15 интереснейших фактов из физики

Интересные факты о физике, естественной школьной науке, позволят вам узнать самые обычные, на первый взгляд, процессы с необычной стороны.

1. Температура молнии в пять раз выше температуры на поверхности Солнца и составляет 30000 К.

2. Капля дождя весит больше, чем комар. Но волоски, которые размещены на поверхности тела насекомого, практически не передают импульс от капли к комару. Поэтому насекомое выживает даже под проливным дождем. Этому способствует еще один фактор: столкновение воды с комаром происходит на незакрепленной поверхности.

Поэтому если удар приходится в центр насекомого, оно некоторое время падает с каплей, а потом быстро освобождается. Если дождь попадает не в центр, траектория движения комара немного отклоняется.

3. Сила вытаскивания ноги из зыбучих песков со скоростью 0,1 м/с равна силе поднятия легкового автомобиля. Интересный факт: зыбучие пески — это ньютоновская жидкость, которая не может поглотить человека полностью. Поэтому увязшие в песках люди умирают от обезвоживания, солнечного облучения или по другим причинам. Если вы попали в такую ситуацию, лучше не делайте резких движений. Попытайтесь опрокинуться на спину, раскинуть широко руки и ждать помощи.

4. Вы слышали щелчок после резкого взмаха кнутом? Это происходит из-за того, что кончик кнута движется со сверхзвуковой скоростью. Кстати, кнут — это первое изобретение, которое преодолело сверхзвуковой барьер. И то же происходит с самолетом, который летит со скоростью, больше звуковой. Щелчок, похожий на взрыв, происходит из-за созданной самолетом ударной волны.

5. Интересные факты о физике касаются также живых существ. К примеру, все насекомые во время полета ориентируются на свет Солнца или Луны. Они сохраняют такой угол, при котором освещение всегда с одной стороны. Если же насекомое летит на свет лампы, то движется по спирали, поскольку ее лучи расходятся не параллельно, а радиально.

6. Лучи Солнца, которые проходят через капельки в воздухе, образуют спектр. А его разные оттенки преломляются под разными углами. В результате такого явления образуется радуга — окружность, часть от которой люди видят с Земли.

Центр радуги всегда находится на прямой, проведенной от глаза наблюдателя до Солнца. Вторичную радугу можно увидеть тогда, когда свет в капельке отражается именно два раза.

7. Для льда больших ледников характерна деформация, то есть текучесть, обусловленная напряжением. По этой причине гималайские ледники сдвигаются со скоростью в два-три метра в сутки.

8. Вы знаете, что такое эффект Мпембы? Данное явление в 1963 году обнаружил танзанийский школьник по имени Эрасто Мпемба. Мальчик заметил, что горячая вода подвержена замерзанию в морозильнике быстрее, чем холодная. И поныне ученые не могут дать однозначного объяснения этому феномену.

9. Свет распространяется в прозрачной среде медленнее, чем в вакууме. Например, фотонам, испытывающим множество столкновений на пути от солнечного ядра, излучающего энергию, может потребоваться около миллиона лет, чтобы достичь поверхности Солнца. Однако, двигаясь в открытом космосе, такие же фотоны долетают до Земли всего за 8,3 минуты.

10. А знаете ли вы, что Южный полюс холоднее Северного полюса? Так, по недавней информации, средняя температура на Южном полюсе была примерно -48°C, тогда как на Северном полюсе она составляла только -29°С. А еще известно, что из-за более быстрого таяния снегов и наличия подводных течений средняя температура на Северном полюсе растет быстрее, чем на Южном. А средняя летняя температура на Северном полюсе вообще составляет около 0°C.

11. Самые большие запасы воды в Солнечной системе находятся, как ни странно это может показаться на первый взгляд, на Солнце. Молекулы воды в виде пара сконцентрированы в солнечных пятнах, температура в которых на полторы тысячи градусов ниже, чем в окружающих их областях, а также в области температурного минимума — узком слое под поверхностью звезды.

12. Вода может замерзнуть в трубопроводе при температуре +20 °C, если в этой воде присутствует метан (если быть точнее, из воды и метана образуется газовый гидрат). Молекулы метана «расталкивают» молекулы воды, так как занимают больший объем. Это приводит к понижению внутреннего давления воды и повышению температуры замерзания.

13. Вода — единственное свободно встречающееся в природе вещество на Земле, плотность которого в жидком состоянии больше, чем в твердом. Поэтому лед не тонет в воде. Именно благодаря этому водоемы обычно не промерзают до дна, хотя при экстремальных температурах воздуха это возможно.

14. Из-за огромного разнообразия формы снежинок считается, что двух снежинок с одинаковым узором не существует. По мнению некоторых физиков вариантов таких форм больше, чем атомов в наблюдаемой Вселенной.

15.Широко известно понятие «белый шум» — так говорят о сигнале с равномерной спектральной плотностью на всех частотах и дисперсией, равной бесконечности. Пример белого шума — это звук водопада. Однако помимо белого выделяют большое число других цветных шумов.

Розовым шумом называют сигнал, у которого плотность обратно пропорциональна частоте, а у красного шума плотность обратно пропорциональна квадрату частоты — на слух они воспринимаются более «теплыми», чем белый. Также существуют понятия синий, фиолетовый, серый шум и много других.