118. «Млинці» на воді. Як пояснити скачки каменю по воді? Якщо кинути камінь так, щоб він підстрибував на вологому, слежавшемся піску, то при відскоку він залишить на піску слід. Можна помітити, що спочатку камінь відскакує на невелику відстань, порядку декількох сантиметрів, потім його «стрибок» збільшується приблизно до метра, потім знову невеликий стрибок - і так поки камінь не зупиниться (рис.).
Чому це відбувається?
Під час другої світової війни англійці використовували ефект стрибаючого по воді каменю при бомбардуванні німецьких гребель. Дуже важко потрапити з повітря в греблю, особливо під вогнем зеніток. І тоді була створена бомба циліндричної форми [завдовжки близько 5 футів (1,5 м) і трохи менше в діаметрі], яку перед скиданням розкручували в бомбовому відсіку літака до швидкості приблизно 500 об / хв (рис.).
Коли така бомба билися об воду, вона починала підстрибувати, як кинутий але воді камінь, і безперервно коротшають стрибками «підбиралася» до греблі. Там внаслідок обертання бомба не відскакувала від греблі, а починала котитися по її основи в глибину; приблизно в 10 м під водою спрацьовував детонатор, який був забезпечений датчиком гідростатичного тиску. Так блискуче була вирішена задача забезпечити прицільне попадання п'ятитонної бомби з точністю до кількох футів.
Відповідь.
Камінь, що скаче по піску, зазвичай спочатку вдаряється заднім кінцем. Виникаючі при цьому сили відкидають камінь на невелику відстань і додають йому деяка обертання, внаслідок чого він вдаряється тепер переднім кінцем. Після цього камінь відлітає на більшу відстань. Коли ж камінь скаче по поверхні води, то, судячи з усього, він не робить коротких стрибків. Спочатку він також вдаряється заднім кінцем, але потім починає ковзати по воді, відхиляючись назад в міру того, як перед ним утворюється хвиля. Це продовжується до тих пір, поки, нарешті, камінь не зробить відносно великий стрибок.
Можна спробувати більш ретельно дослідити всі діючі при цьому сили і моменти шляхом швидкісної зйомки.