Юный техник 1969-06, страница 42

Скоро вступительные экзамены... Всех десятиклассников волнует вопрос: что и как спрашнвают на экзаменах по физике? Какне предлагают решить задачи и много ли уделяется внимания теории?

Ответить на этот вопрос можно просто: требования в МФТИ не выходят за рамки программ по физике для поступающих в вузы. Их легко выполнить, хорошо зная программу средней школы. Но следует добавить, что на экзамене обязательно проверяются сообразительность и смекалка (н это, пожалуй, главное). Причем дважды: сначала на письменном экзамене, а потом на устном. Если на перном требуется решить задачи полностью, «до числа», то на втором — вопросы и задачи, как правило, качественные, а если и потребуется что-ннбудь подсчитать, то самую малость, только чтобы обосновать свой отнет.

Вашему вниманию сегодня предлагается несколько вопросов, связанных с экспериментами, которые можно провести за столом экзаменатора.

ЭКСПЕРИМЕНТ 1. Положив на нытя-нутые указательные пальцы, расположенные горизонтально, линейку или карандаш, медленно сдвигайте их к середине. Казалось бы, оба пальца находятся в одинаковых условиях и должны двигаться по линейке одновременно. Однако при сближении они скользят вдоль линейки по очереди: когда один палец скользит, другой покоится относительно линейки, и наоборот. Чем ближе к середине, тем меньшие расстояния проходят они при каждом скольжении.

Почему происходит попеременное скольжение пальцев по линейке?

Почему уменьшается путь каждого из пальцев по мере приближения к середине линейки?

Можно ли оценить величину коэффициента трення линейки о пальцы, используя проведенный опыт? Какие данные для этого требуются?

Чтобы правильно ответить на эти вопросы, нужно знать основы механики — уметь разложить силу веса линейки на две силы, действующие на пальцы — «опоры», иными словами, знать правила моментов.

ЭКСПЕРИМЕНТ 2. В накууме тела падают одновременно. А в обычных условиях? Возьмите книгу и лист бумаги одинакового формата и, подняв их над столом на одинаковую высоту, отпустите. Книга достигнет стола быстрее, чем лист бумаги. Хотя казалось бы, что они должны упасть одновременно.

Действительно, помимо силы тяжести, на книгу и лист действует еще и сила сопротивления ноздуха, а так как формат книги и листа одинаков, то и сила сопро

тивления также будет одинакова. Отсюда н напрашивается вывод, что книга н лист упадут на стол одновременно, ведь воздух затормозит их одинаково. Но проведенный опыт опровергает такой вывод.

В чем же ошибка? Ее можно найтн, если вспомнить второй закон механики и написать уравнение движения и книги и листа с учетом сопротивления воздуха.

Силу сопротивления можно считать не зависящей от скорости падения, так как скорости небольшие.

ЭКСПЕРИМЕНТ 3. Возьмите карандаш н, поставив его чуть наклонно на столе, отпустите. В момент падения карандаш продвинется по столу. То же проделайте со стулом. Немного наклоните его так,

чтобы две ножкн приподнялись над полом, а потом отпустите. При касании пола всеми четырьмя ножками стул продвинется по полу.

Почему это происходит? И наблюдался бы этот эффект на совершенно гладкой поверхности стола или пола (без трения)? Какие силы порождают движение? Подсчитывать здесь инчего не нужно. Следует внимательно проделать опыт и посмотреть, в какую сторону происходит продвижение. Тогда без труда вы сможете ответить на поставленный вопрос.

ЭКСПЕРИМЕНТ 4. Возьмите два листа бумаги и, сблизив их, подуйте между ними. Заметно, что листы начинают друг к другу прижиматься. Через некоторое время они начнут совершать колебательные движения. Это хорошо нидио, если нх расположить под небольшим углом друг к другу.

Почему листы прижимаются друг к другу и колеблются? И еще нопрос: от чего зависит частота колебаний листов? Попробуйте сначала дуть слабо,

40