Читать онлайн «Физика. Ненаглядное пособие». Страница 5

Ученый с мировым именем Иннокентий решил плотно пообедать и с аппетитом съел комплексный обед из трех блюд. Масса первого блюда — 550 граммов, объем — 0,0005 куб. м. Масса второго — 150 грамм, объем — 0,0002 куб. м. Масса компота — 1 кг 100 грамм, объем — 0,0011 куб. м. Как вычислить среднюю плотность плотного обеда, который ученый с мировым именем съел без хлеба?

Ответ. Взять точно такой же комплексный обед. Компот, суп и котлеты с гарниром свалить в одну посуду, хорошо перемешать и взвесить. Если повар человек честный, получится 1 кг 800 грамм. Теперь делите ваш килограмм с граммами на кубические метры. Считайте, не ленитесь!

Масса пустой бутылки 450 г. Масса этой же бутылки, наполненной водой, 950 г. А масса бутылки, наполненной той горькой кислятиной, которую врачи прописали печальному дяде Боре пить три раза в день перед едой, 980 г. Зная плотность воды 1 г/куб. См, определи, не морщась, плотность этой целебной кислятины, которую с отвращением три раза в день хлещет дядя Боря.

Ответ. Плотность кислятины 1,06 г/куб. см. Дядя Боря хлещет ее с очень кислым выражением лица.

В цирке клоун одной левой поднимает огромную гирю, на которой написано 500 кг. На самом деле масса гири в сто раз меньше. Объем этой гири 0,2 куб. м. Вычисли плотность цирковой гири.

Ответ. Интересующийся плотностью вещества хочет знать, какова масса одного кубического метра или кубического сантиметра этого вещества. Плотность гири 0,025 г/куб. см. Это плотность поролона. Сделай себе поролоновую гирю, покрась черной краской и каждое утро медленно выжимай раз по пять. Только не забывай кряхтеть. Мама будет потрясена.

После того как трое мышей на дне рождения мышки Мушки угостились одним крупным куском хозяйственного мыла, их общая масса увеличилась на 540 г. Мыло до того, как мыши его съели, имело размеры 10 см, 12 см, 3 см. Определите плотность уже не существующего мыла.

Ответ. 1,5 г/куб. см — вот она плотность бывшего мыла.

В те редкие дни, когда мама загоняет среднеупитанного и плотного Петю в наполненную до краев ванну, на пол выливается 30000 куб. См воды. Масса Пети 30 кг. Определите среднюю плотность Пети.

Ответ. 30000 куб. см — это и есть Петин объем. Теперь узнаем массу одного одного кубического сантиметра Пети. Для этого разделим массу всего Пети на количество поместившихся в его объеме кубических сантиметров. 30000 г: 30000 куб. см = 1 г/куб. см. Петина плотность близка к плотности воды. Трудно будет Пете утонуть в ванне.

Вовочку вызвали к директору школы. Вовочка остановился перед дверью кабинета директора и твердо решил не входить никогда. Но тут на Вовочку налетел кто-то сзади и Вовочка, несмотря на свое твердое решение, не только вошел в кабинет, но и, пробежав по директорскому ковру, прыгнул директору на шею. Что, с точки зрения физики, побудило Вовочку на эти отважные действия?

Ответ. В приведенном примере вовочкино тело пришло в движение и кинулось на шею директору под действием какого-то другого тела, наскочившего на Вовочку сзади. Причем, в отличие от директора, физику совсем не интересует, кто же это на Вовочку наскочил. С точки зрения физики тело приходит в движение, останавливается, меняет скорость или направление движения, когда на тело действует или к телу приложена сила. Вот и к Вовочке ее приложили. Да еще как!

Одно физическое тело захотело поменять три своих старых варежки на что-нибудь хорошее и, прийдя в движение, явилось на толкучку. До самого вечера тело с варежками, под действием других толкавшихся на толкучке тел, то меняло направление своего движения, то останавливалось, то снова приходило в движение. Короче говоря, скорость движения тела весь день менялась, а поменять варежки так и не удалось. В чем причина изменения скорости движения тела с варежками?

Ответ. В напрасной надежде поменять варежки тело на толкучке взаимодействовало с другими телами и от этого все время меняло свою скорость. Не будем выяснять, кто и как толкал тело с варежками — скажем, что на него действовали разные силы. Сила — вот причина изменения скорости движения.

Почему американцы, которые живут прямо под нами на другой стороне земли, не сыплются с планеты как горох? И почему не сыплемся мы, когда вращающаяся земля переворачивается?

Ответ. Потому что и мы, и американчы, и земля — все взаимно притягиваемся друг к другу. Это называется всемирным тяготением. Вот почему нас всех так и тянет в Америку.

Масса листика, сорвавшегося с березы, — 0,1 г, а масса кота Яшки, размечтавшегося о птичках и сорвавшегося с той же самой березы, 10 кг. Во сколько раз сила тяжести, действующая на планирующий листик, меньше силы тяжести, действующей на планирующего кота?

Ответ. В 10000 раз. Во столько же раз, во сколько масса листика меньше массы кота. Птички считают, что это справедливо.

Третьеклассник Перов равномерно бежал мимо пятиклассника Букина со скоростью 5 км/ч. После того, как Букин приложил к Перову силу, третьеклассник, не прилагая к этому никаких дополнительных усилий, стал равномерно двигаться в том же направлении со скоростью 12 км/ч. К какому месту третьеклассника Перова приложил пятиклассник Букин свою силу? В каком направлении эта сила приложена?

Ответ. Раз скорость Перова возросла, а направление движения не изменилось, значит сила была приложена в направлении движения. Очевидно, где-то в районе спины. Возможно выше в области шеи. Или ниже. Сила, как и скорость, имеет наравление.

Что такое ВЕС ТЕЛА?

Ответ. ВЕС тела — ЭТО СИЛА, с которой тело давит того, кто под ним лежит.

Если с интеллигентного, скромного и тактичного физика требуют деньги за два килограмма колбасы, а он видит, что весы с колбасой показывают всего один килограмм, то закричит ли физик на весь магазин: «Нет уж, простите, вес вашей поганой колбасы не два — только один килограмм!»?

Ответ. Не закричит. Вежливый физик не станет так грубо выражаться, потому что помнит: в килограммах выражается лишь одна физическая величина — масса. Вес выражается совсем в других величинах — в ньютонах.

Какую силу должен прилагать пятиклассник Егор Букин, чтобы одной рукой держать за шивороты в воздухе трех первоклассников, общая масса которых 53 кг?

Ответ. 530 н. Для трех первоклассников этого вполне достаточно.

Как, не понимая ни бельмеса в физике, все-таки научиться вычислять действующую на тебя силу тяжести?

Ответ. Не снимая ботинок и не вынимая из карманов гайки и гвозди, встань на весы. Помотри, сколько килограммов весы показывают — это твоя масса. Не вес, а масса. Запомни, не ВЕС, а МАССА! Запомнил? Теперь быстро умножай свою массу на девять и восемь десятых. Только не спрашивай, зачем. Так надо! Умножил? Теперь припиши к тому что получилось буковку «н» и можешь хвастаться, что на тебя действует сила тяжести в столько-то ньютонов.

Массы голубого большого воздушного шарика и мелкого ржавого железного гвоздика, который мечтает этот шарик когда-нибудь проткнуть, одинаковы. Как отличаются силы тяжести, действующие на шарик и гвоздик?

Ответ. Никак не отличаются. Один голубой и воздушный, другой мелкий и ржавый. Ну и что? Массы у них одинаковы? Одинаковы! Значит одинаковы и действующие на обоих силы тяжести.

Перестала ли действовать сила тяжести на Вовочку, который уже долетел с крыши сарая до поверхности планеты Земля?

Ответ. Нет, не перестала. Хотя Вовочка и кричит, что лежачих не бьют.

Почему Толя и Коля, по очереди прыгая со шкафа, оказываются на полу, а не летят дальше к нижним соседям? Как называется сила, не пускающая к нижним соседям Колю и Толю?

Ответ. Толю и Колю не пускает к нижним соседям сила упругости пола.

Вороне, масса которой 1 кг, бог послал кусочек вкусного сыра. Ворона сидит на ветке. Ветка дерева под тяжестью вороны и сыра согнулась. Сила упругости, с которой согнувшаяся ветка давит действует снизу на ворону с сыром, равна 10,8 ньютонов. Сможет ли лиса, облизывающаяся внизу и владеющая знаниями по физике на уровне седьмого класса, вычислить массу божественно вкусного сыра?

Ответ. Сможет. Лисе известно, что сила упругости опоры, то есть ветки, действующая снизу на того, кто на ней сидит, равна силе, с которой сидящий, то есть ворона с сыром, действуют на опору сверху. Короче: сила упругости ветки равна весу вороны с сыром. Масса вороны — один килограмм, значит ее вес 9,8 ньютонов. А снизу действуют 10,8 ньютонов. Не хватает одного ньютона. Это и будет вес сыра. 1 кг:9,8 н/кг = 0,102 кг. Бог послал вороне кусочек сыра массой примерно в 102 грамма.