На некоторой глубине находится сферический пузырь воздуха радиуса \(R_0\), давление \(P_0\) в котором много меньше давления воды \(P_\infty\) вдалеке от пузыря. Опишите, как меняется радиус пузыря в зависимости от времени. Из-за чего коллапс может остановиться и какой при этом будет температура воздуха внутри пузыря? Как поменяется ответ, если учесть вязкость воды?

Объясните, почему организаторы испытаний не были обеспокоены здоровьем своих коллег, стоявших в момент воздушного взрыва ядерной боеголовки прямо в эпицентре. Какова максимальная мощность бомбы, которую можно взорвать, не подвергая жизнь и здоровье добровольцев на земле серьезному риску?

В этой задаче предлагается подумать над тем, что происходит при фокусировании света от космических источников при помощи линз. Какой температуры в принципе можно достичь, фокусируя солнечный свет? Насколько большой должна быть линза, чтобы развести огонь при полной Луне? Можно ли обойтись светом звезд в безлунную ночь?

Если вы когда-нибудь наблюдали за сносом высокой конструкции вроде заводской дымовой трубы, то могли заметить, что практически всегда она разламывается на части еще до падения на землю. Почему так происходит? На какой высоте от основания трубы наиболее вероятно увидеть разлом?

В первой половине XX века рядом с важными портами на морском дне укладывали металлические кабели в форме петли. Попробуйте объяснить, зачем они были нужны и каким именно образом они работали.

В этой задаче вам предлагается объяснить, каким образом рождается характерный щелчок кнута: почему часть кнута преодолевает скорость звука, если движение руки при взмахе гораздо медленнее? Ответив на этот вопрос и описав физику появления щелчка, подумайте, как можно улучшить технику взмаха и на какие детали конструкции кнута нужно обращать внимание при его создании.

При всплытии к поверхности и последующем погружении крупные киты часто оставляют круговые следы на воде, которые могут существовать до десяти минут. Один такой след показан на фотографии. Попробуйте объяснить, что собой представляют эти следы, как они формируются и за счет чего существуют так долго.

Раскрученный гироскоп стоит на горизонтальной плоскости. Плоскость наклоняют. Будет ли при этом двигаться конец оси гироскопа, касающийся плоскости? Если да, то как именно он будет двигаться? Будет ли менять свою ориентацию в пространстве ось гироскопа?

Один из концов каната закреплен на потолке, а второй свободно висит. Если канат резко отклонить от вертикали (например, ударить палкой) в какой-нибудь точке, то по нему побежит волна. Опишите, как она будет двигаться в трех предложенных случаях.

Одновременно подкидывают n монет со сторонами, на которых написаны числа 1 и 0. Как распределена сумма всех выпавших чисел? Что происходит с ростом n? Как устроено распределение городов по числу жителей? В чем отличие между этими двумя примерами?

Поведение газа, состоящего из большого количества частиц, можно описывать по-разному. В рамках кинетического подхода рассматривают движение частиц по-отдельности и усредняют эти данные. В рамках статистического подхода используют описание в виде зависимости от нескольких важнейших параметров системы. Сравните выражения для плотности идеального газа, которые получаются в рамках этих двух подходов.

Рассмотрим порцию влажного воздуха, попавшую в окружение более холодного и сухого воздуха и обменивающуюся с этим окружением теплом и влагой. Подумайте, как можно описать происходящий процесс и каковы условия того, что по ходу процесса состояние воздуха станет пересыщенным. Что делает такие условия в принципе реализуемыми?

Как нужно изменить классический лот (длинный канат с закрепленным на конце грузом), чтобы избежать ошибок, связанных с «человеческим фактором»? Как по показаниям барометра на конце лота определить максимальную глубину погружения? Какие факторы влияют на точность показаний барометра на больших глубинах?

Оказывается, поведение бусинки на пружинке, которая ездит по натянутой проволоке, и численность популяции гусениц-листоверток в канадских лесах описывается примерно одинаково. Постройте модели обеих систем и точки равновесия в них. Как меняется равновесие в зависимости от параметров модели в обоих случаях?

Оцените время контакта падающего под небольшим углом камня с водой. С какой минимальной скоростью должен лететь камень, чтобы отскочить от воды? Сколько раз отскочит от воды камень, брошенный со скоростью 10 м/с?

Несмотря на схожее звучание, свист человека и птицы имеет абсолютно разную природу. А вот человеческая речь и птичий свист имеют одинаковый базовый принцип возникновения. Почему люди имитируют птиц свистом?

Обычно физические законы формулируются на математическом языке и доказываются с использованием стандартных методов математической аргументации. В этой задаче предлагается поставить такое положение дел с ног на голову: докажите три известных математических утверждения, опираясь на физическую интуицию.

Как быстро может двигаться корабль или буер, парус которого перпендикулярен ветру? Может ли корабль плыть (а буер — скользить) против ветра? Как должен быть ориентирован парус относительно ветра для этого?