Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 5471
2017-11-29 
Широкая равнинная река покрывается льдом, начиная от берегов. Поверхность воды обычно покрыта рябью, а у кромки льда плещутся волны. Почему же поверхность льда в результате получается почти идеально ровной?
Решение:
Прежде всего заметим, что скорость «волн» на воде, из которых состоит рябь, то есть скорость изменения формы этой ряби, существенно больше, чем скорость намерзания льда. Поэтому буквально «повторить» форму ряби на поверхности воды лёд не может.
Но почему же поверхность льда оказывается плоской, а не имеет какую-нибудь неровную форму? Одно из возможных объяснений такое. Волны, которые плещутся у края образующегося льда, всё время перехлёстываются через этот край, образуя там тонкую плёнку воды («лужу»), которая постепенно «примерзает» к основному льду. Так происходит до тех пор, пока толщина льда и/или расстояние от данного места до края льда (лёд тем временем намерзает и в ширину) станут такими, что выплёскивающаяся на край льда вода до данного места уже «не достанет». Описанный процесс равномерно перемещается от берегов до середины реки, оставляя за собой ровную поверхность.
Отметим ещё один интересный момент. Вода, как известно, при замерзании расширяется (то есть образовавшийся из неё лёд займёт больший объём, чем занимала сама вода). Поэтому, если на поверхности образующегося на реке льда случайно образуется углубление, оно скорее всего окажется залитым водой. Замерзая, эта вода «расширится» и растечётся вокруг, восстановив ровную поверхность льда.
Очевидно, определённое значение в формировании ровной поверхности имеют и силы поверхностного натяжения (плоская поверхность имеет минимальную площадь).
Широкая равнинная река покрывается льдом, начиная от берегов. Поверхность воды обычно покрыта рябью, а у кромки льда плещутся волны. Почему же поверхность льда в результате получается почти идеально ровной?
Решение:
Прежде всего заметим, что скорость «волн» на воде, из которых состоит рябь, то есть скорость изменения формы этой ряби, существенно больше, чем скорость намерзания льда. Поэтому буквально «повторить» форму ряби на поверхности воды лёд не может.
Но почему же поверхность льда оказывается плоской, а не имеет какую-нибудь неровную форму? Одно из возможных объяснений такое. Волны, которые плещутся у края образующегося льда, всё время перехлёстываются через этот край, образуя там тонкую плёнку воды («лужу»), которая постепенно «примерзает» к основному льду. Так происходит до тех пор, пока толщина льда и/или расстояние от данного места до края льда (лёд тем временем намерзает и в ширину) станут такими, что выплёскивающаяся на край льда вода до данного места уже «не достанет». Описанный процесс равномерно перемещается от берегов до середины реки, оставляя за собой ровную поверхность.
Отметим ещё один интересный момент. Вода, как известно, при замерзании расширяется (то есть образовавшийся из неё лёд займёт больший объём, чем занимала сама вода). Поэтому, если на поверхности образующегося на реке льда случайно образуется углубление, оно скорее всего окажется залитым водой. Замерзая, эта вода «расширится» и растечётся вокруг, восстановив ровную поверхность льда.
Очевидно, определённое значение в формировании ровной поверхности имеют и силы поверхностного натяжения (плоская поверхность имеет минимальную площадь).
