Почему у пингвинов не мерзнут лапы? и еще 114 вопросов, которые поставят в тупик любого ученого

Горячая точка, разрушающая нить, может появиться на ней по двум причинам. Во-первых, если расстояние между двумя витками вольфрамовой спирали окажется меньше среднего, температура сжатых витков будет выше нормальной, поскольку пространства для излучения у них меньше. Во-вторых, некоторые витки спирали могут быть тоньше остальных. Сопротивление этих витков окажется выше, чем у обычных.

Следовательно, скорость теплообразования в горя­чих точках будет больше, чем на соседних участках, а по­скольку площадь поверхности тонких участков меньше, скорость теплоотдачи падает, таким образом температура нити оказывается выше нормальной.

Поскольку скорость испарения увеличивается экс­поненциально росту температуры, более горячие точки будут истончаться быстрее. По мере утончения нити в горячих точках ее сопротивление растет, следовательно, увеличивается и температура. Поэтому температура будет продолжать повышаться, а нить — истончаться в ускоря­ющемся темпе.

Сопротивление холодной нити лампочки составляет примерно одну десятую сопротивления при нормальной рабочей температуре. Это означает, что при включении сила тока очень велика по сравнению с нормальной рабо­чей. Если диаметр нити в горячей точке станет достаточ­но мал, мощный ток при включении может расплавить нить.

Когда между концами разорванной нити образуется за­зор, электрический разряд вызывает искру или дугу в нем. Эта дуга может распространиться на провода, подводя­щие ток к нити накаливания. В этом случае дуга низкого сопротивления резко увеличивает силу тока в лампочке, и это, в свою очередь, вызывает срабатывание предохра­нителя или выключение тока в цепи. Дугу можно увидеть как вспышку света внутри лампы.

Билл Мадилл Университет Центральной Англии, Бирмингем, Великобритания

6. Наша планета, наша Вселенная

Полюсное время

«Какое время на Северном полюсе?»

Найджел Гудвин

Ноттингем, Великобритания

На этот вопрос можно дать два ответа. Первый: для каждо­го человека время будет определяться его суточным (циркадным) ритмом. Поначалу это физиологическое время будет соответствовать времени на той долготе, на которой человек жил до того, как попал на полюс.

За несколько недель, проведенных на полюсе, индиви­дуальный ритм установится, суточный период составит примерно 25 часов.

Разумеется, есть также местное время, неподвластное человеческому измерению, если вы, конечно, не философ, живущий где угодно, только не на полюсе.

Итак, второй ответ: время либо дневное (на протяже­нии шести летних месяцев), либо ночное (в шесть зимних месяцев).

На равноденствие я не бывал на полюсе, но могу пред­ставить себе несколько сумеречных недель, когда солнце находится на горизонте.

Уилл Хопкинс Университет Отаго, Новая Зеландия

Суть вопроса в следующем: каким образом измерять время человеку, который родился и вырос на Северном полюсе и никогда не слышал ни о Гринвиче, ни о Токио, ни о дру­гих городах Земли?

Можно сделать это таким образом. Допустим, на Север­ном полюсе есть темный период года, когда солнце посто­янно находится у линии горизонта. Прикрепите к шесту горизонтальную доску и нарисуйте на ней окружность, в которой начертите два диаметра перпендикулярно друг другу. Обозначьте точки пересечения окружности и диа­метров А, Б, В и Г.

На Северном полюсе звезды вращаются в плоскости, параллельной горизонту. Плоскость горизонта на полюсах совпадает с плоскостью небесного экватора.

Затем выберите на горизонте какую-нибудь звезду и определите как нулевой час момент, когда эта звез­да пересекает линию визирования через точку А, если Смотреть от центра круга (шеста). Моменты пересече­ния звездой точек Б, В и Г соответствуют 6, 12 и 18 ча­сам.

После этого легко провести на доске другие прямые ли­нии согласно промежуточным часам.

Если бы мне потребовалось выполнить эту задачу в данный момент (на Северном полюсе), в качестве опорной точки я выбрал бы одну из трех звезд на поясе Ориона, по­тому что они находятся почти на небесном экваторе, яв­ляются самыми яркими из всех соседних звезд, а также из звезд на небесном экваторе и отчетливо видны невоору­женным глазом.

Следующей проблемой на полюсе будет выбор средств отсчета времени летом, когда звезд не видно из-за поляр­ного дня.

Нанеся зимой часовые линии, следует дождаться, ког­да солнце поднимется над горизонтом. В тот момент, когда оно появится и возвестит приближение полярной весны, мы отмечаем азимут солнца. Часовая линия, кото­рой он соответствует, будет называться временем восхода по 24-часовой системе, разработанной зимой.

Подобно звездам зимой, солнце будет вращаться в плос­кости, параллельной горизонту, но, в отличие от нашей опорной звезды, которая вращается всегда в одной и той же плоскости, плоскость вращения солнца будет день ото дня подниматься и наконец достигнет наивысшей точки, рас­положенной под утлом 23,5° к горизонту.