Квант

64

  1. Кроме геометрического подобия камертов мы должны учесть, что сделаны они из одного матрица, а потому для них одинаковы упругие характеристики и плотность QQ. Естественный упругой характеристикой является модель Юнга EE. Если LL — длина ножки камерона, то из сообщений размерности получается однозначная формула для частоты: ω∼1L(Eϱ)1/2\omega \sim \frac{1}{L} \left( \frac{E}{\varrho} \right)^{1/2}. Отношение частот геометрических подобных камертов, следовательно, обратно пропорционально отношению их характеристих длины и равно 1:3. Можно заметить еще, что отношение E/ϱE/\varrho есть квадрат скорости звука в твердом теле. тогда предыдущего формула становится совсем понятной. Период колебаний камерона T∼ω−1T \sim \omega^{-1}, то есть определяется просто временем прохождения звуковой волны в ножке камерона.

Подумайте теперь, для чего в условиях задачи подчеркуто геометрическое подобие камернов. может ли что-либо измениться, если поперечные сечения ножек камерона не будут геометрическими подобными?

  1. Будем предполагать, что период TT определяется давлением pp, выделившейся при взрыве энергии EE и плотностью воды QQ. Плотность играет здесь роль массовой характеристики. Записьвая T∼pxϱyEzT \sim p^x \varrho^y E^z и сравнивая размерности левой и правой части этой формулы, получим T∼p−5/6ϱ1/2E1/3T \sim p^{-5/6} \varrho^{1/2} E^{1/3}. Если учесть, что давление воды pp связано с глубиной HH соответствием p=ϱgHp = \varrho g H, то получим формулу T∼(gH)−5/6(Eϱ)1/3T \sim \left( g H \right)^{-5/6} \left( \frac{E}{\varrho} \right)^{1/3}.

Газовый пульсрь, образованшийся при взрыве, будет расширяться до тех пор, пока внутреннее давление в нем не станет равным давлению окружающей его воды на глубине HH. Грубую, но разумную оценку для внутреннего давления мы можем получить опять из сообщений размерности, разделив энергию EE на объем пульсры: pBH∼E/r3p_{BH} \sim E/r^3. Напишем условие равенства (по порядку величины) pBHp_{BH} внешнему давлению p=ϱgHp = \varrho g H: (E/r3)∼ϱgH(E/r^3) \sim \varrho g H. Отсюда r3∼E/ϱgHr^3 \sim E/\varrho g H. Размер газового пульсря при заданной величины EE пропорционален H−1/3H^{-1/3}. Мы, конечно, пренебрегаем для таких оценок изменением плотности воды QQ с глубиной.

  1. Давление в центре звезды с массой MM и радиусом RR выражается формулой p∼γM2/R4p \sim \gamma M^2/R^4, однозначно получаем из сообщений размерности.

Численные оценки в этой задаче и в задаче 5 мы предложаем читатель сделать самим.

ШАХМАТНАЯ ФИЛАТЕЛИЯ

В спортивной филатели марки, посвященные шахматам, занимают не столь уже больше место. Однако они выходят регулярю. Только в нашей стране их было выпущено пятнадцать (с беззубковками и блоком). В больших системе случае выпуск таких марок прироцен к крупным международным шахматным соревнованиям, но встречаются и другие.

В нашей подборке на третий странице обложки сверху размещена серия кубинских марок, посвященная выданной显微镜ом — чемппонам мира Капабланке и Ласкеру, а также Филатору, Стейнцицу и Сегуре. Далее следует марки и блок арабского княжества АльФуджайра, на которых изобранены шахматные фигуры, выполненные из кости или ценных пород дерева и представляющие прекрасные произведения прикладного искусства. Внизу размещены румянские марки, посвященные шахматной олимпиде, состоявшейся в 1980 году на острове Мальта.

В. Рудов

Номер подготовили:
А. Виленкин, А. Егоров, И. Клумова, Т. Петрова,
А. Сосинский, В. Тихомиров, Ю. Шиханович

Номер оформили:
М. Дубах, Т. Кольченко, Г. Красников, Э. Назаров,
М. Сидоров

Зан. редакцией Л. Чернова

Художственные редакторы Т. Макарова,
Н. Семенчинская

Корректор В. Сорокина

113035, Москва, Б. Ордынка 21/16,
«Квант», тел. 231-83-62
Сдано в набор 20.05.81.
Подписано в печать 24.06.81.
Печать офсетная
Бумага 70×108 1/16. Физ. печ. л. 4
Усл. печ. л. 5,6. Уч.-изд. л. 7. Т-22034.
Цена 30 коп. Заказ 1182
Тираж 232 272 экз.

Чеховский полигraphический комбинат Соозполигraphирома
Государственное комитета СССР
по делам издаемых полигraphиром и книжной торговли
г. Чехов Московской области