Квант

Как измерить высоту?

Ниже описывается несколько (восемь) способов решения следующей важной как в теоретическом, так и прикладном отношении задачи: «Как определить высоту многоэтажного здания при помощи достаточно длинной веревки и ртутного барометра с высотой корпуса один метр».

Описанные методы могут быть применены при решении широкого класса аналогичных задач (измерение высоты Эйфелевой башни, телевышки в Останкине, Джомолунгмы и т. п.).

Первый способ (тривиальный). Подняться с барометром на крышу здания, привязать к барометру веревку, опустить барометр до мостовой, а затем поднять его. Измерить длину понадобившейся для этого веревки.

Второй способ (прямой). Держа барометр вертикально, — подниматься по лестнице и отмечать длину прибора на стене. Подсчитав количество отметок, получить высоту здания.

Примечание. Если указанным способом измерить высоту одного этажа и полученную величину умножить на число этажей, то будет допущена слишком большая погрешность.

Третий способ (аэростатический). Измерить атмосферное давление у под-

19). Коэффициент трения стержня о цилиндр и о плоскость равен μ\mu. Каково наибольшее значение угла φ\varphi, при котором стержень находится в равновесии?

  1. Труба ABAB длины ll опирается концом AA на горизонтальную плоскость, а в точке CC — на гладкую вертикальную опору высотой a=l/2a=l/2 (рис. 20). Найти наименьшую величину коэффициента трения между трубой и плоскостью, при котором возможно равновесие, если угол наклона трубы к горизонту α=60∘\alpha=60^\circ.

ножия и на уровне крыши здания. По изменению показаний барометра определить высоту здания.

Четвертый способ (геометрический). Вынести барометр в солнечный день на улицу. Установить его вертикально. Измерить длину его тени и длину тени здания. Из подобия треугольников вычислить искомую высоту здания.

Пятый способ (социологический). Опросить всех жильцов дома и усреднить названные ими значения высоты. В качестве приза предложить барометр.

Шестой способ (кинематический). Зная число ударов своего пульса в минуту, измерить число его ударов за время падения вертикально ориентированного барометра с крыши здания. По формуле h=gt2/2h=gt^2/2 вычислить высоту здания.

Седьмой способ (официально - бюрократический). Обратиться к инженеру ЖЭКа, в ведении которого находится данное здание. По документам узнать высоту здания. (Барометр отсутствует, так как был разбит в предыдущем «кинематическом» опыте.)

Восьмой способ (педагогический)… Может быть, наши читатели предложат свой способ и пришлют его описание в редакцию журнала?

М. Тульчинский

49