Научные задачи и развлечения
Шрифт:
10. Колонна и свод
Если вы войдете в здание, в котором есть сводчатые потолки и арки, постарайтесь встать так, чтобы одна из колонн пришлась между вами и дугами свода какого-нибудь просвета. У вас получится впечатление, что дуги свода как будто не встречаются. Чем больше на них смотришь, тем менее они кажутся принадлежащими к одной и той же арке, а между тем на самом деле левая сторона совершенно сходна с правой.
Иллюзия происходит оттого, что дуга левой стороны видна не вся, и кажется, что она не должна дойти до замка свода, не должна
11. Попади в кольцо
Привяжите небольшое колечко на нитку и подвесьте его над столом. Воткните в линейку перпендикулярно к ее ребрам обыкновенную булавку. Теперь предложите одному из зрителей сесть так, чтобы кольцо к нему висело боком, закрыть один глаз и попытаться ввести булавку в кольцо.
Ему придется хорошенько сосредоточиться, прежде чем это ему удастся. Но стоит ему открыть другой глаз, и вся трудность исчезнет. При объяснении этого опыта следует заметить, что если бы воткнули булавку по продолжению оси линейки, по прямой линии, а кольцо было бы повернуто отверстием к вам (примерно положение мишени), то попасть в него булавкой, смотря одним глазом, было бы даже легче, чем пользуясь обоими глазами, потому что во втором случае мы оцениваем направление лучше, чем в первом. Ярким подтверждающим примером может служить прицеливание стрелка, когда он, имея одну прямую линию – линию прицеливания, целится, закрывая один глаз.
12. Квадрат и ромбы
Предположим, что в правильном квадрате начерчен ряд ромбов; сотрем стороны квадрата и посмотрим на рисунок. Только с циркулем вы убедитесь, что четыре точки на углах расположены одна от другой на совершенно равном расстоянии и что это углы квадрата.
13. Уклонение прямой линии
Вот прямая линия. Мы прерываем ее и пересекаем двумя параллельными.
Направление одной стороны угла уклоняется внутрь этого угла. Поэтому правая наклонная кажется опускающейся, а левая подымающейся.
14. Прямые углы
Попробуйте закончить две одинаковой длины прямые линии другими линиями, поставленными под различными углами к ней. Если закончить прямую линию тупыми углами, то кажется, что она удлиняется; от острых углов она как будто укорачивается.
Это происходит оттого, что короткие линии, которыми заканчивается прямая линия при остром угле, останавливают взгляд в то же время и даже раньше, чем глаз достигнет конца этой линии; тупые же углы ее протягивают.
Конечно, достаточно вам провести две равные толстые черные линии, заканчивающиеся тонкими, и поместить их как раз одну под другой, чтобы иллюзия пропала.
Здесь резко бросаются в глаза толстые линии, а тонкие линии углов едва видимы, поэтому легко открывается ошибка.
Но если не помещать линий одну под другой, то иллюзия не исчезает.
Начертим еще четыре линии, оканчивающиеся одна прямым, другая острым, а две остальные – более и более тупыми углами; возможно ли сказать, что линия, оканчивающаяся острыми углами, той же величины, что и линия, оканчивающаяся тупыми углами?
15. Загадочный рисунок
Пока вы смотрите на эти две физиономии, держа книгу неподвижно, они не обнаруживают ничего необычайного. Но начните двигать книгу вправо и влево, не переставая смотреть на рисунки. Произойдет любопытная вещь: физиономии словно оживут – начнут двигать зрачками вправо и влево, поворачивая также при этом рот и нос.
Отчего это происходит?
Зрачки на этих рисунках кажутся движущимися по той же причине, по какой оживают картины кинематографа. Когда мы смотрим на правый рисунок и затем быстро переводим взгляд на левый, то первое зрительное впечатление прекращается не сразу, а еще сохраняется на мгновение; в тот момент, когда оно прекратится и заменится новым, нам, естественно, должно показаться, будто зрачки на рисунке передвинулись от одного края глаза к другому.
16. Два сектора
Вот два сектора; закройте один глаз и посмотрите на рисунок. Что, эти секторы больше или меньше того пустого пространства, которое их разделяет? Конечно, пустое пространство покажется вам шире; между тем эти два сектора есть четверти одного и того же круга, разрезанного двумя перпендикулярными диаметрами на 4 равные части.
17. Продолговатый квадрат
Посмотрите на рисунок. Это – квадрат, но в нем проведены только горизонтальные линии; концы их не замыкаются вертикальными сторонами, и поэтому квадрат нам кажется сжатым с боков (левый рисунок).
Если мы повернем квадрат так, что линии пойдут вертикально (правый рисунок), он нам покажется вытянутым в стороны, так как тогда недостанет двух горизонтальных линий, которые могли бы остановить наш глаз.
5 минут на размышление
Задачи и вопросы, собранные здесь, относятся главным образом к области физики и химии. Эта своеобразная викторина не требует от вас никаких специальных знаний, кроме знания основных законов этих наук и некоторой сообразительности.
Пяти минут, которые мы предлагаем вам для ответов, может быть не во всех случаях будет для этого достаточно. Но их вполне хватит на то, чтобы выяснить, сможете ли вы вообще ответить на заданный вам вопрос или нет.
1. Почему в гирю всегда вкраплен кусочек свинца или меди?
2. Зимой на улице металл кажется на ощупь холоднее дерева. Какими будут казаться на ощупь металл и дерево в сорокаградусную жару?
3. Если в банку с углекислым газом опустить горящую свечу, то она погаснет. Что произойдет, если в эту же банку опустить зажженную ленту магния?
4. На какой подушке спокойнее всего спать в поезде?
5. Отчего журчит ручей?
6. Как вы думаете, одинаково ли шумит лес хвойный, лиственный и смешанный?
7. Каковы составные тона белого цвета?
8. Герой одного из рассказов О. Генри дал пинок поросенку с такой силой, что тот полетел, «опережая звук собственного визга». С какой скоростью должен был бы лететь поросенок, чтобы описанный случай произошел в действительности?
9. Какое общее свойство отличает лед и чугун от большинства остальных веществ?