Вот уже отшумели новогодние праздники… И каникулы уже закончились. Но новое полугодие еще не набрало силы. Домашних заданий еще мало. И можно долгим зимним вечером, уютно устроившись в кресле, погрузится в интересную книгу, иногда поднимая голову, когда в комнату кто-то входит… Взгляд невольно скользит по темному окну, в котором отражается абажур торшера или лампы. И Вы замечаете, что, когда открывают дверь комнаты, изображение абажура на мгновение уменьшается, а когда закрывают – увеличивается (в некоторых комнатах наоборот). Интересно, а почему? Для некоторых этот вопрос станет настолько интересным, что книга может быть отложена в сторону.
Проделайте этот эксперимент в комнатах с дверью, открывающейся наружу и внутрь комнаты. Посмотрите, в какой из комнат изображение при открывании увеличивается, а в какой, наоборот, уменьшается. Если Вас постигнет неудача, и Вы не увидите этого загадочного явления, то не отчаивайтесь: немного воображения, размышлений – и Вы сумеете не только объяснить это явление, но даже уверенно предсказать, как должна выглядеть комната, в которой эксперимент получится наиболее выразительно. Ну, а если теоретизирование все же не помогает, то нажмите на стекло пальцем.
А объяснение оказывается довольно простым. Если дверь открывается в коридор, то, открывая ее, мы создаем разряжение воздуха в комнате. Давление воздуха на оконное стекло извне оказывается больше, чем изнутри. Стекло прогибается внутрь комнаты и превращается для нас из плоского зеркала в выпуклое, отчего размеры изображения уменьшаются. Через мгновение давление выравнивается, и изображение принимает первоначальные размеры. При закрывании дверь захватывает в комнату часть воздуха из коридора, давление в комнате возрастает, зеркало оконного стекла становится вогнутым, отчего изображение увеличивается. Однако и это состояние длится лишь мгновение: через оконные и дверные щели избыточный воздух быстро уходит из комнаты, и давление выравнивается.
В тех комнатах, где дверь открывается не наружу, а внутрь комнаты, все происходит наоборот: в момент открывания двери изображение увеличивается, в момент закрывания – уменьшается.
Описанное явление тем сильнее выражено, чем меньше толщина и больше площадь каждого стекла и чем герметичнее и меньше комната. Опыт лучше удается зимой, когда все щели законопачены.
В двойном окне видны два изображения, разнесенные по глубине на двойное расстояние между стеклами. Дальнее изображение ( в дальнем стекле) деформируется существенно меньше ближнего. Это и не удивительно: при одинаковом прогибе обоих стекол объем воздуха между стеклами не изменился бы, а значит, не изменилось бы и давление на внешнее стекло. Но тогда прогиб внешнего стекла был бы равен нулю. Налицо противоречие, которое разрешается при меньшем прогибе внешнего стекла.
Комментариев нет:
Отправить комментарий