakararanas lamang ng "sakit sa tenga" ... Sa nobela ni Jules Verpe, gayunpaman, sinasabing ang mga tao ay umabot ng mas malaking kalaliman sa ilalim ng lupa, katulad ng 120 at kahit 325 km. Ang presyon ng hangin ay dapat na umabot sa napakalaking degree doon; nagagawa ng isang tao na magtiis nang walang pinsala sa kanyang sarili presyon ng hangin hindi hihigit sa tatlo o apat na atmospheres.
Kung, gamit ang parehong formula, sinimulan naming kalkulahin kung gaano kalalim ang hangin na nagiging kasing siksik ng tubig, iyon ay, ito ay nagiging 770 beses na mas siksik, pagkatapos ay makakakuha tayo ng figure: 53 km. Ngunit ang resulta na ito ay hindi tama, dahil sa mataas na presyon ang density ng gas ay hindi na proporsyonal sa presyon. Ang batas ni Mariotte ay medyo totoo lamang para sa hindi masyadong makabuluhang mga pressure, hindi hihigit sa daan-daang mga atmospheres. Narito ang data sa air density na nakuha ng karanasan:
Densidad ng Presyon
200 atmospheres... 190
400" .............. 315
600" .............. 387
1500" ............. 513
1800" ............. 540
2100" ............. 564
Ang pagtaas ng density, tulad ng nakikita natin, ay kapansin-pansing nahuhuli sa pagtaas ng presyon. Walang kabuluhan ang inaasahan ng siyentipikong si Jules Verne na maabot niya ang isang lalim kung saan ang hangin ay mas siksik kaysa sa tubig - hindi na niya kailangang maghintay para dito, dahil ang hangin ay umabot sa density ng tubig lamang sa isang presyon ng 3000 na mga atmospheres, at pagkatapos ay halos hindi nag-compress. Maaaring walang tanong na gawing solidong estado ang hangin sa pamamagitan ng isang presyon, nang walang malakas na paglamig (sa ibaba ng minus 146 °).
Makatarungang sabihin, gayunpaman, na ang nobelang Jules Verne na pinag-uusapan ay nai-publish nang matagal bago nalaman ang mga katotohanang binanggit ngayon. Ito ay nagbibigay-katwiran sa may-akda, bagama't hindi nito itinutuwid ang salaysay.
Gagamitin namin ang formula na ibinigay nang mas maaga upang kalkulahin ang pinakamalaking lalim ng minahan, sa ilalim kung saan ang isang tao ay maaaring manatili nang walang pinsala sa kanyang kalusugan. Ang pinakamataas na presyon ng hangin na kaya pa rin ng ating katawan ay 3 atmospheres. Ang pagtukoy sa nais na lalim ng minahan sa pamamagitan ng x, mayroon kaming equation (1.001) x / 8 \u003d 3, kung saan (logarithmically) kinakalkula namin ang x. Nakukuha namin ang x = 8.9 km.
Kaya, ang isang tao ay maaaring walang pinsala sa lalim na halos 9 km. Kung Karagatang Pasipiko biglang natuyo, halos lahat ng dako ay maaaring manirahan ang mga tao sa ilalim nito.

Sa isang malalim na minahan

Sino ang pinakamalapit sa gitna ng Earth - hindi sa pantasya ng nobelista, ngunit sa katotohanan? Syempre, mga minero. Alam na natin (tingnan ang Kabanata IV) na ang pinakamalalim na minahan sa mundo ay hinukay sa South Africa. Lumalalim ito sa 3 km. Narito ang ibig sabihin namin ay hindi ang lalim ng pagtagos ng drill bit, na umaabot sa 7.5 km, ngunit ang pagpapalalim ng mga tao mismo. Narito ang sinasabi niya, halimbawa, tungkol sa minahan sa minahan ng Morro Velho (mga 2300 m ang lalim) Pranses na manunulat Dr Luke Durten, na personal na bumisita sa kanya:
"Ang sikat na mga minahan ng ginto ng Morro Velho ay matatagpuan 400 km mula sa Rio de Janeiro. Pagkatapos ng 16 na oras ng riles na sumakay sa mabatong lupain, bumaba ka sa isang malalim na lambak na napapalibutan ng gubat. Dito, ang isang kumpanyang Ingles ay nagmimina ng mga ugat na may dalang ginto sa kalaliman na hindi pa nakikita ng tao.
Ang ugat ay pumapasok sa kalaliman nang pahilig. Sinusundan ito ng minahan na may anim na pasilyo. Vertical shafts - balon, pahalang - tunnels. Lubhang katangian ng modernong lipunan na ang pinakamalalim na baras na hinukay sa crust ng globo - ang pinakamatapang na pagtatangka ng tao na tumagos sa bituka ng planeta - ay ginawa sa paghahanap ng ginto.
Magsuot ng canvas overall at leather jacket. Mag-ingat: ang pinakamaliit na bato na nahuhulog sa balon ay maaaring makasakit sa iyo. Sasamahan kami ng isa sa mga "kapitan" ng minahan. Pumasok ka sa unang lagusan, maliwanag. Nanginginig ka dahil sa malamig na 4° na hangin: ito ay bentilasyon upang palamig ang kalaliman ng minahan.
Ang pagkakaroon ng nakapasa sa unang balon na 700 m ang lalim sa isang makitid na hawla ng metal, makikita mo ang iyong sarili sa pangalawang tunel. Bumaba ka sa pangalawang balon; umiinit ang hangin. Nasa ibaba ka na ng dagat.
Simula sa susunod na balon, sinusunog ng hangin ang mukha. Basang-basa sa pawis, nakayuko sa ilalim ng mababang arko, lumipat ka patungo sa dagundong ng mga drilling machine. Ang mga taong hubad ay nagtatrabaho sa makapal na alikabok; Tumutulo ang pawis mula sa kanila, walang tigil ang mga kamay sa isang bote ng tubig. Huwag hawakan ang mga fragment ng mineral, na ngayon ay nasira: ang kanilang temperatura ay 57 °.
Ano ang resulta nitong kakila-kilabot, kasuklam-suklam na katotohanan? "Mga 10 kilo ng ginto sa isang araw...".
Inilalarawan ang mga pisikal na kondisyon sa ilalim ng minahan at ang antas ng matinding pagsasamantala ng mga manggagawa, ang Pranses na manunulat ay nagtala ng mataas na temperatura, ngunit hindi binanggit ang tumaas na presyon ng hangin. Kalkulahin natin kung ano ito sa lalim na 2300 m. Kung ang temperatura ay nananatiling pareho sa ibabaw ng Earth, kung gayon, ayon sa pormula na pamilyar sa atin, ang density ng hangin ay tataas ng

Raz.
Sa katotohanan, ang temperatura ay hindi nananatiling pare-pareho, ngunit tumataas. Samakatuwid, ang density ng hangin ay hindi gaanong tumataas, ngunit mas kaunti. Sa huli, ang hangin sa ilalim ng minahan ay naiiba sa density mula sa hangin sa ibabaw ng Earth nang kaunti kaysa sa hangin ng isang mainit na araw ng tag-araw mula sa malamig na hangin ng taglamig. Malinaw na ngayon kung bakit hindi nakatawag ng atensyon ng bisita sa minahan ang pangyayaring ito.
Ngunit ang malaking kahalagahan ay ang makabuluhang halumigmig ng hangin sa gayong malalalim na mga minahan, na ginagawang hindi mabata ang pananatili sa mga ito sa mataas na temperatura. Sa isa sa mga minahan sa South Africa (Johansburg), sa lalim na 2553 m, ang halumigmig ay umabot sa 100% sa 50°C; ngayon ang tinatawag na "artificial climate" ay inaayos dito, at ang cooling effect ng installation ay katumbas ng 2000 tons ng yelo.

Hanggang sa mga stratostat

Sa mga nakaraang artikulo, naglakbay kami sa isip sa mga bituka ng lupa, at ang pormula para sa pagtitiwala ng presyon ng hangin sa lalim ay nakatulong sa amin. Hayaan natin ngayon makipagsapalaran pataas at, gamit ang parehong formula, tingnan kung paano nagbabago ang presyon ng hangin mataas na altitude. Ang formula para sa kasong ito ay tumatagal ng sumusunod na anyo:
p = 0.999h/8,
kung saan ang p ay ang presyon sa mga atmospheres, ang h ay ang taas sa metro. Ang fraction na 0.999 ay pinalitan ang bilang na 1.001 dito, dahil kapag umaakyat ng 8 m, ang presyon ay hindi tumataas ng 0.001, ngunit bumababa ng 0.001.
Magsimula tayo sa paglutas ng problema: gaano kataas ang kailangan mong tumaas upang ang presyon ng hangin ay mahati?
Upang gawin ito, itinutumbas namin ang presyon p = 0.5 sa aming formula at simulang hanapin ang taas h. Nakukuha namin ang equation na 0.5 \u003d 0.999h / 8, na hindi magiging mahirap na lutasin para sa mga mambabasa na alam kung paano pangasiwaan ang mga logarithms. Tinutukoy ng sagot na h = 5.6 km ang taas kung saan dapat hatiin ang presyon ng hangin.
Tayo na ngayon ay tumungo nang mas mataas, kasunod ng matapang na mga aeronaut ng Sobyet, na umabot sa taas na 19 at 22 km. Ang matataas na rehiyong ito ng atmospera ay nasa tinatawag na "stratosphere". Samakatuwid, ang mga bola kung saan ginawa ang gayong mga pag-akyat ay binibigyan ng pangalan hindi mga lobo, ngunit "mga stratospheric na lobo". Hindi sa palagay ko na sa mga tao ng mas matandang henerasyon mayroong hindi bababa sa isa na hindi makakarinig ng mga pangalan ng Soviet stratospheric balloon na "USSR" at "OAH-1", na nagtakda ng mga talaan ng altitude sa mundo noong 1933 at 1934: ang una - 19 km, ang pangalawa - 22 km.
Subukan nating kalkulahin kung ano ang presyon ng atmospera sa mga taas na ito.
Para sa taas na 19 km, nalaman namin na ang presyon ng hangin ay dapat na
0.99919000/8 = 0.095 atm = 72 mm.
Para sa taas na 22 km
0.99922000/8 = 0.066 atm = 50 mm.
Gayunpaman, sa pagtingin sa mga talaan ng mga stratonaut, nalaman namin na ang iba pang mga presyon ay nabanggit sa ipinahiwatig na mga taas: sa taas na 19 km - 50 mm, sa taas na 22 km - 45 mm.
Bakit hindi nakumpirma ang pagkalkula? Ano ang ating pagkakamali?
Ang batas ni Mariotte para sa mga gas sa ganoong mababang presyon ay lubos na naaangkop, ngunit sa pagkakataong ito gumawa kami ng isa pang pagkukulang: itinuring namin na pareho ang temperatura ng hangin sa buong kapal ng 20 kilometro, habang kapansin-pansing bumababa ito sa taas. Sa karaniwan ay tinatanggap nila; na ang temperatura ay bumaba ng 6.5° para sa bawat kilometrong itinaas; ito ay nangyayari hanggang sa isang altitude na 11 km, kung saan ang temperatura ay minus 56 ° at pagkatapos ay nananatiling hindi nagbabago para sa isang malaking distansya. Kung ang pangyayaring ito ay isasaalang-alang (kung saan ang mga paraan ng elementarya ay hindi na sapat), ang mga resulta ay makukuha na higit na naaayon sa katotohanan. Para sa parehong dahilan, ang mga resulta ng aming mga nakaraang kalkulasyon na may kaugnayan sa presyon ng hangin sa kalaliman ay dapat ding ituring na tinatayang.