2019-05-21
В закрытом фургоне равномерно движущегося грузового автомобиля в центре пола лежит арбуз, а над ним у крыши висит очень легкий резиновый шарик, надутый водородом. Как будут двигаться арбуз и шарик, если автомобиль резко затормозит? Сопротивлением воздуха и трением арбуза о пол пренебречь.
Решение:
Ясно, что арбуз будет двигаться с прежней скоростью (трения нет). Поэтому при торможении он ударится о переднюю стенку. С легким шариком дело сложнее. Рассмотрим такой же объем воздуха. Такой «шар» из воздуха будет тормозиться вместе с фургоном (воздух не перемешивается). Это значит, что на «шар» из воздуха будет действовать сила торможения со стороны окружающего воздуха. Эта сила обусловлена не трением, а создается разностью давлений - воздух уплотняется при торможении. Эта сила обеспечивает воздуху ускорение, равное ускорению фургона. На шар с водородом действует такая же сила, но масса его меньше «шара» из воздуха, значит ускорение его назад будет больше. В результате шарик, наполненный водородом, отклонится назад.