Григорий Остер. Сборник задач по физике.

[ymik]

копирайты

Предлагаю Вашему вниманию сборник задач по физике составленный
известным детским писателем Григорием Остером, наборанный разными
энтузазыстами. Правка и форматирование - Dmitry Valetin.
Все дополнения принимаются по адресу [e-mail]

#15.
Коля ловил девчонок, окунал их в лужу и старательно измерял глубину
погружения каждой девчонки, а Толя только стоял рядышком и смотрел,
как девчонки барахтаются. Чем отличаются колины действия от толиных,
и как такие действия называют физики?

Ответ: и физики, и химики назовут колины и толины действия хулиганством
и надают по шее обоим. Но надо признать, что с точки зрения бесстрастной
науки Толя производил наблюдения, а Коля ставил опыты.

#28.
Что мешает семикласснику Васе, пойманному директором школы на месте
курения, распасться на отдельные молекулы и врассыпную исчезнуть из
вида?

Ответ: взаимное притяжение молекул семикласника мешает им расстаться
навсегда и скрыться от директора.


#61.
Петя ехал к бабушке на электричке, и всю дорогу над
ним издевались какие-то два неведомые ему явления. Одно
при каждой остановке толкало Петю вперед, а другое, когда
вагон трогался - дергало назад. Что это за хулиганские явления,
и может ли транспортная милиция с ними справиться?

Ответ: над Петей глумились инерция движения и инерция
покоя. С этими двумя явлениями не то что милиция, с ними
никакие сухопутно-воздушно-морские вооруженные до
зубов силы не справятся.

#62.
Три друга: Антон, Костя и Лешенька знают, когда
красавица Леночка выходит из школы и в каком направлении
движется по прямой. Антон знает время, за которое красавица
Леночка проходит некоторый путь. Костя знает величину
этого некоторого пути в метрах, а Лешенька знает среднюю
скорость, с которой Леночка обычно движется. Обязательно
ли Антону, Косте и Лешеньке собираться втроем, чтобы не
упустить красавицу Леночку в конце некоторого пути и
напихать ей снега за шиворот?

Ответ: вдвоем справятся. Направление известно. Зная время
выхода и скорость, Антон с Лешенькой запросто вычислят,
где конец пути, и в известное время туда прибегут. Костя
с Лешенькой по скорости и пути узнают время, когда надо
ловить Леночку. А Косте с Антоном и считать почти ничего
не надо. Попалась, Леночка.

#63.
Если схватить Петю и резко встряхнуть - из карманов
у него вылетят гвозди, ножик, рогатка, камешки, пробки,
кусочки свинца и 144 рубля мелочью. В чем причина такого
удивительного явления природы?

Ответ: инерция - вот причина, по которой гвозди и прочая
ерунда вылетает из карманов трехнутого Пети.

#66.
Однажды семикласник Вася, только что изучивший на уроке физики
взаимодействие тел, был сбит с ног нечаянно выскочившим из школы
третьекласником Димочкой. С какой целью Вася после этого случая
гнался за Димочкой полтора часа?

Ответ: чтобы привести в исполнение закон природы, по которому действие
тела на другое тело не может быть односторонним. Всякое действие
рождает противодействие.

#70.
Молекула воды испарилась из кипящего чайника и, подлетая к потолку,
лоб в лоб столкнулась с неизвестно как прокравшейся на кухню молекулой
водорода. Кто быстрей отлетел?

Ответ: та молекула, чья масса меньше. Молекула водорода. Нечего ей
по кухням шастать.

#71.
Как без всяких весов убедиться, что массы близнецов-
братьев Мити и Вити одинаковы?

Ответ: пусть братья с одинаковой скоростью помчатся по
школьному коридору навстречу друг другу. Потом надо
измерить веревочкой, на одинаковое ли расстояние отлетели
братья от точки столкновения лбами. Если да, то то да.
Если нет - значит одного из братьев в роддоме подменили.

#75.
Ученый с мировым именем Иннокентий открыл кастрюлю,
обнаружил там 400 граммов гречневой каши, выразил массу
обнаруженной каши в тоннах и быстро съел. Сколько тонн
каши съел ученый с мировым именем?

Ответ: переступая от нетерпения с ноги на ногу и скребя
ложкой по стенкам кастрюли, ученый с мировым именем съел
0,0004 тонны холодной гречневой каши. Очень проголодался.

#80.
Бабушка недоглядела и, оставшись в своей колыбельке
без присмотра, младенец Кузя слепил из оказавшегося под
руками вещества несколько физических тел. Как вычислить
плотность таинственного вещества?

Ответ: надо сначала взвесить физические тела и определить
их массу. Потом надо смять их вместе, слепить одно кубическое
тело и измерить его объем. После этого нужно разделить
массу на объем и вымыть руки.

#87.
Вовочку вызвали к директору школы. Вовочка остановился
перед дверью кабинета директора и твердо решил не входить
никогда. Но тут на Вовочку налетел кто-то сзади и Вовочка,
несмотря на свое твердое решение, не только вошел в кабинет,
но и, пробежав по директорскому ковру, прыгнул директору
на шею. Что, с точки зрения физики, побудило Вовочку на
эти отважные действия?

Ответ: в приведенном примере Вовочкино тело пришло в движение
и кинулось на шею директору под действием какого-то другого
тела, наскочившего на Вовочку сзади. Причем, в отличие от
директора, физику совсем не интересует, кто же это на Вовочку
наскочил. С точки зрения физики тело приходит в движение,
останавливается, меняет скорость или направление движения,
когда на тело действует или к телу приложена сила. Вот и
к Вовочке ее приложили. Да еще как!

#88.
Одно физическое тело захотело поменять три своих
старых варежки на что-нибудь хорошее и, прийдя в движение,
явилось на толкучку. До самого вечера тело с варежками,
под действием других толкавшихся на толкучке тел, то меняло
направление своего движения, то останавливалось, то снова
приходило в движение. Короче говоря, скорость движения
тела весь день менялась, а поменять варежки так и не удалось.
В чем причина изменения скорости движения тела с варежками?

Ответ: в напрасной надежде поменять варежки тело на
толкучке взаимодействовало с другими телами и от этого все
время меняло свою скорость. Не будем выяснять, кто и как
толкал тело с варежками - скажем, что на него действовали
разные силы. Сила - вот причина изменения скорости движения.

#89.
Почему американцы, которые живут прямо под нами на другой стороне земли,
не сыплются с планеты как горох? И почему не сыплемся мы, когда
вращающаяся
земля переворачивается?

Ответ: потому что и мы, и американчы, и земля - все взаимно
притягиваемся друг к другу. Это называется всемирным
тяготением. Вот почему нас всех так и тянет в Америку.

#91.
Третьеклассник Перов равномерно бежал мимо пятиклассника
Букина со скоростью 5 км/ч. После того, как Букин приложил к
Перову силу, третьеклассник, не прилагая к этому никаких
дополнительных усилий, стал равномерно двигаться в том же
направлении со скоростью 12 км/ч. К какому месту третьеклассника
Перова приложил пятиклассник Букин свою силу? В каком
направлении эта сила приложена?

Ответ: раз скорость Перова возросла, а направление движения
не изменилось, значит сила была приложена в направлении
движения. Очевидно, где-то в районе спины. Возможно выше -
в области шеи. Или ниже. Сила, как и скорость, имеет наравление.

#92.
Что такое вес тела?

Ответ: вес тела - это сила, с которой тело давит того,
кто под ним лежит.

#99.
Вороне, масса которой 1 кг, бог послал кусочек вкусного
сыра. Ворона сидит на ветке. Ветка дерева под тяжестью вороны
и сыра согнулась. Сила упругости, с которой согнувшаяся ветка
давит действует снизу на ворону с сыром, равна 10,8 ньютонов.
Сможет ли лиса, облизывающаяся внизу и владеющая знаниями по
физике на уровне седьмого класса, вычислить массу божественно
вкусного сыра?

Ответ: Сможет. Лисе известно, что сила упругости опоры, то
есть ветки, действующая снизу на того, кто на ней сидит,
равна силе, с которой сидящий, то есть ворона с сыром,
действуют на опору сверху. Короче: сила упругости ветки
равна весу вороны с сыром. Масса вороны - один килограмм,
значит ее вес 9,8 ньютонов. А снизу действуют 10,8 ньютонов.
не хватает одного ньютона. Это и будет вес сыра.
1кг : 9,8н/кг = 0,102кг. Бог послал вороне кусочек сыра
массой примерно в 102 грамма.

#102.
Наутро после встречи с друзьями физиками и математиками
английский ученый Исаак Ньютон так ослабел, что его сила
стала равна всего двум ньютонам. Сможет ли усталый ученый
удержать в руках стакан с кефиром массой 200 грамм?

Ответ: сможет, сможет. Ссила в 2 ньютона позволяет удержать
челых 204 грамма кефира. Или такое же количество грамм
рассола.

#103.
Счастливый жених, масса которого 55 кг, несет на руках
красавицу невесту, масса которой 110 кг. С какой силой
эта парочка давит на пол?

Ответ: 1617 ньютонов - вот сила, которую выдерживает пол.
Пол-то выдержит, жениха жалко. Надорвется, бедняга.

#104.
Талантливый мальчик, на которого действует сила
тяжести, равная 200-м ньютонам, стоит на стуле и читает
гостям свои стихи. Каков вес мальчика?

Ответ: если ножки у стула одинаковые, и сидение (опора,
на которой стоит мальчик) расположено горизонтально
относительно поверхности родной планеты, и если стул
не шатается (опора неподвижна), тогда вес мальчика равен
действующей на него силе тяжести, то есть тем же 200-м
ньютонам.

#106.
Печальный дядя Боря забрел в магазин и рассеянно попросил
взвесить 1 ньютон сосисок и 2 ньютона повидла. Вычисли,
какова общая масса дядибориной покупки.

Ответ: вообще-то g = 9,8 н/кг, но, поскольку дядю Борю все
равно обвесят, для удобства будем считать g = 10 н/кг.
Тогда общая масса сосисок с повидлом примерно 300 грамм.
Сосисок дядя Боря взял бы еще полкило, но зарплата маленькая.

#108.
Дед, взявшись за репку, развивает силу тяги до 600 н,
бабка до 100 н, внучка до 50 н, жучка до 30 н, кошка до 10 н
и мышка до 2 н. Чему равна равнодействующая всех этих сил,
направленных по одной прямой в одну и ту же сторону?
Справилась бы с репкой эта компания без мышки, если силы,
удерживающие репку в земле, равны 791 н?

Ответ: модуль равнодействующей силы, равный сумме модулей
сил, с которыми дедка тянет за репку, бабка за дедку,
внучка за бабку, жучка за внучку, кошка за жучку, а
мышка за кошку, будет равен 792 н. Вклад мускулистой мышки
в этот могучий порыв равен 2н. Без мышкиных ньютонов
дело не пойдет.

#111.
Сможет ли нечистая сила величиной не более 1000 ньютонов голыми руками
поднять из гроба покойника, масса которого 120 кг?

Ответ: не бойтесь, не сможет.

#112.
На обеденном столе, в тарелке, обложенный со всех
сторон солеными огурчиками, лежит крупный кирпич массой
4 кг. Вычислите действующую на кирпич силу тяжести и
скажите, как действует вес кирпича на огурчики?

Ответ: на огурчики вес кирпича физически не действует,
он действует на тарелку. Но вес кирпича действует огурчикам
на нервы. Они завидуют кирпичу, что он такой тяжелый.
А на сам кирпич в тарелке действует сила тяжести в 39,2
ньютона. Приятного аппетита.

#114.
Коля и Толя влюбились в Олю и стали тянуть ее в разные
стороны. Коля тянет за ноги с силой 115 ньютонов, а Толя
за руки с силой 110 ньютонов. Вычислите, чему равна
равнодействующая этих сил и узнайте, как будет двигаться
Оля: вперед ногами или головой?

Ответ: несчастная Оля начнет поступательное движение вперед
ногами под действием результирующей силы в 5 ньютонов.

#116.
Папа тянет одеяло на себя с силой 0,5 килоньютонов, а
мама тянет то же самое одеяло на себя с силой 600 ньтонов.
Измерь результирующую этих двух сил, направленных в противо-
положные стороны и догадайся, у кого из родителей сильнее
мерзнут по ночам пятки.

Ответ: 600 ньютонов - это 0,6 килоньютонов. Пятки замерзнут
у папы. И это правильно. Папы всегда уступают мамам одеяла.

#117.
После внезапной остановки своего велосипеда, неожиданно
застявшего в колючих кустах, Петя некоторое время по инерции
продолжал движение сквозь кусты в том же направлении. Пролетев
кусты насквозь, Петя заметил, что скорость его значительно
снизилась, и что он летит не прямолинейно, а приближается к
луже. Какие силы притормозили Петю в кустах? Какие силы
пригласили Петю приблизиться к земле?

Ответ: о Пете позаботились две силы: колючая сила трения
по-матерински притормозила Петю, оставшегося без велосипеда
в одиночестве, а ласковая сила земного притяжения гостеприимно
пригласила в лужу.

#118.
Папа, мама и бабушка не пускают Катю на свидание к
Артуру, хватают за руки и пытаются удержать дома, прилагая
все вместе силу, направленную по одной прямой в одну сторону
и равную 500 ньютонам. Однако Катя прямолинейно и равномерно
движется в противоположную сторону - к двери. Чему равна
сила, с которой Катя стремится на свидание к Артуру?

Ответ: раз Катя движется прямолинейно и равномерно - налицо
равенство сил. Катя стремится к Артуру с силой 500 н.

#119.
Если бы физики решили выдать всем силам заграничные
паспорта, какие три графы были бы в этих удостоверениях
личности сил?

Ответ: не национальность. И не злость или доброта. Эизики
не делят силы на добрые и злые. Три графы в паспорте каждой
силы были бы: модуль, направление, точка приложения. А еще
может быть графа: характер или происхождение. Не потому,
что бывают взбаломошные, но покладистые силы, а потому,
что они бывают, например, гравитационные или электрические.

#120.
Когда вратарь команды "динамо" обиделся на тренера
и ушел домой, мяч, посланый с другого конча поля, не
докатился трех метров до линии пустых ворот. Что спасло
команду "Динамо" от гола?
Ответ: сила трения качения. Она всегда болела за "Динамо".

#168.
Один прекрасно воспитанный, скромный, вежливый мальчик погрузился
в жидкость и вел себя там хорошо. Но жидкость все равно вытолкала его.
за что выперли ни в чем не виноватого ребенка?

Ответ: за то, что вес мальчика меньше веса жидкости, взятой в объеме его
тела.

#199.
Сможет ли нечистая сила в 1000 н с помощью рычага, большее плечо
которого
2 м, а меньшее 0,5 м, поднять из гроба покойника, масса которого 120 кг?

Ответ: ой, сможет! Спасайся, кто хочет!

#225.
Грабители отняли у потерпевшего деньги, документы, раздели его до гола
и решив, что взять с него больше нечего, кинули с моста в речку. Чем
все-таки обладал потерпевший на полпути к холодной воде?

Ответ: потенциальной энергией, постепенно переходящей в кинетическую.

А еще в этом задачнике есть лабораторные работы!