Реклама. ООО «ЛитРес», ИНН: 7719571260.
Информация от издательства
Введение
Глава 1. Прочные основания
Надежен, как дом?
Насколько напряженно трудятся здания?
Почему дома не уходят под землю?
Откуда появляются эти силы?
Как уравниваются различные силы?
Глава 2. Вверх и вниз по лестнице
Взвесимся
Что же такое энергия?
Что такое энергия?
Стоимость энергии
Откуда берется и куда девается энергия?
Почему нам больно?
Вверх и вниз по лестнице в вашем доме
Глава 3. Супергерои
Человеческая машина
Почему мы верим в рычаги?
Немного о колесе
Как колесо уменьшает трение
Работа с мостками
Как работают настоящие инструменты
Глава 4. Красота велосипедов
Велосипеды и колеса
Велосипеды – это рычаги
Велосипеды и зубчатая передача
Только без обмана!
Почему ездить на велосипеде так трудно?
Энергетический кризис?
Глава 5. Сумасшествие вокруг машин
Что же хорошего в машинах?
А что же в машинах плохого?
Лучше, чем бензин?
Наше электрическое будущее?
Как будет выглядеть идеальная машина?
Глава 6. Липкое дело
Почему вещи прилипают друг к другу?
Постоянное склеивание
Временное приклеивание
Скольжение
Глава 7. Внутренняя история
«Лего» жизни
Откуда мы знаем об атомах?
Что делает вещества такими разными?
Глава 8. Это удивительное стекло
Сваренный песчаный пляж
Почему окна разбиваются вдребезги?
Почему стекло такое тяжелое?
Почему мы можем видеть сквозь стекло?
Умное стекло
То видно, то нет
Глава 9. Продавленные диваны, скрипящие полы
Потеря эластичности
Пластичность или упругость?
Через край
Излом материалов
Скрип
Износ и выгорание
Ржавчина и гниение
Глава 10. Как прекрасен этот свет
Что такое свет?
Невидимый свет
Любой свет – это электричество
Почему мы не можем видеть свет?
Почему дома становятся такими светлыми и яркими?
Глава 11. Радио «Туфта»
Свет всегда был прав
Судьба радио
Как на самом деле работает радио?
Зеркала в космосе
Зачем использовать именно радиоволны?
Божественная скорость света
Глава 12. Цифровая жизнь
Польза от цифр
Законы машин
Аналоговая эпоха
Чем же хороша цифра?
Цифровые дилеммы
Глава 13. Из жары в холод
Непреложные законы
Горячие изнутри
Жизнь по закону
Сколько тепла способен удержать дом зимой?
Согреваемся
Охлаждаемся
Охлаждение и отопление
Трюки с теплом
Глава 14. Километры еды
Пища и топливо
Считаем калории
Жирная или постная пища?
Слишком много кулинаров?
Наука и кулинария
Глава 15. Как всё в мире перемешано
Как не дать дому запылиться
Как заставить турбулентные потоки работать у вас дома
Как избежать помешивания чая
Опыты с блендерами
Вместе с потоком
Важность жидкостей в нашей жизни
Глава 16. Вода, кругом вода
Почему мы любим воду?
Согревающая вода
Вода в движении
Туалетные советы
Ванна или душ?
Глава 17. Игры в пятнашки
Что такое грязь и почему это проблема?
Устраняем грязь с помощью мыла и моющих средств
Как после стирки вещи становятся чистыми
Сушка одежды и наука
К более чистому будущему?
Глава 18. Как одеваться, чтобы произвести впечатление
Обеспечиваем себя теплом
Как оставаться сухим
Как носить одежду долго
Что еще почитать
Благодарности
Об авторе
Примечания
Как вы считаете, много ли у вас общего с великим ученым Альбертом Эйнштейном – родившимся в Германии гением, автором идей, достойных Флэша Гордона[1], среди которых – атомная бомба и солнечная энергия? Скорее всего, вы с ходу ответите: «Нет, немного». А я вас удивлю. Ваша ДНК на 99,9 % совпадает с ДНК Эйнштейна (а еще на 90 % с ДНК шимпанзе и на 50 % с ДНК банана, но эти не слишком приятные подробности можно не учитывать). Вы ненавидели школу? Эйнштейн тоже. Он был очень способным учеником, но бросил школу в выпускном классе – правда, через год продолжил обучение в техническом училище. Вы проваливались на важных экзаменах? И Эйнштейн провалился на вступительных экзаменах в Цюрихский политехнический институт, хотя проявлял блестящие таланты в математике и физике. Он снова вынужден был отложить обучение. Вам было трудно получить желанную работу? Эйнштейн бы вам посочувствовал: по окончании института он безуспешно отправлял заявления на разные преподавательские и научные должности, даже хотел стать страховым агентом, чтобы содержать семью, и в конце концов получил скучнейшую работу в патентном бюро. Один из самых выдающихся и неординарных ученых XX века во многом был таким же неудачником, как и мы с вами[2].
Мы восхищаемся Эйнштейном не потому, что он безмерно талантлив, а потому, что он гений с присущими человеку недостатками. Он был достаточно умен, чтобы знать всё, и в то же время достаточно мудр для того, чтобы не знать ничего. Благодаря его неровным и рваным каракулям на доске человек проник в миры материи, энергии, света и гравитации – узнал фундаментальные научные концепции, которые стали частью удивительной теории относительности, показавшей эластичность времени и пространства. При этом Эйнштейн понял, что наука – это, по существу, просто другой взгляд на мир, а научные идеи, оторванные от радостей и горестей повседневной жизни, мало что значат для большинства из нас. «Сила притяжения, – мудро сказал он однажды, – никак не связана с тем, что нас притягивает к себе любовь».
.....
Если фундаменты не предотвращают падение зданий, откуда берутся силы, которые не дают им уйти под землю? Всё в мире построено из примерно 100 разных видов атомов – кирпичиков конструктора жизни, которые мы знаем как химические элементы (например, железо, серебро, углерод и кислород). Группы атомов составляют более крупные структуры, называемые молекулами: например, два атома водорода и один атом кислорода образуют молекулу воды (Н2О). Большинство сил, с которыми мы встречаемся каждый день, возникают между атомами, внутри молекул или между молекулами. Об атомах и молекулах будет больше рассказано в следующих главах, а сейчас вкратце рассмотрим, как они могут создавать силы внутри зданий.
Представьте себе, что вы строите дом на огромном куске железа. Он состоит из атомов железа, выстроенных в очень жесткую структуру, подобную той, которая получилась бы, если бы мы плотно подгоняли сотни мраморных шариков один к одному в коробке. Каждый атом похож на шарик. Внутри него обычно заключено пустое пространство, но, как в большинстве сладостей, самое интересное начинается ближе к центру. На границах атомов есть «мягкие» облака электронов с отрицательным электрическим зарядом (как нижний конец батарейки). В центре атома расположено ядро, состоящее из очень плотно взаимосвязанных протонов и нейтронов и имеющее положительный заряд (как верх батарейки). Отрицательно и положительно заряженные части атомов не дают им слишком близко подойти друг к другу. Вы не можете сколь-нибудь заметно сжать кусок железа, потому что отрицательно заряженное электронное облако одного атома не может существовать вблизи такого же облака другого атома. Атомы взаимно отталкиваются друг от друга, как одноименно заряженные полюса магнита. Чем ближе вы придвигаете атомы друг к другу, тем труднее их сжать.
.....