Задание №178204: Турнир Ломоносова 2010

1. (6–9) Турист случайно попал в горную речку и намочил свою одежду.
После «отжимания» одежда всё равно осталась мокрой. Дело про-
исходит солнечным летним днём. Вокруг — огромные камни, скалы
и больше ничего нет. Что может сделать турист, чтобы его одежда
высохла побыстрее? (По сравнению с тем, как если бы её просто поло-
жили сушиться.)
Решение. Одеждой нужно «хлестать» и «шлёпать» по камням.
На камнях остаются мокрые пятна, на которые расходуется вода
из одежды. При этом часть воды непосредственно «вышибается» из
одежды (силы инерции больше сил поверхностного натяжения, удержи-
вающих воду в волокнах одежды).
Также от удара часть воды перераспределяется по волокнам: вода,
«запрятанная» глубоко внутри ткани, после такой встряски окажется
ближе к поверхности и потом ей будет легче испариться.

34

Школьникам, знающим, что такое поверхностное натяжение (это
проходят в старших классах), можно предложить более подробное объ-
яснение.
Вода, «натянутая» плёнкой на волокна ткани и ограниченная
сильно вогнутой поверхностью раздела с воздухом, испаряется плохо.
В момент удара расположение волокон и поверхностей воды (в част-
ности, кривизна поверхности) меняется, в результате для части воды
улучшаются условия испарения. Прежде всего для той воды, которая из
плёнки, покрывающей волокна ткани, в результате удара превратилась
в маленькие капельки с сильно выпуклой поверхностью, «сидящие» на
волокнах. Для другой части воды условия испарения ухудшатся. Но
это и неважно — ранее уже всё равно установилось равновесие и эта
вода всё равно бы быстро не испарилась.
Если разная одежда сохнет с разной скоростью, можно сначала высу-
шить быстросохнущую. Затем сложить вместе высушенную и мокрую
и «пошлёпать» по камням. Или просто скрутить и «отжать» сухую
и мокрую одежду вместе. В результате часть воды перераспределится
с мокрой одежды на быстросохнущую сухую. Затем быстросохнущую
одежду повторно высушить и повторить то же самое ещё несколько раз.
Все школьники, конечно же, знают, что такое школьная доска и
тряпка. За тряпкой, которой стирают с доски, остаётся мокрый след.
Тем самым количество воды в самой тряпке уменьшается. Это и есть
подсказка, помогающая придумать решение задачи: часть впитавшейся
в одежду влаги нужно оставить на какой-нибудь поверхности. («Хле-
стать» по камням в данном случае несколько более практично, чем
«вытирать» камни одеждой как доску тряпкой.)
Высыханию будут способствовать и любые другие действия с тка-
нью, как-то влияющие на устойчивое расположение воды между волок-
нами этой ткани (можно растягивать ткань — руками или используя для
этого камни, крутить одеждой в воздухе за рукав или штанину и т. п.).