Никита Романович

Вы ставите чайник на плиту. Вода греется. Пузырьки поднимаются, лопаются. И в какой-то момент раздаётся знакомый свист. Потом затихает. Всё, можно заваривать чай. Но почему он свистит? И почему не с первой секунды, а именно перед закипанием? И почему свистят не только чайники, но и свистки, и флейты, и даже ветер в зеркалах автомобиля? Давайте разбираться. Многие думают, что свистит вода. Нет. Когда вода нагревается, она начинает испаряться. Пузырьки пара поднимаются вверх и лопаются. Сначала (до закипания) они лопаются внутри толщи воды — это создаёт тот самый шум, который называют «пением чайника». Но это ещё не свист. Свист возникает позже, когда вода закипает, и пар вырывается наружу с большой скоростью. У большинства чайников носик узкий. Когда пар проходит через узкое отверстие, он разгоняется. На выходе происходит срыв потока — он перестаёт быть плавным (ламинарным) и становится хаотичным (турбулентным). Возникают завихрения, вихри. Эти вихри создают звуковые колебания — тот

Вы наверняка замечали: скорая помощь приближается — звук сирены высокий, резкий, почти пронзительный. Проехала мимо — сразу стал ниже, гуще. Разницу улавливает даже тот, кто никогда не слышал слова «эффект Доплера». Это явление настолько естественно вписано в наше восприятие, что мы редко задумываемся, почему так происходит. А физика здесь простая и красивая. В 1842 году австрийский физик Кристиан Доплер предсказал: частота звуковых или световых волн зависит от того, движется ли источник относительно наблюдателя. Почему сирена меняет высоту звука? Источник звука (скорая помощь) движется. Звуковые волны, которые она испускает, не успевают расходиться равномерно во все стороны. Вперёд (по направлению к вам) волны сжимаются. Длина волны становится меньше, частота — выше. Поэтому звук выше. Назад (за машину) волны растягиваются. Длина волны больше, частота — ниже. Поэтому звук ниже. Вы слышите не настоящую частоту сирены, а частоту с учётом движения источника. Формула (для тех, кому интер

Вы когда-нибудь задумывались: почему скорость света — 300 000 км/с — это предел? Почему нельзя разогнать ракету быстрее? Или, например, электрон в ускорителе? Ответ — не в технических ограничениях. Это фундаментальное свойство нашего мира. И объяснение проще, чем кажется. В основе всего лежат два утверждения, которые Эйнштейн взял за аксиомы (то есть за истину без доказательств, потому что так работают все эксперименты): Это противоречит нашему повседневному опыту. Если вы едете на машине 100 км/ч и включаете фары, свет от фар удаляется от вас со скоростью света. Но для неподвижного наблюдателя на обочине свет тоже удаляется от него со скоростью света. И это одновременно так для вас и для него — без противоречий, потому что по-другому работать и не может. В этом и суть. Представьте, что вы разгоняете космический корабль. Включаете двигатели — скорость растёт. Ещё немного — и кажется, что вот-вот догоните свет. Но с точки зрения наблюдателя на Земле, ваша скорость никогда не достигнет