Перед вами (рис. 51) два кофейника одинаковой ширины:
один высокий, другой — низкий. Какой из них вместительнее?
Рис. 51. В какой из этих кофейников можно налить
больше жидкости?
Многие, вероятно, не подумав, скажут, что высокий
кофейник вместительнее низкого. Если бы вы, однако, стали лить жидкость
в высокий кофейник, вы смогли бы налить его только до уровня отверстия
его носика — дальше вода начнет выливаться. А так как отверстия
носика у обоих кофейников на одной высоте, то низкий кофейник оказывается
столь же вместительным, как и высокий с коротким носиком.
Это и понятно: в кофейнике и в трубке носика, как во всяких сообщающихся
сосудах, жидкость должна стоять на одинаковом уровне, несмотря на
то, что жидкость в носике весит гораздо меньше, чем в остальной
части кофейника. Если же носик недостаточно высок, вы никак не нальете
кофейник доверху: вода будет выливаться, Обычно носик устраивается
даже выше краев кофейника, чтобы сосуд можно было немного наклонять,
не выливая содержимого.
ЧЕГО НЕ ЗНАЛИ ДРЕВНИЕ
Жители современного Рима до сих пор пользуются остатками
водопровода, построенного еще древними: солидно возводили римские
рабы водопроводные сооружения.
Не то приходится сказать о познаниях римских инженеров, руководивших
этими работами; они явно недостаточно были знакомы с основами физики.
Взгляните на прилагаемый рис. 52, воспроизведенный с картины Германского
музея в Мюнхене. Вы видите, что римский водопровод прокладывался
не в земле, а над ней, на высоких каменных столбах. Для чего это
делалось? Разве не проще было прокладывать в земле трубы, как делается
теперь?
Конечно, проще, но римские инженеры того времени имели весьма
смутное представление о законах сообщающихся сосудов. Они опасались,
что в водоемах, соединенных очень длинной трубой, вода не установится
на одинаковом уровне. Если трубы проложены в земле, следуя уклонам
почвы, то в некоторых участках вода ведь должна течь вверх, — и
вот римляне боялись, что вода вверх не потечет. Поэтому они обычно
придавали водопроводным трубам равномерный уклон вниз на всем их
пути (а для этого требовалось нередко либо вести воду в обход, либо
возводить высокие арочные подпоры).
Одна из римских труб, Аква Марциа,
имеет в длину 100 км, между тем как прямое расстояние между ее концами
вдвое меньше. Полсотни километров каменной кладки пришлось проложить
из-за незнания элементарного закона физики!
Рис. 52. Водопроводные сооружения древнего Рима
в их первоначальном виде.
Страницы из книги «Занимательная физика», авт. Я.И. Перельман
Глава 5. Книга 1
Свойства газов и жидкостей
Задача о двух кофейниках
Чего не знали древние
Жидкости давят... вверх
Что тяжелее
Естественная форма жидкости
Почему дробь круглая
“Бездонный” бокал
Любопытная особенность керосина
Копейка, которая в воде не тонет
Вода в решете
Пена на службе техники
Мнимый “вечный” двигатель
Мыльные пузыри
Что тоньше всего
Сухим из воды
Как мы пьем
Улучшенная воронка
Тонна дерева и тонна железа
Человек, который ничего не весил
“Вечные” часы
Читаем дальше:
Глава 1. Книга 1. Скорость, сложение движений
Глава 2. Книга 1. Тяжесть, вес, рычаг, давление
Глава 3. Книга 1. Сопротивление среды
Глава 4. Книга 1. Вращение и вечные двигатели
Глава 5. Книга 1. Свойства газов и жидкостей
Глава 6. Книга 1. Тепловые явления
Глава 7. Книга 1. Лучи света
Глава 8. Книга 1. Отражение и преломление света
Глава 9. Книга 1. Зрение одним и двумя глазами
Глава 10. Книга 1. Звук и слух
Глава 7. Книга 2. Тепловые явления