Юный техник 1973-09, страница 58

«ФИЗИКА ЛЕДЯНОЙ СОСУЛЬКИ»

ОТВЕТЫ (см. „ЮТ* № 8, 1973 г.)

1. Понижение температуры плавления льда благодаря повышенному давлению приведет к плавлению его под проволокой. На этот процесс затрачивается некоторое количество тепла, определяемое теплотой плавления льда. Температура в этом небольшом участке понизится. Из окружающих участков льда к месту с наиболее низкой температурой устремится поток тепла. Поэтому плавление льда под проволокой будет продолжаться. Вода, в которую обращается лед, вытесняется опускающейся проволокой вверх. Здесь она снова замерзнет, так как температура плавления льда над проволокой по-прежнему 0° С, а температура льда ниже.

2. При интенсивном охлаждении верхнего сосуда в нем вымерзают пары воды и образуется лед. Давление паров над поверхностью воды в нижнем сосуде резко падает. Нарушение равновесия между жидкой и газообразной фазами воды приводит к интенсивному испарению ее в нижнем сосуде. На этот процесс затрачивается тепло. При быстром испарении вода настолько охлаждается, что замерзает.

3. Малая теплопроводность льда тормозит процесс вымораживания воды в бассейне. Металлическая гребенка увеличивает теплопроводность. Поэтому скорость нарастания слоя льда и его толщина увеличиваются. Точно такой же процесс идет и в промышленных установках. Лед затем превращается в пресную воду, а из оставшегося внизу концентрированчого рассола получают соль.

---ь 1. Во втором случае оольше. Действительно:

Г^П Я 7U И ^{100 :} '/а = 2000, а 10ОО : V* - 4000. .ж. и/и^ге'М'П^П/М/ ₂. Исходя из условия задачи, составим:

2 ■ ^г/б • х = 24 — х, откуда: х = 13,3 часа, то есть 13 час. 20 мин.

3. Пусть х — первоначальный вес сена. Тогда x + '/sx — 1/, (X +• 7s х) = х + 7б X — 1 /₆Х - »/я>х = =- х — '/₂₅ х, то есть воз сена станет легче на 4%.

4. Сделав развертку из чертежа, получаем, что кратчайший путь равен 5 м.

5. Ускорение силы тяжести на Земле в 6,1 раза больше, чем на Луне. Поэтому на Луне пройдет время в V^M =2,47 раза меньше, то есть часы на Луне йудут показывать 36 мин. Следовательно, разница в показаниях часов составит 54 мин.

6. Вторая банка потонет раньше, чем вода вытечет из первой. Это понятно, если учесть, что банка погружается полностью до того, как ее заполнит вода.

7. Уровень воды в миске понизится, так как гвозди, оказавшись в воде, вытеснят воду в меньшем объеме, чем в том случае, когда они находятся в банке.

8. У первой, из-за худшего контакта в месте скручивания.

9. Потому что со временем наступает тепловое равновесие: количество тепла, отдаваемое окружающей среде, равно количеству тепла, выделяемого в проводнике.

10. Это зрительная ошибка. При фотографировании Солнца и Луны на горизонте и в зените размеры их остаются неизменными.

11. Может, если на зеркало падает сходящийся пучок лучей.

12. Линза не увеличивает угол. Если угол равен 30°, то он и останется таким же, так же как и цифра 2 при увеличении будет больше по разме-

Рис, В. пАЩЕНпО рам, но не станет пятеркой.

54