#физика | Эксперимент: сломай линейку давлением воздуха

20 Января 2014 в 18:00, Олег Довбня 12 811 просмотр 22

Воздух ломает линейку

Нечасто задумываемся мы о самом важном: о воздухе вокруг нас, столь необходимым нам для дыхания. В атмосфере Земли содержится всего 21 % кислорода. Остальное: азот, аргон, двуокись углерода и водяной пар, содержание которого постоянно меняется. Плюс другие газы в незначительных количествах. Все это химическое многообразие формирует нашу атмосферу, воздушный слой толщиной более сотни километров. Как и все вещества, воздух обладает массой. Сила земной гравитации заставляет атмосферу давить на поверхность планеты. Это явление известно под именем атмосферного давления. Давление выражается в соответствующих единицах измерения на единицу площади. Оно составляет более килограмма на один квадратный сантиметр поверхности! Кстати, именно это соотношение принято за единицу измерения давления: одна атмосфера. Разумеется, атмосферное давление не является постоянным и подвержено колебаниям. Обычно земляне даже не обращают внимания на это обыденное явление, но сегодня в ходе интересного эксперимента каждый любознательный человек получит возможность убедиться в том, насколько сокрушительной могучей силой является обычное и «незаметное» атмосферное давление.

Приступать к подобному эксперименту следует с осторожностью, ведь линейка и ее обломки будут отскакивать от стола, а направление их полета непредсказуемо. Поэтому необходимо принять все меры предосторожности или ограничиться прочтением текста.

Материалы

Пустой и чистый стол, специальные защитные очки, тонкая деревянная линейка толщиной примерно 3 миллиметра, газета.

Ход эксперимента

Наденьте защитные небьющиеся очки. Поместите деревянную линейку на стол так, что где-то 12,5 сантиметра нависало над его краем. Поместите на ту часть линейки, которая лежит на столе, сложенный вдвое кусок газеты. Как вы думаете, что произойдет, если вы ударите по линейке ребром ладони, не придерживая линейку второй рукой?

Попробуйте сломать ее ударом, нанесенным ребром ладони. Скорее всего, ничего не получилось. Линейка просто соскочила со стола. А теперь накройте линейку одним или двумя газетными листами. Выровняйте бумагу так, чтобы не было воздушных карманов. Значительную часть линейки оставьте выступающей за край стол. Как вы думаете, что случится на сей раз, когда вы нанесете по линейке удар ребром ладони? Приступайте! Только придерживать линейку второй рукой не надо. Если вы сломаете ее, придерживая свободной рукой, никакого фокуса не будет.

Результаты

Первый удар, скорее всего, привел к тому, что линейка просто упала со стола, отскочив, и осталась целой. Второй же удар, скорее всего, сломал ее надвое. Если и второй удар не принес результата, попробуйте снова, убедившись в том, что газета лежит идеально ровно.

Почему так происходит?

Сломать вторым ударом линейку у вас получилось потому, что вам помогало атмосферное давление. Когда вы распределили площадь газеты над поверхностью линейки, образовалась широкая «присоска», не позволяющая воздуху «стекать» вниз. Когда вы нанесли по линейке удар ребром ладони, она постаралась высвободиться из-под газеты, но, поскольку воздух не мог «стекать» вниз (в пространство между столом и газетой) с большой скоростью, большая часть воздуха толкнула вниз газету, а вместе с ней и линейку.

Итак, у вас была двадцатисантиметровая линейка, покрытая газетой. Если она была толщиной в 2,5 сантиметра, то ее площадь составляла 50 квадратных сантиметров. Не забываем о сотне с лишним километров воздуха и килограмме давления на каждый квадратный сантиметр. В итоге, когда вы ударили, на хрупкую линеечку обрушились целых 50 килограмм. Линейка «старалась», как и в первый раз, соскочить со стола, но была придавлена пятидесятикилограммовой массой.

В гористой местности покров воздуха более тонок. От сотни с лишним следует отнять высоту горы, на которой располагается населенный пункт. Но воздушный столб остается гигантским даже без тех нескольких процентов, на которые он уменьшен высотой горы. Этого давления вполне достаточно для того, чтобы прижать линейку к столу. На самом деле существует множество забавных экспериментов, демонстрирующих невероятную силу земной атмосферы. Это лишь один из них. Но объяснение одно: воздушный покров невероятно тяжел и в определенных случаях его сила может проявляться самым неожиданным образом. И это вызывает удивление, восторг и массу других эмоций у каждого, кому довелось по-новому взглянуть на величественное могущество природы.

По мотивам Education.com

#физика | Эксперимент: сломай линейку давлением воздуха

Приложение
Hi-News.ru

Новости высоких технологий в приложении для iOS и Android.

22 комментария

  1. qqqqqq qqqqqqqq

    гениально

  2. ukw@ya.ru

    Афигеть

  3. Konstantin N

    Константин (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

  4. Konstantin N

    Мы такие эксперименты еще в школе проводили более 20 лет назад (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

    • shlidt

      Вы правы KONSTANTIN N; Охренеть !!! Какое сегодня образование ?! Элементарный школьный опыт выдается за новость "науки".

      • KavliK

        Образование сейчас можно сказать никакое. В основном теория, ни опытов, ни экспериментов. Единицы среди учителей пытались заинтересовать своих учеников.
        Поэтому знания, интерес к предмету и, конечно, успеваемость во многом зависит именно от педагога. (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

      • Nuriman

        многое зависит от учителей. Вот учителя сейчас никакие

    • Mixer1752

      Помню такой опыт в журналах 15и -летней давности. Мы уже тогда развлекались. :) будем надеяться, автор будет развивать тему, и появится больше интересного. (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

  5. KavliK

    Теперь становится предельно ясно, почему тело, придавленное одеялом, так сложно поднять с кровати по утрам) (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

  6. censored

    Довольно-таки странный материал для этого ресурса. Какие-то школьно-очумелые ручки.

  7. Askarko

    Ах ты сукавоздух..давишь..поэтому у меня целый день не стоит

  8. Andersen

    Очень зря такие в школах не показывают! (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

  9. prorok

    Уже делали и ничего особенного.
    (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

  10. kfivapp

    В 5 классе на природовединии такое делали (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

  11. HardSign

    Посмотрев изображение к статье подумал что она сломается от резкого движения руки без касания (как удар Брюса Ли :) ) а тут... Вы бы еще ее в воду положили или на поверхность бассейна газет настелили и ныряли с вышки :)

  12. user_001

    школа, школа я скучаю

  13. Mishlator

    Давно не видел деревянных линеек.В основном стальными пользуются))

  14. oenilloc

    А что здорово, такие новости занятные. Настроение поднимает )

  15. Mnemon

    "Если и второй удар не принес результата, попробуйте снова"
    Ага, а скорость, на которой наносится удар, не рассматривается? А дополнительный вес бумаги? Если нанести удар с достаточной скоростью, то и без газеты линейка сломается, и в вакууме тоже. Воздух будет уже не при чём. Инерция сделает своё дело.
    Возьмите сухую палку, ударьте ей о дерево, половина отломится, получится то же самое, но безо всякого сопротивления воздуха.
    Вопрос не в средствах, применяемых в эксперименте, а в скорости (силе удара), о чём вы сами и сказали.

  16. Taras-proger

    Новость давно протухла.

Новый комментарий

Для отправки комментария вы должны авторизоваться или зарегистрироваться.