Краєзнавчі задачі з фізики
Дмитрієвська криниця
Димитрій Ростовський (в миру - Данило Савич Туптало, 1651-1709) - церковний і культурний діяч, письменник, автор чотиритомного зводу житій святих, відомого під назвою "Четьї-Мінеї" (тобто "Читання щомісяця"). В ньому описуються житія святих, пам'ять яких церква відзначає щомісяця. І нині "Четьї-Мінеї" Димитрія Ростовського вважаються кращим твором вітчизняної агіографічної літератури.
В 1757 році Димитрій Ростовський був канонізований (причислений до лику святих). Церква відзначає його пам'ять 21 вересня (4 жовтня за новим стилем) і 28 жовтня (10 листопада за новим стилем).
Неподалік від села Будища ( Глухівський район) за 5 км від с.Веселе Димитрій Ростовський викопав криницю, яка збереглася і до наших днів. В народі її називають Дмитрієвською, і вода в ній вважається цілющою.
Задача №1.
Учні нашої школи відвідали Дмитрієвську криницю. Дістаючи з криниці відро з водою масою 12 кг, вони виконали роботу 960 Дж. Визначте глибину криниці.
Задача №2.
Сашко їхав на автобусі з міста Путивль до свого села Веселе, і всю дорогу з нього знущалися два невідомі явища. Одне за кожної зупинки штовхало Сашка вперед, а друге, коли автобус рушав, - смикало назад. Що це за хуліганські явища і чи може транспортна міліція з ними впоратись?
Задача №3.
Одна з відомих та улюблених страв української кухні – вареники. Чому вареники через деякий час після того, як їх укинули в киплячу воду, піднімаються на поверхню води?
Задача №4.
Цього року Великдень святкують 1 травня. Завдяки якому явищу природи господині фарбують крашанки на Великдень за допомогою лушпиння цибулі, соку буряка і моркви?
Задача №5.
З давніх давен Україна славилась медом. В селі Веселе також є бджолярі, і всім їм добре відомі укуси бджіл. Чому маленька бджола своїм жалом проколює шкіру людини?
Задача №6.
Яку кутю легше підсолодити – гарячу чи холодну? Чому?
Задача №7.
В обох випадках це пов’язано з одним явищем. З яким?
Задача №8.
Площа Путивльщини становить 1100 км². З якою силою тисне атмосфера на територію Путивльщини, якщо атмосферний тиск становить 760 мм рт. ст.?
Задача №9.
Давні жителі села Веселе користувалися дерев'яними ложками, сучасні - металевими. Якою ложкою і чому краще їсти гарячу страву: дерев'яною чи металевою?
Задача №10.
Подумайте про влаштування свого організму. Ви неодмінно виявите в ньому «прості механізми». Де знаходяться важелі? На які прості механізми подібні зуби і кігті тварин?
Відповіді до завдань:
№1.
Дано: Розв'язання:
A = 960 Дж Щоб обчислити глибину криниці l, треба скористатись
m = 12 кг означенням механічної роботи А = F l.
________________ Звідси l = А / F. Оскільки F = mg, то l = А / mg.
l = ? Перевіримо одиницю шуканої величини:
[ l ] = Дж / (кг·Н/кг) = Дж / Н = м
g = 10 Н/кг
{ l } = 960 / 12·10 = 960 / 120 = 8; l = 8 м
Відповідь: глибина криниці 8 м.
№2.
Інерція – явище зберігання швидкості тіла, за відсутності дії на нього інших тіл.
№3.
Під дією високої температури тісто розбухає, збільшується об'єм вареників, унаслідок чого зростає виштовхувальна сила, яка в певний час стає більшою за вагу вареників.
№4.
За допомогою явища дифузії.
№5.
Площа поверхні, на яку бджола діє жалом, дуже мала, тому вона створює великий тиск і легко проколює шкіру людини.
№6.
Гарячу, тому що швидкість протікання дифузії (розчинення цукру у рідині) збільшується зі зростанням температури.
№7.
З випаровуванням.
№8.
Дано: Розв'язання:
S = 1100 км² Щоб обчислити силу, треба скористатись
p = 760 мм.рт.ст. означенням тиску p = F/S.
________________ Звідси F = pS.
F = ? Перевіримо одиницю шуканої величини:
[ F ] = Па·м² = Н
1100 км² = 1,1·109м² (10 у 9 степені)
760 мм.рт.ст. = 101кПа
{ F } = 101кПа·1,1·109м² = 1,1·1014Н (10 у 14 степені)
Відповідь: атмосфера тисне на територію Путивльщини силою 1,1·1014Н.
№9.
Дерев'яною, тому що теплопровідність дерева дуже мала.
№10.
У скелеті людини всі кістки, які мають певну свободу руху, є важелями: нижня щелепа, череп ( точка опори - перший хребець), фаланги пальців. «Колючі знаряддя» багатьох тварин – кігті, зуби – за формою нагадують клин – видозмінену похилу площину.