Физические и математические парадоксы в художественной литературе

Физические и математические парадоксы

в художественной литературе

          Наверное, каждый учитель на своем уроке, стараясь привить интерес к своему  предмету, подчеркивает его особую важность и значимость. Ведя физику, приходится опираться на знания ребят в области математики и химии. А как можно связать физику и математику с литературой, не умаляя при этом роли ни того, ни другого. Дать детям задания такого характера: написать небольшой рассказ, преднамеренно допуская в сюжете физические ошибки, которые класс должен обнаружить и объяснить. Или, что несколько сложнее, найти в произведениях художественной литературы физические и математические ошибки. При этом одновременно решаются две задачи: побуждение детей к чтению (ни секрет, что интерес к чтению у современных школьников в настоящее время резко понизился  в связи с компьютеризацией) и учить их решать качественные задачи по физике, развивая внимательность и логику.

Примеры физических и математических парадоксов в художественной литературе.

1. « Лист быстро поплыл по течению. Жабы кинулись вслед за беглянкой». (Г.Х.Андерсен)

Физическая ошибка: Дюймовочка плыла на листе кувшинки со скоростью течения, жабы же имели и собственную скорость, поэтому должны были быстро догнать Дюймовочку.

2.Но лебедь рвётся в облака, рак пятится назад,

   А щука тянет в воду. Кто виноват из них-

   Судить не нам, да только воз и ныне там. (Крылов)

Физическая ошибка: лебедь, рвущийся в облака, не мешает работе рака и щуки, даже помогает им: тяга лебедя, направленная против силы тяжести, уменьшает трение колёс о землю и об оси, облегчая тем самым вес воза. Остаются две силы: тяга рака и тяга щуки. Они направлены под углом друг к другу, следовательно, их равнодействующая не может равняться нулю. Воз не может быть и «ныне там».

3.Сегодня в полдень пущена ракета.

   Она летит куда быстрее света

   И долетит до цели в семь утра

   Вчера.                  (С.Я.Маршак)

Физическая ошибка: Как вытекает из постулатов  теории относительности, скорость света в вакууме является максимально возможной скоростью передачи взаимодействий в природе, поэтому ракета не может лететь быстрее света.

4. « Поезд пошёл с невероятной скоростью. Поршни делали 20 ходов в секунду. Оси дымились. Поезд словно не касался рельсов».

Физическая ошибка: 20 ходов поршня в секунду аналогично скорости 150 км в час. Такой скорости паровоз того времени развить не мог.

5. «Он находился у самого карниза, в углу двери, точно кто-нибудь  приклеил его к потолку. Лицо у него было сердито и выражало страх». (Г.Уэллс)

Физическая ошибка: только раздевшись донага, Пайкрафт должен был бы, действительно всплыть к потолку. В одежде же он должен был бы уподобиться человеку, подвязанному к шару - прыгуну; небольшое усилие мускулов, лёгкий прыжок уносил бы его высоко над землёй, откуда он в безветренную погоду плавно опускался бы обратно.

6. «Отчего зимой день короткий и ночь длинная, а летом - наоборот? День зимой оттого короткий, что, подобно всем прочим предметам, видимым и невидимым, от холода сжимается, а ночь от возжжения светильников и фонарей расширяется, ибо согревается». (Чехов)

Физическая ошибка: Несообразность данного умозаключения можно доказать приведя пример о  сапоге в бане, не влезающем на разгорячённую ногу из-за увеличения ноги в объёме. При нагревании на 1-2 градуса увеличение объёма тела так ничтожно, что его нельзя заметить при надевании сапог, так как ширина ступни и голени могли увеличиться всего на какую-нибудь сотую долю сантиметра.

7. Она жила и по стеклу текла,

    Но вдруг её морозом оковало,

    И неподвижной льдинкой капля стала,

    А в мире поубавилось тепла.

Физическая ошибка: при кристаллизации теплота выделяется, а не затрачивается.

8. «Из числа всей ее челяди самым замечательным лицом был дворник Герасим, мужчина двенадцати вершков роста, сложенный богатырем и глухонемой от рождения». ( Тургенев)

Математический парадокс: так как, Вершок   =   дюйма, 12 вершков = 53,36 см

Герасим, судя по этому подсчету, не дотягивал не то, что до богатыря – не тянул на карлика. В чем тут дело!? Выход можно найти, только прибегнув к  принципу умолчания. Дело в том, что рост взрослого человека, мужчины или женщины, как правило, укладывается в диапазон от 2 до 3 аршин ( об этом умолчал Тургенев)

          2 аршин = 142.24 см

           3 аршин = 213.36 см

несложно подсчитать рост Герасима:

2 аршин + 12 вершок = 195.58 cm

Вот это нормальный богатырский рост!

9.В фильме «Анна Каренина»  по роману  А.Толстого Алексей Вронский бросает фразу, что, мол, его вес «в норме – четыре с половиной» (шла подготовка к скачкам, где вес седока очень важен). Спрашивается, сколько весил один из главных героев самого знаменитого и самого гениального «дамского» романа.

Математический парадокс: В старой России измеряли вес  в пудах. Русский пуд равнялся 16.38 кг (40 фунтов). Отсюда легко можно оценить вес Вронского: 4.5*16.38 = 74 кг. Многовато для жокея! Тем более, Вронский, как видно из романа, был небольшого роста. Другая гипотеза. Вронский имел ввиду не русский, а английский пуд (у него был тренер англичанин, который, естественно, следил за весом Вронского, ставя его на английские весы). В этом случае вес Вронского равнялся 4.5 slug = 66 кг. Это ближе и к истине. Но какой же пуд подразумевал Толстой?

10.– За водочку, барин, не заплатили... – сказала старуха.

  – А, хорошо, хорошо, матушка, послушай, зятек! заплати, пожалуйста. У меня ни копейки в кармане.

– Сколько тебе? – сказал зятек.

     – Да что, батюшка, двугривенник всего, – сказала старуха.

     – Врешь, врешь. Дай ей полтину, предовольно с нее.

– Маловато, барин, – сказала старуха, однако ж, взяла деньги с благодарностью и еще побежала впопыхах отворять дверь. Она была не в убытке, потому что запросила вчетверо против того, что стоила водка.

Математический парадокс: 50 копеек, ведь, больше, чем 20. Но в примечаниях к поэме читаем: «Полтина – полрубля ассигнациями. Старуха требует двугривенник серебром, который тогда равнялся восьмидесяти копейкам ассигнациями». Отсюда легко понять, что водка стоила пять копеек серебром, или двадцать копеек ассигнациями, и за нее заплатили не в четыре, а в два с половиной раза больше.