Григорий Остер
Физика. Ненаглядное пособие
Предисловие
Перед нами задачник по физике. Он предназначен для тех, кто изучает физику на школьном уровне и пока боится заходить в нее черезчур глубока, а то еще нахлебаешься разных знаний и — привет! Утонешь вместе со всем своим умственным багажом. Конечно, некоторые передовые ученые начнут ругаться, когда найдут в нашем задачнике довольно грубые допущения и не совсем корректные высказывания. Но они — ученые, пусть сначала между собой помирятся. А то с точки зрения Альберта Эйнштейна не всегда прав Исаак Ньютон, а по мнению ученого с мировым именем Иннокентия и Альберт, и Исаак — оба слишком поверхностны. Мелко плавают. Вот он, Иннокентий, плавает ужасно глубоко. То и дело доныривает до самого дна бездны знаний. Мы с вами в эти пучины и омуты не полезем. Зайдем в физику только по коленки и немножко поплещемся. Только чур не брызгаться. И давайте договоримся, прежде чем смотреть ответ на задачу, попробуйте решить ее сами. Ну хоть сделайте вид, что решаете. Крепко держась за голову и наморщив лоб, секунд тридцать громко кряхтите. А потом уже смотрите ответ.
Строение вещества
№ 24
На сколько человек самый щедрый мальчик сможет разделить одну шоколадку?
Ответ. Шоколадка, как и любая материя, состоит из множества мельчайших частиц, поэтому одну шоколадку можно разделить на все население Земного Шара. Ее хватит всем, но самому щедрому мальчику при такой дележке, конечно, достанется крайне мало.
№ 25
Коля сделал летающую модель планера, а Толя — действующую модель молекулы серной кислоты. Если Толя разломает Колину модель на кусочки — получатся модели палочек и колесиков. На модели чего развалится модель молекулы, когда Коля стукнет ею Толю по лбу?
Ответ. После такого удара на пол посыплются модели разных атомов.
№ 26
С разных концов медного провода длиной в тысячу километров парочка физиков отколупнула по одной молекуле меди. Чем отличаются эти молекулы?
Ответ. Вы не поверите — ничем. Физики тоже долго не верили, взвешивали молекулы, мерили им хвосты, пересчитывали лапки и ушки, прикладывали носами друг к дружке. В конце концов ежедневные и трудные опыты убедили парочку физиков, что молекулы одного и того же вещества — сестры-близнецы.
№ 27
Петя выдвинул гипотезу, что все его одноклассницы состоят из мельчайших частиц, хотя и кажутся на первый взгляд сплошными. Верна ли эта гипотеза?
Ответ. Верна. Не только сами одноклассницы, даже их бантики тоже состоят из очень маленьких симпатичных частичек.
№ 28
Что мешает семикласснику Васе, пойманному директором школы на месте курения, распасться на отдельные молекулы и врассыпную исчезнуть из вида?
Ответ. Взаимное притяжение молекул семикласника мешает им расстаться навсегда и скрыться от директора.
№ 29
Вовочка стащил в школе кусочек мела, принес домой, бросил в стакан с водой и дедушкиными зубами. Из мела побежали маленькие пузырьки. Откуда они взялись и чего испугались?
Ответ. Мел не сплошной — внутри между частицами мела прячется воздух. В стакане вода вытесняет воздух, и пузырьки выныривают. А дедушкины зубы тут ни при чем — пузырьки зубов не боятся.
№ 30
Почему пуговицы, которые ученый с мировым именем Иннокентий нарочно прикладывал к штанам, сами не держатся — приходится их пришивать, а жвачка, смола, пластилин, замазка, на которые нечаянно сел талантливый ученый, так прилипли, что уже не отдерешь?
Ответ. Жвачка, смола, пластилин, замазка, когда на них садишься, легко сближаются с молекулами штанов на такое короткое расстояние, на котором уже действует притяжение молекул друг к другу. Молекулы жвачки и штанов дружно притягиваются и крепко прижимают друг дружку к груди. Пуговицы же прилипают к штанам, только если их смазать клеем.
№ 31
Почему семиклассник Вася, за которым гоняется мама с веником, не может сжаться до размеров таракана и убежать в замочную скважину?
Ответ. Отталкивание молекул не позволяет Васе скрыться под видом таракана.
№ 32
Петя твердо решил набрать какой-нибудь жидкости в бутылку из-под кваса и стал вертикально засовывать бутылку в ванну с водой. Горлышком вниз. Удастся ли Пете таким способом наполнить бутылку водой?
Ответ. Нет, не удастся. Да, квас выпит до дна, но бутылка не пустая. Там сидит упрямый воздух, которому некуда отступать, потому что за спиной у него донышко. Он отстоит бутылку, ни за что не пустит туда воду из ванны.
№ 33
Прилипнут ли друг к другу мамин и папин паспорта, если папин паспорт смочить водой, а мамин окунуть в подсолнечное масло?
Ответ. Не прилипнут. Когда вы окунете мамин паспорт в масло, он станет жирным, а вода отказывается смачивать жирные поверхности. Впрочем, жир к воде и сам не пристает.
№ 34
Тетя Уля упала в речку вместе с жирным гусем. Гусь вышел на берег сухой, а тетя Уля выползла вся мокрая. Почему?
Ответ. К тете Уле молекулы воды тянутся всей душой и притягиваются сильней, чем друг к другу. А к жирному гусю им притягиваться противно. Молекулы воды крепко держатся друг за дружку и к гусю не идут. Тетя Уля смачивается, а гусь — нет.
№ 35
Если в чайник с холодной водой незаметно опустить протекающую авторучку, то через некоторое время можно потчевать гостей слабым чернильным чаем. Что доказывает это явление? Станет ли чай крепче, если в чайнике с авторучкой окажется горячая вода?
Ответ. Чернильный чай — типичный пример диффузии. Чем горячее будет вода в чайнике с авторучкой, тем быстрей пойдет диффузия. Чай, на радость гостям, станет крепче.
№ 36
Набившись в бочку, словно у них там час пик, селедки требуют побольше соли и сразу закрывают за собой крышку бочки. Попробуйте проникнуть внутренним взором в бочку к селедками и скажите, чем там с ними соль занимается?
Ответ. И очень успешно. Скоро попробуем селедку вкусного посола.
№ 37
Четырехлетняя Маша подкралась у мамы за спиной к зеркалу и, действуя совершенно бесшумно, вылила себе на голову три флакона французских духов. Как мама, сидя к Маше спиной, догадалась о случившемся?
Ответ. По запаху. Случилась диффузия. Молекулы французских духов молча расползлись по комнате и заплыли маме в ноздри.
№ 38
В кипящий чайник парочка физиков бросила крупный кусок льда. Быстро, пока лед не растаял, скажи, в скольких состояниях находится вода в чайнике?
Ответ. В трех. Твердое. Жидкое. Газообразное. Но долго находиться в одном чайнике сразу в трех состояниях вода не в состоянии.
№ 39
В каком состоянии окажется шоколадка после того, как жадная девушка, чтобы не делиться с подругами, спрячет ее за пазухой?
Ответ. Шоколадка окажется в ужасном состоянии. Она растает и станет жидкой.
№ 40
Если присесть на корточки и аккуратно вылить стакан молока на пол, что сохранит молоко: форму или объем?
Ответ. Объем. Молоко безвозвратно утратит форму стакана и с отвращением примет форму лужи.
№ 41
Если плеснуть на клеенку очень мало молока, какую оно примет форму?
Ответ. Если молока будет действительно очень мало, оно с удовольствием примет форму шарика, капли.
№ 42
Если проколоть колесо папиной машины, что изменит воздух, томившийся в колесе: форму или объем?
Ответ. И то и другое. А папа еще и отлупит.
№ 43
Какую форму примет газ, отпущенный из воздушного шарика в пустую комнату с закрытой форточкой?
Ответ. Форму комнаты с закрытой форточкой. В отличие от жидкостей и твердых тел отпущенный на свободу газ имеет наглость полностью занимать всю предоставленную ему жилплощадь.
№ 44
Джинн, то вылезая из бутылки, то влезая обратно, все время меняет свои форму и объем. В каком состоянии находится джинн?
Ответ. В газообразном, и очень сердит. Лучше его не трогать.
№ 45
В каких мальчиках быстрее движутся молекулы: в здоровых или в простуженных?
Ответ. В простуженных. У простуженных высокая температура.
№ 46
В первом утюге молекулы танцуют медленное танго, как учительницы на выпускном вечере, а во втором прыгают, как первоклассницы на переменке. Каким утюгом можно быстрее погладить рубашку — первым или вторым?
Ответ. Вторым. Он горячий. Только смотри, не прожги рукава.
№ 47
Если температура утюга тем выше, чем больше скорость его молекул, то почему он не нагревается, когда, держась за провод, крутишь его над головой или когда летишь с ним в самолете? Ведь молекулы утюга вместе с самолетом мчатся очень быстро.
Ответ. Температура утюга тогда высокая, когда высока скорость его молекул относительно друг дружки. В горячем утюге молекулы дергаются туда-сюда, как собачонки на привязи. Вибрируют.
№ 48
Как, будучи совершенно здоровым и не имея под рукой ничего горячего, разогреть градусник до температуры 40 градусов по Цельсию и вместо того, чтобы плестись в школу, спокойно отдохнуть от учителей в уютной постели?
Ответ. Все физики-симулянты знают: чем выше скорость движения молекул, из которых состоит градусник — тем градусник горячей. Для того, чтобы увеличить скорость молекул градусника, надо потереть его, например, об одеяло. Молекулы одеяла, стукаясь о молекулы градусника, увеличат их скорость, и столбик ртути быстро поднимется до сорока. Знаешь физику — отдыхай дома, не знаешь — топай в школу.
