Cái nào trơn hơn, đá phẳng hoặc đá gập ghềnh?

Nếu bạn có cơ hội kéo một chiếc xe đẩy đá rắn trên mặt băng gập ghềnh, bạn sẽ thấy rằng chiếc xe đẩy này nhẹ hơn nhiều trên mặt băng phẳng. Đá chắc mịn hơn đá phẳng! Có thể giải thích như sau: độ mịn của nước đá không phụ thuộc vào độ phẳng mà hoàn toàn do một nguyên nhân khác. Nhiệt độ nóng chảy của nước đá giảm khi áp suất tăng.

Hãy để chúng tôi phân tích điều gì sẽ xảy ra khi bạn trượt băng hoặc trượt băng. Đứng trên đôi giày trượt của mình, chúng tôi chỉ nghỉ ngơi trong một khu vực nhỏ, tổng cộng chỉ vài mm vuông. Tất cả trọng lượng của tôi được dồn nén trong khu vực nhỏ này, điều này tạo ra rất nhiều sức mạnh. Dưới áp suất cao, băng tan ở nhiệt độ thấp. Khi đó, có một lớp nước mỏng giữa đế giày trượt và lớp băng. Khi đó, vận động viên trượt băng nghệ thuật có thể đi bộ.

Khi chân anh ta di chuyển đến một nơi khác, hiện tượng tương tự như trên xảy ra ngay lập tức, có nghĩa là lớp băng dưới chân anh ta trở thành một lớp nước. Trong tất cả những thứ tồn tại trong tự nhiên, chỉ có băng là có đặc điểm này. Một nhà vật lý Liên Xô gọi nó là “chất trơn duy nhất trong tự nhiên.” Một số khác phẳng, nhưng không trơn.

Bây giờ chúng ta hãy quay trở lại vấn đề của băng phẳng trơn nhất và băng gập ghềnh. Theo lý thuyết, vật treo trong vùng càng nhỏ thì áp suất tác dụng càng lớn. Vì vậy, khi một vận động viên trượt băng nghệ thuật đứng trên mặt băng phẳng hoặc gập ghềnh, nó có gây thêm áp lực lên đế không? Rõ ràng là đang đứng trên tảng băng gập ghềnh. Vì ở đây chúng chỉ bao phủ một vùng nhỏ mà bề mặt băng nhô ra hoặc nhô ra ngoài. Vì áp lực lên băng càng cao thì băng tan càng nhanh, do đó băng sẽ trượt (nếu đế đủ rộng).

Nếu đế rất hẹp, hướng dẫn trên là không phù hợp. Bởi vì trong trường hợp này, rãnh sẽ lún sâu vào lớp băng nhô ra, và tại thời điểm đó, động năng sẽ bị tiêu hao bởi rãnh được khắc trên băng.

(Theo Vật lý vui)

Trả lời