Все для дітей


Я. Перельман
"Цікава фізика". Книга 2.
Глава 5. Подорож в гарматному снаряді

ВАЖКА КАПЕЛЮХ

Найнебезпечніший момент для наших мандрівників представили б ті кілька сотих часток секунди, протягом яких каюта-снаряд рухається в каналі гармати. Адже протягом цього мізерно малого проміжку часу швидкість, з якою пасажири будуть рухатися в гарматі, повинна зрости від нуля до 16 км/с! Недарма в романі пасажири з таким трепетом чекали пострілу. І Барбикен був цілком правий, стверджуючи, що момент, коли снаряд полетить, буде для пасажирів настільки ж небезпечний, як якщо б вони не перебували всередині, а попереду снаряда. Дійсно: у момент пострілу нижня площадка каюти вдарить пасажирів знизу з такою ж силою, з якою налетів би снаряд на всяке тіло, що знаходиться на його шляху. Герої роману поставилися до цієї небезпеки надто легко, уявляючи, що відбудуться в гіршому випадку тільки припливом крові до голови...

Справа стоїть серйозніше. У каналі ствола снаряд рухається прискорено: швидкість його зростає під постійним тиском газів, що утворюються при вибуху. Протягом незначної частки секунди ця швидкість зростає від 0 до 16 км/сек. Припустимо для простоти, що зростання швидкості відбувається рівномірно; тоді прискорення, необхідне для того, щоб така нікчемна час довести швидкість снаряда до 16 км/сек, досягне тут круглим рахунком 600 км в секунду за секунду (обчислення наведено далі).

Фатальне значення цієї цифри ми зрозуміємо, якщо згадаємо, що звичайне прискорення сили тяжкості на земній поверхні дорівнює всього 10 м в секунду за секунду*. Звідси випливає, що кожен предмет всередині снаряду в момент пострілу надавав би на дно каюти тиск, який в 60 000 разів більше ваги цього предмета. Іншими словами: пасажири відчували б, що стали немов у кілька десятків тисяч разів важче! Під дією такої колосальної тяжкості вони були б миттєво розчавлені. Один циліндр містера Барбикена важив би в момент пострілу не менше 15 тонн (вага навантаженого вагона); такий капелюхи більш ніж достатньо, щоб розчавити її власника.

Правда, у романі описані заходи, вжиті для ослаблення удару: ядро забезпечено пружинними буферами і подвійним дном з водою, що заповнює простір у ньому. Тривалість удару від цього трохи розтягується, і отже, швидкість наростання швидкості слабшає. Але при величезних силах, з якими тут доводиться мати справу, вигода від цих пристосувань виходить мізерна. Сила, яка буде притискати пасажирів до підлоги, зменшується на незначну частку, - а чи не все одно, бути розчавленим капелюхом у 15 чи 14 тонн?!

* Додам ще, що прискорення гоночного автомобіля, що починає своє швидке рух, не перевищує 2-3 м в секунду за секунду, а прискорення поїзда, плавно відходить від станції, - 1 м в секунду за секунду.

Цікава фізика Я. Перельмана

 






Система Orphus

ПІДТРИМАЙТЕ САЙТ!

Вам сподобався наш сайт, і ви хотіли б підтримати його? Це дуже просто: розкажіть про нас друзям!
ДЕТАЛЬНІШЕ

  © 2014 Все для дітей