Техника - молодёжи 1938-07, страница 49
Печатаемый ноже материал является ответом на вопросы читателеЛ тт. ИНИНА П. (Москва), КРЫЛОВА А. (Москва), БАТУРИНА С. (Башкирия), КУДРЯ-ШОВА В. (Старожалово). ТАЯНИЕ ДРЕЙФУЮЩИХ ЛЬДОВ Из всей массы дрейфующего полярного ■льда, покрывающего девять десятых Северного Ледовитого океана, успевает каждое лето растаять под лучами солнца 12 тыс. км з, Интересно рассмотреть, как изменяется вследствие этого уровень мирового океана —■ повышается или понижается и насколько именно? Начнем с расчета того объема воды, , который получается от таяния 12 тыс. км3 (' льда. Вода, как известно, плотнее, нежели лед, и потому при таянии льда объем уменьшается. Каждый кубический километр льда должен дать около 0,9 (?м8 воды. Следовательно, от таяния 12 тыс. км3 льда образуется примерно: 12 000 X 0.9 = 10 800 км* воды. ! Представим себе, что такой слой воды равномерно распределится по всей поверхности мирового океана, т- е. на про-I Странстве 360 млн. км2. Чему же равна высота этого слоя? Рассчитать нетрудно,— , для этого надо лишь разделить объем I воды на площадь: 10 800 : 360 000 000 = 0,00003 км = 3 см. ! Но ошибочно было бы сделать вывод, ■ что вследствие таяния дрейфующих льдов .уровень мирового океана должен каждое лето повышаться на 3 см. Надо помнить, I что одновременно с таянием льдина всплывает, так что объем погруженной ее части уменьшается. Согласно закону Архимеда, вес воды, вытесняемой погруженной частью плавающего тела, равен весу всего тела. Поэтому если объем дрейфующего льда вследствие таяния уменыпил- ■ ся на 12 тыс. км3 (это отвечает по весу 110 800 км3 воды), то объем вытесняемой воды должен уменьшится на 10 800 км3 — ровно на столько, сколько ее получается ;.при таянии. Никакого подъема уровня океана не произойдет. Маленький, легко выполнимый опыт дает возможность проверить это. Возьмем стакан, опустим в него кусок льда и нальем до самых краев стакана воду. Предоставим льду таять. Когда он растает весь, вода: в стакане не понизится и не перельется через края, уровень ее останется неизданным. Итак, тайше дрейфующего льда, в каком бы количестве оно ни происходило, нисколько не повышает и не понижает уровня мирового океана. Совершенно иначе обстоит дело при таянии льда на суше. Нетрудно. .вычис на еще более высокой горе Пюи-де-Дом. В каждом случае в&сота столба одной и той же жидкости в трубке была другой: на горе меньше, чем на башне, а на башне —меньше, чем на. улице. Опыты Паскаля наглядно доказали, что высота столба жидкости зависит не только от ее удельного веса, но и от высоты находящегося над ней столба воздуха. Чем дальше от поверхности земли находится барометр, тем меньше толщина слоя воздуха над ним. Ясно, что вес, а следовательно давление такого слоя, будет меньше. Поэтому с подъемом барометра над поверхностью земли высота столба жидкости в его трубке должна понижаться. лить, например, что если бы огромная толща льда, покрывающего Гренландию, почему-либо растаяла, то уровень мирового океана повысился бы на целых 8 м! Такой подъем воды несомненно вызвал бы затопление ряда прибрежных местностей. В 1643 г. ученик Галилея, Торичелли, наполнил ртутью длинную стеклянную трубку, запаянную с одного конца, затем, зажав пальцем открытый конец трубки, погрузил ее в сосуд с ртутью. Отняв палец, Торичелли увидел, что жидкость не вылилась из трубки в сосуд, а только немного опустилась. При этом высота ртутного столба в трубке над уровнем жидкости в сосуде оказалась равной 760 мм. .., 'Горичёлли сравнил высоту столба ртути в трубке с высотой столба воды, поднятого насосом. Оказалось, что столб воды выше столба ртути в 13,6 раза, т. е. во столько, во сколько раз удельный вес ртути больше удельного веса воды. Явление это Торичелли правильно объяснил давлением воздуха на поверхность жидкости в сосуде: столб атмосферного воздуха уравновешивает своей тяжестью жидкость в трубке. Очевидно, столб воды высотой в 10 м весит столько же, сколько .находящийся над водой столб воздуха. Но ртуть в 13,6 раза тяжелее воды, поэтому уровень ртути в трубке и оказался в 13,6 раза ниже-В результате опытов Торичелли был изобретен барометр —' прибор для измерения давления воздуха: Слово «барометр» означает по-гречески «мера тяжести». Слухи ,а результатах опытов Торичелли дошли до известного физика и математика Паскаля, жившего в то' время в городе Руане, Заинтересовавшись ,ими, Паскаль сам проделал несколько опытов. Они производились на различной высоте: й'а улице Руана, на высокой башне и 47 |
