1. По реке во время ледохода плывут льдины. Часть из них при этом вращается. Почему? О берег льдины не задевают, водоворотов в реке нет. В какую сторону вращается льдина 1? льдина 2? Столкнутся ли при дальнейшем движении льдины 2 и 3? льдины 3 и 4? Стрелкой показано направление течения реки.
Ответ: У берегов течение медленнее, чем в середине реки, из-за трения воды о берега и дно. Поэтому часть льдины, расположенная ближе к середине реки, движется быстрее, и льдина поворачивается. Если смотреть сверху, как на рисунке: — Льдина 1 вращается против часовой стрелки: её нижняя часть находится ближе к середине реки и движется быстрее. — Льдина 2 вращается по часовой стрелке: быстрее движется её верхняя часть. — Льдины 2 и 3 не столкнутся: льдина 3 находится ближе к середине реки, поэтому движется быстрее и удаляется от льдины 2. — Льдины 3 и 4 столкнутся: льдина 3 движется быстрее и догонит льдину 4 при показанном расположении.

2. Не все знают, что длина цепи, которую спускают в воду при постановке судна на якорь, обычно в три — десять раз больше глубины, на которой оно находится. Зачем так делают? Ведь, казалась бы, якорю достаточно просто достать до дна — и он сможет за это дно зацепиться. Напишите гипотезы, которые приходят вам в голову.
Ответ: Главная причина — цепь должна тянуть якорь преимущественно вдоль дна, а не вверх. При таком направлении силы якорь хорошо удерживается в грунте. Если длина цепи лишь немного превышает глубину, цепь направлена почти вертикально и при натяжении может вырвать якорь из грунта. Кроме того, длинная тяжёлая цепь провисает, а часть её может лежать на дне. Это даёт дополнительные преимущества: — При рывках судна цепь постепенно приподнимается и распрямляется, смягчая резкое увеличение натяжения. — Трение лежащего на дне участка цепи помогает удерживать судно. — Запас длины позволяет судну подниматься на волнах и при повышении уровня воды без немедленного подъёма якоря.

3. Детали детского магнитного конструктора МАГНИКОН представляют собой плоские пластиковые многоугольники правильной формы (треугольники, квадраты, шестиугольники т.д.). В каждую сторону такой детали вставлено по одному маленькому магнитику цилиндрической формы (см. фото). Магнитики эти не закреплены в деталях жестко — могут немного болтаться. Выясняется, что если две таких детали поднести друг к другу — они притягиваются всеми своими сторонами, как их ни поворачивай. А вот если сложить две стопки из двух деталей каждая — эти стопки могут притягиваться, могут отталкиваться, могут одними сторонами притягиваться, а другими отталкиваться. Объясните такое поведение деталей конструктора. Как будут взаимодействовать стопка из двух деталей и одинарная деталь?
Ответ: У каждого магнита есть северный и южный полюсы: одноимённые полюсы отталкиваются, разноимённые притягиваются. В одиночных деталях магнитики могут поворачиваться. При сближении деталей они разворачиваются так, что друг к другу обращаются разноимённые полюсы. Поэтому детали притягиваются любой стороной. Такой принцип используется в конструкторах с вращающимися магнитами. Magformers Australia В стопке из двух деталей соседние магнитики сильно притягиваются друг к другу и тем самым удерживают друг друга в определённой ориентации. Свободно повернуться под действием другой стопки им уже труднее. Поэтому две стопки могут притягиваться или отталкиваться — в зависимости от взаимной ориентации магнитов. На разных сторонах эта ориентация может различаться, что объясняет разное поведение сторон. Стопка из двух деталей и одиночная деталь будут притягиваться: магнитики одиночной детали сохраняют возможность поворачиваться и подстраиваются под поле стопки.

4. Кусок пластилина, объем которого равен V, прилепили ко дну стеклянного сосуда так, что площадь «пятна контакта» равна Я. Затем в сосуд налили воду, которая полностью закрыла пластилин. Исследуйте (теоретически) зависимость силы давления этого куска на дно сосуда от его формы, толщины слоя воды һ и плотности пластилина р. Считайте, что пластилин в любом случае остается полностью погружен в воду. Плотность воды ро, между пластилином и дном сосуда вода не проникает. Зависит ли сила давления от формы куска? Если зависит, то как (качественно)? Площадь пятна контакта остается неизменной. Как эта сила зависит от толщины слоя воды ?
Ответ: