Fysiikan pulmien ratkaisuja

1. Reunalla pinta on korkeammalla. Toisaalta kitka pienentää virtausnopeutta reunalla ja paine on pienempi Bernoullin lain mukaan siellä, missä virtausnopeus on suurempi (vrt. lentokoneen siipi). Nämä kaksi syytä aiheuttavat, että paine pohjan reunoilla on suurempi kuin pohjan keskellä. Täten pohjalla virtausta tapahtuu reunoilta keskustaa kohti ja siis teelehdet kerääntyvät pohjan keskelle.(Keskeltä virtaus on pohjalta ylös ja pinnalla keskeltä reunalle sekä reunalla ylhäältä alas)

2. Vaahdossa on ilmakuplia. Eriväriset valot heijastuvat vähän joka suuntaan kuplista. Näin kaikki eri värit sekoittuvat ja vaahto näyttää valkoiselta.

3. Niin, että kaikki sadepisarat putoavat lakkiin ja olkapäille. Eli tyynellä säällä hieman vinossa asennossa etenemissuuntaa vastaan. Kaltevuuskulma pystysuoran suunnan kanssa olkoon a, etenemisvauhtisi V ja pisaroiden putoamisvauhti v. tan a = V/v. Kun jalkoja pitää kumminkin siirtää, nekin hieman kastuvat.

4. Arkhimedeen lain mukaan kappaleeseen nesteessä kohdistuu noste, joka on kappaleen syrjäyttämän nestemäärän paino. Jää kelluu veden pinnalla. Tällöin noste on yhtä suuri kuin jään paino. Siis syrjäytyneen veden paino on yhtä suuri kuin jään paino. Kun jääkin on vettä, täyttää jäästä tuleva vesi jään aiheuttaman ”kuopan”.

Näyttäisi siltä, että veden pinta pysyy samana. Mutta jää sulaessaan kylmentää vettä. Kylmemmän veden tiheys on suurempi joten se mahtuu pienempään tilavuuteen. Veden pinta siis laskee.

5. Merijäästä suola poistuu vähitellen. Suolaveden jäätymispiste on alempi kuin veden jäätymispiste. Suolakide sulattaa alapuoleltaan vettä ja suola vajoaa alemmaksi. Ylemmäksi jäänyt suolaton vesi jäätyy. Näin suola vajoaa vähitellen alemmaksi ja poistuu ennepitkää jäästä.

Merivesi on tiheämpää kuin puhdas vesi. Kelluvan jään syrjäyttämä merivesi painaa yhtä paljon kuin jää (ja jäästä tuleva vesi). Merivesi on siis pienemmässä tilavuudessa, joten sulava vesi ei mahdu tähän tilavuuteen ja veden pinta siis nousee (hieman).