В более широком смысле физика – наука о природе, явлениях нас окружающих, о материальном мире, в котором мы живем. Каждый образованный человек имеет определенное представление, опять же в меру своего образования, об окружающем нас мире, о явлениях и процессах в нем происходящих. Желание понять и разобраться с интересными явлениями и процессами в окружающем мире – свойство нашего интеллекта. Физика может быть не только полезной, но и занимательной наукой. Многочисленные издания книг «Занимательная физика» популяризатора науки Я. И. Перельмана, знакомы нескольким поколениям не только рускоговорящих людей. Вместе с тем физика не просто полезна и, занимательна, она сопровождает человека на каждом шагу в его повседневной жизни.
На страницах Fizportala в разделе качественныз задачи собраны вопросы, ответить на которые сразу сможет только очень опытный и знающий человек, а на некоторые вопросы с трудом ответит и специалист-физик, так как они требуют серьезного исследования.
Отдельные вопросы это вопросы исследовательских работ. Первая часть качественных вопросов принадлежит Джирлу Уокеру. Обсуждение этих вопросов, именно такую цель я преследую размещая их на страницах своего портала, безусловно полезное и нужное дело, которое будет способствовать пропаганде физических знаний среди читателей портала, в первую очередь среди молодежи.
Ответы на вопросы не совсем полные иногда только идеи, если у Вас есть что сказать – то прошу высказываться по существу. Возможно, дискуссия приблизит нас к истине.
- Скрипящий мел. Почему так ужасно скрипит мел, если мы неправильно держим его, когда пишем на доске?
- «Поющий бокал». Почему винный бокал «поет», если провести мокрым пальцем вдоль его края?
- Вибрация барабана. Если ударить с одной стороны по барабану, то колебаться, хотя и не одновременно, будут обе его мембраны. Почему?
- Басовые частоты на грампластинке. Если я полностью убираю громкость на проигрывателе и прислушиваюсь к звуку, издаваемому непосредственно иглой, то я хорошо слышу высокие частоты, присутствующие в записанной на пластинке музыке, но почти не слышу низких. Почему?
- Скрип песка еще можно как-то объяснить, но я не могу представить, отчего песок свистит?
- Совершенно неожиданно в тишине пустыни дюна вдруг начинает «реветь» с такой силой, что приходится кричать, чтобы тебя могли услышать твои спутники. В чем тут дело?
- Фигуры Хладни. Но тогда объясните, почему при одном и том же движении смычка песок создает один узор, а мелкая пыль – совсем другой.
- Пощипывая струны банджо, перебирая струны арфы... Почему у банджо дребезжащий звук, а у арфы – мягкий, певучий?
- Как действует веревочный телефон, которым играют дети?
- Пощипывать струну, как это делает гитарист, – очевидно, самый простой способ возбудить ее колебания. Но как возбуждается вибрация скрипичной струны при плавном движении смычка?
- А что произойдет, если вы увеличите натяжение резинки, растянутой между большим и указательным пальцами? Повысится ли частота ее звучания, если вы раздвинете пальцы?
- Как объяснить происхождение звуков при нагревании воды, особенно смягчение звука перед тем, как вода закипает?
- Вам, верно, случалось когда-нибудь солнечным днем лежать на травке, слушая журчание ручейка? Почему журчат ручейки?
- При какой примерно температуре снег начинает скрипеть?
- Почему после снегопада так тихо?
- Почему, когда вы начинаете рвать ткань быстрее, издаваемый ею звук повышается?
- Почему «трещат» пальцы?
- Почему раздается «крик, крак, щелк», когда заливают молоком рисовые хлопья?
- Бросьте кубик-другой льда в ваш любимый напиток и вы услышите вначале потрескивание, а затем такой звук, как будто что-то жарится на сковородке. Откуда возникают эти звуки?
- Если можно расслышать далекий топот копыт через землю, то почему этот звук не слышен в воздухе?
- Почему голос становится высоким, если человек вдохнет гелий?
- Размешивая в чашке растворимый кофе или растворимые сливки, постучите по краю чашки ложечкой. Тон звука, который вы при этом слышите, резко меняется при добавлении порошка, а также в процессе размешивания. Почему?
- Почему тон духовых инструментов повышается, когда музыканты «разыгрываются» перед выступлением оркестра?
- Я читал, что если, услышав звук пролетающего самолета, пригнуться к земле, то тон звука покажется выше. Почему?
- Встаньте перед длинной бетонной трубой и громко хлопните в ладоши. И что?
- Почему концертные залы обычно строят узкими, с высокими потолками?
- Известны помещения, обладающие весьма необычной акустикой, – некоторые из них фокусируют звуки.
- От чего в прохладный день звук доносится дальше, чем в жаркий?
- Во время первой мировой войны жители английского побережья слышали звуки канонады из Франции. Как объяснить столь дальнее распространение звука?
- Почему эхо от высокого звука обычно громче и отчетливее, чем от низкого?
- Лорд Рэлей первым объяснил загадку галереи шепотов, расположенной под куполом лондонского собора Святого Павла.
- Как объяснить мелодичное эхо, которое можно иногда слышать, если произвести шум где-то недалеко от забора или лестничной клетки?
- Неужели человек, находящийся в центре столба смерча, не слышит хотя бы звуков чудовищных разрушений, происходящих вокруг?
- Эффект галереи шепотов поможет нам объяснить и некоторые звуковые эффекты, возникающие под аркой моста.
- Почему вы лучше слышите крик находящегося далеко от вас человека, если он кричит «по ветру», а не против ветра?
- Бронтиды. До наших дней дошли предания о таинственных «небесных» звуках: рокоте, коротких потрескиваниях при совершенно ясном небе и отсутствии каких-либо явных источников звука.
- Почему «пропадают» крики чаек?
- Нередко мы видим вспышку молнии, но не слышим грома. Почему?
- Всегда ли можно обнаружить подводную лодку под водой?
- Насколько должна быть открыта дверь в коридор, чтобы шум доносящийся от туда был максимально усилен?
- В эпоху рок-музыки для создания умопомрачительных эффектов широко использовалась обратная связь.
- Туманный ревун конструируется таким образом, чтобы звук распространялся как можно дальше в горизонтальной плоскости и как можно меньше уходил вверх.
- Когда ваш приятель говорит нормальным голосом, вы слышите его достаточно хорошо, стоит ли он к вам лицом или спиной.
- Почему, когда в трубе с открытыми концами возбуждаются стоячие звуковые волны, у краев трубы возникают пучности колебаний воздуха (и узлы колебаний давления)?
- Почему инфразвук оказывает такое воздействие на людей и животных?
- Почему водопроводные трубы порой начинают рычать и стонать, когда мы открываем или закрываем кран?
- Трубка Кундта давно служит простым приспособлением для демонстрации стоячих звуковых волн, но можете ли вы объяснить, как она действует?
- Если воду выливать из бутылки, тон бульканья понижается. Если же, наоборот, наливать воду в бутылку, тон повышается. Почему?
- Почему, когда мы прикладываем к уху раковину, нам слышится «шум моря»?
- Чем определяется тембр нашего голоса? Почему женский голос выше мужского?
- Почему в ванной комнате ваш голос звучит громче и приятней?
- Оперный певец способен разбить большой винный бокал, спев очень громко определенную высокую ноту.
- В фильмах ужасов монстры обычно творят свои злодейства под завывание ветра. Почему воет ветер?
- Конструкция этой игрушки очень проста: всего-навсего кусок гофрированной пластиковой трубки вроде шланга от пылесоса...
- Почему телеграфные провода гудят на ветру?
- В некоторых типах «свистков» для чайников на пути воздушной струи устанавливают препятствия.
- Почему свистит бутылка?
- Как действует полицейский свисток?
- Можно ли свистеть под водой?
- Вспомните старые граммофоны с их рукоятками и большими рупорами. Для чего были нужны эти рупоры?
- Как возникает свист и почему частота зависит от давления?
- Почему в большинстве высококачественных систем звуковоспроизведения низкочастотные динамики по своим размерам много больше пищалок (высокочастотных динамиков)?
- Каким образом рупор-мегафон усиливает голос в одном направлении?
- Басовые частоты в динамиках малых размеров.
- Почему нам кажется, что частота рева гоночной машины меняется, когда машина проносится мимо нас?
- Звуковой локатор летучей мыши.
- Можно ли услышать броуновское движение.
- Одни вечеринки проходят тихо, другие создают много шума. Можете ли вы грубо прикинуть критическое число гостей, при превышении которого вечеринка становится шумной?
- Если бы вы попали в зону артиллерийского обстрела, то вначале услышали бы вой снаряда, затем его разрыв.
- Как вы различаете слова собеседника, когда окружающий шум достаточно силен?
- Если вы когда-нибудь записывали на магнитофон свой голос, то вас наверняка удивило, насколько высоким он кажется при прослушивании записи.
- Хорошо ли мы определяем направление звука?
- Когда самолет преодолевает звуковой барьер. Что является причиной громового удара, который производят сверхзвуковые самолеты?
- Как же возникает гром, и почему его раскаты слышны довольно длительное время?
- Можно ли слышать полярные сияния
- Темные тени на облаках.
- Что производит звук, когда щелкают бичом?