Книга
Озадачник: 133 вопроса на знание логики, математики и физики

Понравилось периодически ломать голову. Некоторые задачи похожи на те, что были в моем детстве в учебниках. А некоторые связаны с сегодняшним днем. Но и те, и другие достаточно практичны, чтобы перейти от умозрительных рассуждений к практической пользе.

Хотелось бы прокомментировать две задачи по физике: номер 89 (про льдину в бассейне) и номер 96 (про чёрную дыру).

Задача 89 правильная, ответ верный, но в конце приписка про глобальное потепление. Да будет авторам известно, что таяние льда действительно повышает уровень мирового океана. Во-первых, потому что большая часть тающего антарктического (а также гренландского) льда не плавает в воде, а стоит на суше в виде ледников или просто огромного слоя льда над поверхностью земли, как в Антарктиде.

А во-вторых даже тот лёд, который плавает в воде или поддерживается водой, тоже при таянии повышает уровень океана, потому что это лёд из пресной воды, а океан солёный. Как известно, плотность солёной воды больше плотности пресной (поэтому в море проще держаться на поверхности, чем в озере), поэтому при таянии пресной льдинки в солёной воде уровень воды будет повышаться, хотя и мало.

Наконец, повышение уровня океана - лишь одно из следствий глобального потепления. Даже если бы авторам удалось доказать, что такого повышения не может быть, это бы ничего не говорило ни и о самом потеплении, ни о других его эффектах, таких как снижение солёности океана, изменение течений, изменение климата.

Про чёрную дыру читаем ответ: "Вопрос, что считать черной дырой." Может быть, стоило сразу задаться таким вопросом, прежде, чем сочинять задачу? Начнём с того, что у нас вообще нет представлений о чёрных дырах, кроме как в рамках той модели, которую нам даёт Общая Теория Относительности. Эта теория хорошо работает на больших масштабах (больших по сравнению с квантовыми), и мы действительно видим чёрные дыры звёздных масс и сверхмассивные ЧД в центрах галактик. На масштабах атомов и субатомных частиц хорошо работает квантовая физика, но не ОТО. Поэтому и говорить что-либо определённое о ЧД на этих масштабах мы не можем, пока не построим теорию квантовой гравитации, которая должна "подружить" квантовую физику и общую теорию относительности.

Читаем дальше. "Можно определить и так: это вещество с плотностью черной дыры (очень большой!)."

Что это вообще такое? ЧД - это вещество с плотностью ЧД? Отличное определение. Во-первых, у чёрных дыр нет ни "вещества" как такового, ни определённой плотности. Плотность ЧД может быть любой абсолютно. Чем больше ЧД, тем меньше её плотность. Но в самом деле, самая маленькая ЧД будет обладать самой большой плотностью, причём даже обычные дыры звёздных масс уже имеют плотность выше, чем плотность любого возможного вещества, даже чем плотность ядер атомов. Вообще же, определение того, что такое ЧД, довольно простое: "объект, масса которого сосредоточена внутри его радиуса Шварцшильда." Это полное и достаточное определение, работает в рамках ОТО (а вне её ни о каких ЧД говорить просто нет смысла).

Читаем дальше: " Самая большая плотность вещества, известная нам, – нуклонная плотность, та, что в ядре атома (и, по-видимому, у черных дыр такая же)."

Что значит "по-видимому"? То есть авторы просто взяли самую большую плотность известного им вещества и постулировали, что у ЧД такая же плотность? А, ну да, ведь у них "определение" ЧД - это "вещество с плотностью ЧД (очень большой!)". Почему вообще авторы используют термин чёрная дыра? То, о чём они пишут, не имеет никакого отношения к объекту, предсказываемому ОТО, который называется чёрной дырой. Они пишут просто о плотности известного им вещества, при чём здесь вообще чёрные дыры? Как я уже сказал выше, даже у "обычных" ЧД звёздных масс плотность на порядки выше, чем плотность нуклонного вещества. А не "по-видимому такая же".

И всё объяснение дальше не лучше. Многие задачи ещё нормальные, но вот эта меня просто поразила. Что это такое вообще?

Я учитель в физ мат школе 2007 г. Москвы и мой отзыв основан на преподавания математики в 7х классах:

давал эту книгу тем ученикам, которые успевали сделать быстрее других обязательную часть номеров на уроке. В итоге, им очень понравилась треть задач книги, что очень достойно. Да ещё и для современных-то детей!

Авторам низкий поклон за отличную книгу, которая увлекает молодёжь и помогает работать учителям.

Я даже не могу ничего сказать про задачи, потому что правильные ответы написаны буквально под последним вариантом ответа. Прочитать варианты так, чтобы не увидеть ответ нереально. И зачем так делать.

Самый главный недостаток книги – правильный ответ дан вот тут же, на той же странице под вариантами ответов. По крайней мере, в электронной версии.

Сложно было вынести на следующую страницу правильный ответ, чтобы дать читателю возможность хоть маленько самому подумать?

А что касается задач, то многие из них имеют решения, исходя из рассуждений, основанных на дополнительных фактах, не являющихся общеизвестными.

Некоторые варианты ответов тоже вызывали недоумение.

А задача на знание физики? Формулы и прочая дребедень – это то, что могут знать школьники и практикующие физики или инженеры. Большинство людей наверняка давно забыло эти формулы и вряд ли будут способны ответить на подобные задачи…

В общем, не для широкого круга читателей.