Юный техник 1969-12, страница 37

Остановимся еще на одном опыте с лампочками. Если лампочки питаются от сети переменного токз с частотой 50 гц, то сила света меняется 100 раз в секунду — одному периоду соответствуют два световых максимума. Они чередуются так быстро, что мы их не замечаем.

Как же определить, каким током питаются лампочки? Возьмите какой-либо блестящий предмет и быстро двигайте туда-сюда вблизи светящейся лампочки. Если увидите полосы, лампочка питается переменным током. Полосы тем отчетливее, чем быстрее двигается предмет. Понятно, что у лампочек с постоянным током такие полосы наблюдать не удастся.

По числу полос можно определить частоту переменного тока. Правда, для этого нужно узнать скорость перемещения предмета, что довольно сложно. Проще решить обратную задачу: определить скорость предмета по числу наблюдаемых полос, зная, что частота переменного тока 50 гц. Попробуйте

— Эксперимент —

вращать на веревочке блестящий шарик или трубочку. А еще лучше запустить волчок, по радиусу которого наклеена полоска блестящей фольги. Если при вращении волчка полоска фольги оставляет световой след с одним максимумом, то число оборотов волчка, очевидно, равно 100 об/сек, если два — то 50 об/сек, если четыре — 20 об/сек и т. д. Словом, полосы отчетливо видны тогда, когда число оборотов волчка в целое число раз меньше 100. Случай, когда их больше 100, мы не рассматриваем.

Волчок в процессе вращения тормозят силы трения. Поэтому число оборотов его будет уменьшаться, э число полос будет кратно увеличиваться. Опыт проходит успешно, если освещение не яркое — в этом случае глаз наиболее чувствителен, и нет мешающих опыту зеркальных отражений света. При освещении лампой дневного света опыт удается особенно хорошо.

Блестящие шары на елке хорошо отражают свет и

могут служить сферическими зеркалами. Если смотреть на поверхность шара, то в нем, как в выпуклом зеркале, видно изображение предметов. Оно всегда уменьшено и выглядит прямым. Но в отличие от сферического зеркала в шаре вы видите все окружающие предметы, которые не загорожены самим шаром. Интересно наблюдать, как изображение предметов уменьшается и искажается по мере удаления их к «краю» шара. Это показывает несовершенство сферического зеркала, у которого диаметр соизмерим с радиусом его кривизны.

Некоторые шары имеют углубления, раскрашенные в разные цвета. Свет, попав в них, полностью отражается. И кажется, что углубление само излучает свет. Это похоже на сильный свет глаз кошки, он отражается в нем и идет обратно по тому же направлению, откуда пришел. Создается полное впечатление, что глаза светятся. Таким же свойством обладают глаза собаки, лошади.

лю. Вспомнив третий закон Ньютона, мы легко сообразим, куда земля толкает автомобиль. Сила трения между тинами ведущих колес автомобиля и поверхностью дороги направлена по движению автомобиля, она и является причиной э4ого движения.

Давайте на движущемся автомобиле выключим мотор или сцепление — грубо говоря, отключим мотор от колес. Вначале автомобиль покатится по инерции. Силы трения между тинами и дорогой нет, она равна нулю. Соприкасающаяся с землей поверхность тины неподвижна относительно земли, не скользит по ней, поэтому силы трения между шиной и землей не возникает. Точнее говоря, чтобы не возникла сила трения, колесо не должно «хотеть» проскальзывать. Расшифруем зту туманную формулировку: если бы не было трения между тиной и дорогой, колесо начало бы проскальзывать, такую ситуацию мы коротко описываем словами: «колесо хочет проскальзывать».

Что же будет происходить с катящимся по инерции автомобилем? В осях, конечно, есть трение, и вращение колес должно замедляться. Но если автомобиль движется с прежней скоростью, а вращение колес тормозится, нижняя точка колеса относительно земли движется (хотя бы «хочет» двигаться), причем направление ее движения совпадает с направлением движения автомобиля. Возникает сила трения, направленная назад, автомобиль тормозится. Так же действует механизм умышленного торможения — тормозится вращение колес, возникает сила трения между тинами и землей, земля тормозит автомобиль.

Так что даже по горизонтальной дороге с выключенным мотором далеко не уедешь — надо компенсировать трение в осях, сопротивление воздуха и другие вредные силы трения. Вниз скатиться, конечно, можно — сила тяжести поработает. Но уж слишком редко встречаются дороги, которые все время идут под уклои.

35