Как отдыхать в санатории с пользой для ума

Находясь на лечении в санатории вдруг подумал, а не проверить ли некоторые физические постулаты:

Первая процедура, выбранная мной, под руководством врача, приём ванны, но не простой, а «скипидарной». Подготовив своё тельце к приёму ванны, попытался восстановить своё понимание физики: постулат великого Архимеда — «тело, погружённое в жидкость, вытесняет объём этой жидкости, равный объёму погружённого тела». Ранее, мне внушили, что человек на 80% состоит из воды, и я смело посчитал – вытесненная моим тельцем вода будет равна моему весу, т.е. около 90 кг. Но, то, что произошло далее, потребовало выполнить анализ физического процесса – воды из ванны выплеснулось значительно, очень значительно, больше расчетного, оценочно около 200 кг, т.к. волной смыло санитарку, производившую размешивания раствора скипидара в ванне, используя большое деревянное весло. В парках отдыха, советского прекрасного прошлого, всегда были скульптуры «девушек с весом», объём и вес которых превышал два центнера, и вот такую нежную санитарку и смыло волной. Физика своеобразно объясняет понятия массы и веса тела, иногда считает массу тела равной весу тела, отсюда и мой расчёт веса вытесненной из ванны воды. Анализируя произошедшее несоответствие, я и вспомнил второй закон великого Ньютона: сила, действующая на тело, а значит и вес тела равен массе тела умноженной на ускорение, в нашем случае – ускорение тяжения Земли к центру: F =mg при моей массе m=90 кг и гравитационном ускорении, на широте 56° северной широты, допуская, что рост моего тельца несоизмеримо меньше радиуса Земли, g=9,7989 м/с², получаем почти 900кг веса опустившегося в ванну. Понимая, что жидкость почти не сжимается, молекулы воды очень близко к друг другу, и только иногда какая-то из молекул отрывается от надоевших соседок, выскакивает на поверхность. Дальнейшая судьба такой молекулы не завидна, на границе «жидкость – воздух», молекула испаряется и в виде ненасыщенного пара кавитационным потоком уносится прочь от ванны. Даже зная легенду про «кругооборот воды в природе», смею сказать – шансов у этой молекулы воды вернуться в ванну слишком мало – и это то же потери воды из приготовленной для меня ванны, невосполнимые. Отсюда, по законам Паскаля об одинаковом давлении воды на стенки ванны, существовании поверхностной плёнки «натяжения» воды, теории смачивания тел жидкостями, и пренебрегая в нашем случае капиллярном «подъёме жидкости» — прихожу к выводу, что сила погружения моего тельца в ванну составила почти 900Н (ньютонов, или 90 деканьютонов). Учитывая, что погружение тельца произошло достаточно быстро, мощность погружения составила 900 Вт (почти 1 КВт), даже если я погрузился всего на 0,5 метра, работа совершенная моим тельцем может составить 450 Дж. Таким образом, расчеты показывают, почему объём вытесненной из ванны воды, значительно превышают расчетный на основании постулата Архимеда. Это рассуждение справедливо, если погружение моего тельца произошло бы как абсолютно «упругий удар», т.е. вода как не сжимаемый элемент оттолкнулась бы от «ударившего тельца», но … Тельце погрузилось, согласно теории «абсолютно не упругим ударом», а согласно закона сохранения энергии и третьего закона Ньютона – сила действия одного тела на другое равна силе действия этого другого тела, но направлена встречно, при абсолютно не упругом ударе происходит поглощение энергии телами участвующими в неупругом ударе = около 450 Дж, теплоемкость воды составляет 4200. Таким образом, в области контакта тельца с водой произошло мгновенное повышение температуры, практически на 34°С, имея исходную температуру воды в ванне 38°С, получаем в месте контакта температуру 72°С. При этом, вода не выплеснулась, а объединилась с тельцем, приняв его форму.

Я уже говорил, что ванна с раствором скипидара, размешанная санитаром с применением деревянного весла, а я доверчиво в этот раствор погрузился …. Мне доводилось по телевизору наблюдать соревнования по плаванию в бассейнах, особо впечатлял меня всегда стиль «батерфляй», пловец мощными гребками двух рук и одновременным ударом ног (хвоста) выбрасывает тело на поверхность (в воде остается только киль) и как бы парит над водой, минимальное сопротивление воды и эффективная скорость, красота! Но ни разу не приходилось наблюдать этот стиль, выполняемый пловцом «на спине», так, только мне это удалось вполне, оказавшись в «скипидаре». Ощутив мгновенный и одновременный «ожог крапивой всего тела», а скипидар даже в анекдотах всегда связан с реакцией ускорения …, я выполнил плавание стилем «баттерфляй» на спине. Хорошо, что ванна была изготовлена из чугунной отливки, и даже «не треснула и не лопнула, а только длиннее раздалась, была тесная». Но вынужден «плавать» я этим стилем всё отведенное на процедуру время, т.к. «ожоги крапивой» продолжались постоянно, и даже когда я «с честью» покинул ванну.

Буду продолжать размышление по физике всех процессов, задумался к примеру, почему Эйнштейн развив теорию относительности, стал фотографироваться с «высунутым» языком, уже три месяца на пенсии, но уже приходит понимание относительности ВРЕМЕНИ.

Ваш, ботаник с размышлением по физике:          п/п