Чего-то давненько мы не тренировали своё серое вещество (т.н. межушный ганглий).
Предлагается к рассмотрению следующая ситуация. Вы сидите в лодке в бассейне. В лодке находится кирпич. Простой стандартный кирпич. Размеры, плотность, цвет, вес и химсостав значения не имеют. В некоторый момент времени вы приходите к выводу, что вышеозначенный кирпич мешает вам эстетически наслаждаться приближающимся закатом. В порыве решительности вы выбрасываете его (кирпич) в воду своего(! - вы человек состоятельный, можете себе позволить покачаться в маленькой резиновой лодочке в собственном бассейне, а не переться три километра до ближайшей речки) бассейна.
Внимание, вопрос. Как изменится уровень воды в бассейне и изменится ли он вообще?!
Полагаю, ответ должен быть развёрнутым, односложные ответы не рассматриваются.
предложу и я простенькую задачку: есть два цилиндрических бруска, внешне одинаковые. Один из двух намагничен. Который из них? Не используем сторонних предметов или приборов, только две руки и два бруска.
Комментарии
Закон архимеда...Да...Тока надо учесть, что вы бросаете с лодочки....
В общем уровень воды в бассейне не измениться.
А вот если бы с бережку, тады да...уровень бы увеличился
Согласно условиям задачи плотность кирпича значения не имеет, то:
Начальный и конечный уровень воды в бассейне не изменятся, кроме волны вызванной усилием по изменению потенциальной энергии (выбрасыванию) кирпича.
Вроде сказано что кирпич обычный, потому и плотность обычная 1-1,5. Значит кирпич полностью потонет и вытолкнет равнозначный себе объем воды. Значит уровень воды в бассейне поднимется.
Изменение уровня воды выдавливаемого лодкой зависит от плавучести самой лодки ,но раз она положительная то эффект увеличения уровня воды от погружения кирпича будет все равно выше, чем от его нахождения в лодке.
значит от бросания его в воду ничего не изменится.
В лодке находится кирпич. Простой стандартный кирпич. Размеры, плотность, цвет, вес и химсостав значения не имеют.
Не нужно мудрить где это не нужно.
о да
Тело всунутое в воду выпирает на свободу массу выпертой воды тела впертого туды.
Обьем тела впертого туды.
Обычный кирпич и кирпич из золота выпрут одинаково.
А вот лодку они притопят по-разному.
уровень воды уменшится, потому что кирпич тяжелее воды и лодка увеличивае уровень воды на вес кирпича, а когда
кирпич выкинешь уровень изменяется на объем кирпича. Как то так.
Лодка станет легче, всплывёт, меньше вытеснит воды, уровень воды в бассейне понизится, объём воды равен по весу весу кирпича.
Когда кирпич упадёт в воду - он вытеснит воды меньше, чем весит сам. Уровень воды поднимется, но до прежней отметки не дотянется. То есть итог - понизится.
Заспорили два мужика по вопросу " у кого жена толще".
Не важно, что говорил первый, так как выиграл второй. и вот его ответ:
" Моя жена такая толстая, что ей достаточно стакана воды в ванне. Когда она туда садится, то ванна становится полна до краёв".
Такая простая задача в МФТИ?
На устном экзамене. Тест на сообразительность. Из этой же серии какой стороной повернётся к Солнцу спутник, имеющий зачернённую и блестящую половинки.
Блин, что то я не вижу эффекта, могущего повернуть спутник.
Ну нагрелась зачерненная сторона сильнее. Ну излучать тепло стала сильнее. Но если с нее эмиссии к.л. вещества нет, то реактивной силы не возникнет.
Закон сохранения импульса.
черная сторона полностью поглощает свет, вместе с его импульсом. то есть, на черную сторону действует сила давления света, направленная туда же, куда и летит свет- то есть, ровно от Солнца. Зеркальная сторона- полностью отражает свет, то есть, тоже меняет его импульс, но несколько иначе, в зависимости от того, под каким углом свет падает на отражающую поверхность. если по нормали- то импульс меняется на противоположный, то есть, давление света в два раза больше, чем на аналогичную черную, а если почти по касательной- то давление света близко к нулю, но! в любом случае, давление света на зеркальную поверхность направлено строго по нормали к этой поверхности. Самый простой случай- сферический спутник, в этом разе давление света на зеркальную часть всегда смотрит в центр спутника и поворота вызвать не может (ибо имеет нулевой крутящий момент относительно центра спутника), а черная поверхность- всегда имеет давление не в центр спутника, а от центра Солнца- то есть, имеет ненулевой крутящий момент, отворачивающий черную сторону от Солнца. Т. о. сферический спутник развернется черной стороной от Солнца. а если спутник блин, закрашенный на одну половину- то тогда нормальная составляющая черной давления черной половины всегда ровно в два раза меньше нормальной составляющей давления зеркальной половины, и такой спутник развернется к Солнцу боком (вообще, войдет в колебательные движения, затухающие за счет того, что черная половина наверное нагревается, излучает свет обратно, и потому всегда имеет некоторую тормозящую ее составляющую давления за счет собственного переизлучения, но она ну ооочень слабая, хотя и в разы более выражена, чем такой же процесс от зеркальной половины). Если спутник имеет другую форму- то рассматривать отдельно, рисовать интегралы по поверхности, считать, складывать, смотреть на итоговый знак крутящего момента.
Результат правильный, рассуждения нет. Рассмотрим сферический спутник. Считаем световой поток параллельным. Считаем одну частьа спутника бсолютно отражающей, вторую - абсолютно поглощающей. Подсказка. Важен "вращательный" момент импульса в системе координат, помещённой в геометрический центр спутника. То есть часть момента импульса параллельная поверхности в точке падения фотона. Только при отличном от нуля, возникнет вращение. Введём угол φ между осью центр спутника-центр Солнца и точкой падения фотона.
1. При ориентации чёрной половинкой к Солнцу вклад поглощённых фотонов упавших под углом φ во "вращательный" момент импульса Lпарал будет p фотона х r (радиус спутника) x sinφ. Так как в этом случае образуется окружность, то суммарный момент импульса Lпарал от этих фотонов будет ноль. Понятно, что вся поверхность спутника, обращённая к Солнцу, покрывается такими элементарными оружностями. Переизлучаемые "тепловые фотоны" имеют равновероятное направление и усреднённо дадут нулевой момент импульса Lпарал.
2. При ориентации светлой половинкой к Солнцу любой отражённый фотон вносит нулевой вклад в Lпарал.
Рассмотрите случай, когда к Солнцу повёрнута часть зачернённой и отражающей поверхности. Легко увидеть нескомпенсированный момент импульса, параллельный поверхности спутника Lпарал.
Есть два состояния - неустойчивое зачёрнённой поверхностью к Солнцу и устойчивое отражающей.
С Вашего позволения примажусь к верному ответу.
+++++
Соглашусь.
Уровень не изменится. Из системы ничего не убыло, в систему ничего не прибыло (работой по выбрасыванию кирпича можно пренебречь).
Вы таки путаете. По второму закону Ньютона (его ли?), действие равно противодействию. В первом случае лодка-вода. Во втором случае лодка-вода и дно-кирпич. В этом весь цимес.
Уменьшится. В лодке он вытеснял на свой вес, а в воде вытесняет на объём.
Поддержу(вес лодки стал меньше на вес кирпича поэтому она вытеснит меньше воды, а объем кирпича по сравнению с лодкой не так велик).
Да.
А, в условии задачи бред: "плотность кирпича не имеет значения". Если у кирпича плотность будет меньше плотности воды (пористый какой-нибудь), то уровень не изменится, если больше, то уровень воды уменьшится.
Возьмем, к примеру, кирпич из желеобразной массы (вы - богатый человек и можете себе позволить!) с плотностью, отличающейся от плотности воды на 0.00001%. Лодку этот кирпич притопит на те же 0.00001 мм, и вытеснит воду соответственно. А теперь возьмем кирпич из Мейтнерия (да - вы ОЧЕНЬ богатый человек! :)))) ) Такой кирпич притопит лодку по самые уключины и вытеснит воду в объеме почти всей лодки.
Так что с затоплением кипрпича уровень воды в бассейне понизится. Плотность на самом деле решает все!
Уровень понизится. Представим, что кирпич весит 100кг для понимания. Находясь в лодке он вытеснит больше воды, чем сам оказавшись в воде.
В условии задачи ошибка. Плотность имеет значение. Если кирпич по плотности меньше, чем вода - тогда он не утонет, и по прежнему будет вытяснять воды столько сколько весит, а следовательно, уровень не изменится. А вот если плотность больше чем у воды(а у классического строительного кирпича это так), тогда вытесняет воды на свой объем =>(как указали выше) уровень понизится.
Самое смешное, что 2 месяца назад решал эту задачу на собеседовании в качестве проверки моей сообразительности(решил верно).
Теоретик Вы, однако. Не бывает кирпич менее плотный чем вода! По определению кирпича, он из обожённой глины. Предикат, однако.
Звиняюсь, но пенобетонные блоки плавают некоторое время из-за своей гигроскопичности. Пусть они по рзмеру несколько больше кирпича, но реально плавают.
Вы таки сами талантливо ответили, блок, а не кирпич, как в задании.
Шамотный кирпич. Прекрасно плавает (недолго)))
Угу. Пока воздух не выйдет. Но Вы правы, в начальных условиях задачи должно быть указано, что будет с уровнем воды в установившемся состоянии.
Вспомнил. На показательных выступлениях по боевым искусствам у нас был кирпич из резиновой губки. ) И был стандартный трюк. Один из спортсменов не разбивает настоящий кирпич, публика начинает улюлюкать, и в самную шумную трибуну тут же летит суррогатный кирпич с криком "попробуйте разбить", вокруг визг... ))))
+1.
Похоже, автор сам не знает правильного решения.
Задача была бы интереснее, если бы кирпич обладал плотностью воды
неточность в условии делает задачу интереснее)
Уровень воды в бассейне увеличится на объем кирпича минус объем воды равный уменьшению осадки лодки в следствии уменьшению ее веса на вес кирпича.
Коротко, лаконично и по существу.
Ога, только со стороной малек промазал. Уровень таки понизится
плотность кирпича имеет значение
при плотности равной плотности воды уровень не изменится,
при большей плотности -объем воды в бассейне уменьшится, уровень упадет
при меньшей - объем воды увеличится, уровень увеличится
Ага. Что стоило автору добавить условие "кирпич утонул" и тогда плотность действительно не имела бы значения.
По определению кирпич делается из минеральных веществ. Всё остальное (из гов.., например) не имеет право им назваться.
При меньшей, как и при равной плотности воды, уровень останется без изменений.
Уровень воды в бассейне может измениться только в том случае если брызги от падения кирпича в воду покинут пределы бассейна.Чем больше брызг вылетит тем более упадет уровень в бассейне.
Даже вода пропитавшая пористый кирпич никак на уровень воды в бассейне не повлияет.
Даже за время прошедшее от первого замера до второго, уровень воды изменится. Незначительно.
Чтоб кирпич со дна бассейна всплыл - к нему надо прикрепить воздушные шарики. Эти шарики под водой будут занимать(вытеснять) приличный объем воды. Поэтому при "всплытии" кирпича - уровень воды в бассейне увеличится. А при "затоплении" - уменьшится.
Кто-нибудь читал это?
плотность имеет значение
и хим состав тоже если он растворим или реагирует с водой
Страницы