Качественные задачи по физике в средней школе и не только… (Тульчинский) - страница 58

При замене трубки гибким шлангом все рассуждения останутся в силе, поскольку значение имеет лишь разница давлений. Высота, на которую поднимается жидкость в левом колене, не должна быть больше той высоты, при которой давление столба жидкости приближается к атмосферному: сифон просто перестанет работать. Для ситуации с бензобаком это условие трудно не выполнить.

81. Автомобиль в высокогорье

Поскольку в обоих случаях речь идет о разгоне по горизонтали, то физические ситуации различаются только высотой над уровнем моря. Сила тяжести от такой разницы высот изменяется незначительно, а вот атмосферное давление и содержание кислорода в воздухе различаются довольно существенно. Но кислород нужен двигателю: ведь двигатель получает энергию, сжигая бензин. Когда кислорода не хватает, двигатель начинает «задыхаться» – и его мощность падает, а вместе с ней ухудшается и динамика разгона.

Современные двигатели внутреннего сгорания – очень сложные и «умные» устройства, и они до определенной степени способны справляться с низким давлением и нехваткой кислорода, однако помнить о такой возможной проблеме водителю стоит.

Пониженное атмосферное давление создает и другие сложности: например, становится избыточным давление в шинах (увеличивается разница между ним и атмосферным давлением) и снижается температура, при которой закипает охлаждающая жидкость. В общем, поездка в горы – приключение для опытных водителей.

82. Белеет парус одинокий

Мы привыкли считать поверхность жидкости плоской. Однако в этом случае парусник мы видели бы целиком на любом расстоянии, на котором вообще могли бы его разглядеть. То, что он постепенно скрывается из глаз так, как будто вода загораживает его нижнюю часть все сильнее и сильнее, означает, что поверхность океана не плоская, а изогнутая (рис. 74).

Рис. 74

Это происходит потому, что поверхность воды перпендикулярна направлению силы тяжести, а направление силы тяжести меняется от точки к точке из-за шарообразности Земли. Тем самым поверхность океана повторяет шарообразную форму Земли. Вдумчивый наблюдатель мог бы догадаться, что Земля по крайней мере не плоская.

83. Вода помогает строителям

Этот инструмент называется гидроуровнем. Расширения на концах трубки представляют собой сообщающиеся сосуды, соединенные трубкой. Уровень воды в сообщающихся сосудах одинаков, то есть находится на одной горизонтали относительно земной поверхности. Это позволяет проверять горизонтальность строительных конструкций или делать отметки на одной высоте, причем на большом расстоянии (когда не помогает обычный строительный уровень) и даже за углом (когда не помогает лазерный уровень).