|
|
|
| Главная > Это интересно > Сто тысяч почему > Волны Предыдущие вопросы Следующие вопросы Интерференция 1. Волны-гиганты. Рассказывается немало историй о том, как корабли в море неожиданно встречались с гигантскими волнами. Так, в 1956 г. капитан грузового судна наблюдал вблизи мыса Гаттерас волну в 30 м высотой. В 1921 г. сообщалось о 25-метровых волнах в северной части Тихого океана. В 1933 г. американское судно “Рамапо” встретилось на севере Тихого океана с волной, высота которой достигала примерно 35 м. Представляете, каково стоять на мостике под 35-метровой волной! Почему неожиданно появляются и исчезают такие мощные волны? Если они каким-то образом рождаются во время шторма, то, казалось бы, должна возникать не одна, а много больших волн. Может быть, их вызывают подводные землетрясения? (Кстати, можно ли с корабля заметить волну, рожденную подводным землетрясением ?) Скорость волн, рассеяние света 2. “Барашки” на море. Почему на поверхности океанов и морей возникают белые “барашки”? При умеренном ветре “барашки” появляются друг за другом так, что следующий образуется во впадине волны через несколько секунд после предыдущего. Почему? Уравнение Бернулли, пограничный слой, разность давлений 3. Смерч в бутылке минеральной воды. Поставьте только что открытую бутылку минеральной воды в центр проигрывателя вращающегося со скоростью 78 об/мин. Как следовало ожидать в бутылке поднимутся пузырьки; однако, если бросить в бутылку немного сахара или другого кристаллического вещества, то в ней возникнет некое подобие смерча. Чем обусловлен смерч и откуда он черпает энергию? 4. Вихрь в чашке кофе. Осторожно покрутите ложечкой в чашке горячего кофе, так чтобы кофе начал равномерно вращаться. Теперь аккуратно тонкой струйкой вливайте холодное молоко в центр чашки, и вы увидите, что там образуется небольшой вихрь; возможно вы заметите и небольшое углубление в его середине. Если же вливать в кофе горячее молоко, то вихря не будет. Почему вихрь возникает в первом случае? Конвекция, вихри 5. Пылевые вихри. Почему в пустынях и других местах, где много пыли или песка, часто возникают пылевые вихри ? Вверх или вниз движется воздух внутри вихрей? Имеют ли вихри, подобно циклонам, какое-то предпочтительное направление вращения? Каким образом незаметные на первый взгляд локальные изменения в движении воздуха могут вызвать вихри (например, суслик, бегущий по пустыне, оставляет за собой след из песчаных вихрей)? Почему почти всякий пылевой вихрь держится не более трех-четырех минут? Исчезает ли он в результате турбулентности или из-за того, что теряет источник энергии? Почему, наконец, по своей форме пылевой вихрь скорее похож на песочные часы, чем на обычный смерч? 6. Огненные вихри. Почему вблизи извергающихся вулканов, лесных пожаров, больших костров часто образуются огненные вихри, напоминающие смерчи? 7. Туманные вихри. Существует еще один тип природных вихрей, который, однако, редко удается наблюдать, — это туманные вихри. Они образуются зимой в густом тумане над некоторыми незамерзающими озерами, такими, как, например, озеро Мичиган. Модель такого вихря вы можете получить дома, направив поток холодного воздуха над поверхностью ванны, наполненной теплой водой, при этом воздух в ванной комнате должен быть влажным. Почему возникают туманные вихри? 8. “Дыры” в парашютах. Почему в центре купола парашютов, особенно десантных, часто делается отверстие? На первый взгляд такое отверстие кажется довольно неуместным — разве не противоречит оно самому смыслу устройства парашюта? Если отверстие призвано уменьшить сопротивление воздуха, то нельзя ли для этого просто уменьшить размеры купола? О некоторых нестандартных парашютах следует поговорить подробнее. На серийных гоночных машинах, например, тормозной парашют нередко напоминает две скрещенные полосы. Стоит ли пользоваться таким тормозным парашютом? Не слишком ли малым будет создаваемое им сопротивление? Даже в отсутствие порывистого ветра при спуске на обычных парашютах парашютисты, как правило, начинают раскачиваться из стороны в сторону. Поскольку такое раскачивание при приземлении может привести к весьма опасным последствиям, парашютисты, по-видимому, делают это не нарочно. Чем вызваны эти колебания и от чего зависит их период? Турбулентность, передача импульса, гидростатические силы 9. Скорость дрейфующего судна. Обычно считают, что дрейфующее по течению реки судно движется быстрее течения. Действительно, поскольку поворотом руля можно изменить курс такого судна, значит, оно движется относительно потока. Но каким образом судно, которое, казалось бы, просто подталкивается течением," может двигаться быстрее? 10. Как выливать пиво из банки? Почему пиво, когда его выливают из металлической банки, бежит по ее наружной стенке, вместо того чтобы отрываться прямо у края? От каких факторов зависит, насколько далеко “затекает” пиво по наружной стенке? Как быстро нужно выливать пиво, чтобы оно не “прилипало”? Скорее всего, вы попытаетесь, объяснить это явление поверхностным натяжением или смачиванием жидкостью стенки сосуда. Однако оба эти эффекта не могут служить причиной того, что вы пролили пиво. В чем же тогда причина?
Рис. 3. Струйка жидкости стекает по наружной стенке сосуда Гидростатическое давление, вязкость 11. Зыбучие пески. Почему, чтобы выбраться из зыбучего песка, лучше всего лечь на спину? (Улегшись на спину и высвободив ноги, можно затем “выкатиться” из плывуна.) Выбираться из такого песка или вытаскивать кого-то нужно медленно. Почему? Разве вязкость песка изменится, если ваши движения будут резкими? Если да, то почему? Почему у глубоко увязших людей и животных выпучиваются глаза? Предыдущие вопросы Следующие вопросы Главная > Это интересно > Сто тысяч почему > Волны Опубликовано: Физический фейерверк (Вопросы и ответы по физике) — М.: Мир, 1979 |
|
© Натали, Алекс и К° 2003 - 2011 г.
|
