60. Các pháo thủ lúc bắn phải há mồm để làm gì?
- Để cho áp suất phía trong màng nhĩ cân bằng với bên ngoài.
59. Lúc cất cánh và trước khi hạ cánh, người phục vụ trên máy bay phân phát cho hành khách kẹo để nhằm mục đích gì?
- Áp suất khí quyển phụ thuộc vào độ cao so với mặt biển. Lúc độ cao có sự thay đổi đột ngột: trong quá trình bay lên của máy bay, áp suất khí quyển nhanh chóng giảm xuống và màng nhĩ bị ép ra ngoài; khi máy bay hạ cánh, áp suất khí quyển tăng lên và màng nhĩ bị đẩy vào trong. Sự thay đổi nhanh chóng về áp suất gây đau đầu. Như đã biết, lúc nuốt, tai giữa thông với khoang miệng qua ống Ơxtasơ. Ngậm kẹo làm tăng sự tiết nước bọt và miệng phải nuốt luôn, nhờ đó mà áp suất trong tai giữa nhanh chóng cân bằng với áp suất khí quyển. Do đó sự đau tức trong tai giảm bớt.
58. Nếu đặt quả táo bị nhăn dưới nắp bơm và hút hết không khí, thì vỏ quả táo lại căng ra. Tại sao?
- Trong quả táo có nhiều không khí. Khi làm giảm áp suất bên ngoài đi, các khí này sẽ nở ra và do đó đã làm cho vỏ quả táo duỗi thẳng ra.
57. Tại sao cá trong bể nuôi thỉnh thoảng lại bơi lên mặt nước?
- Cá thở bằng ôxy hoà tan trong nước. Khi lượng ôxy hoà tan trong nước còn ít, cá bơi lên mặt nước, ở đấy tiếp giáp với không khí nên nhiều ôxy hơn.
56. Hầu hết những cây rong biển có thân mảnh, dễ uốn. Tại sao chúng lại không cần thiết phải có thân cứng rắn?
- Cây sống dưới nước không cần có thân cứng vì lực đẩy của nước đỡ chúng. Ngoài ra, nếu những cây này có thân cứng thì nước khi chuyển động có thể làm gẫy thân.
55. Tại sao cá có thể hô hấp bằng oxi hoà tan ở trong nước?
- Bất kể một loại khí nào cũng đều có xu hướng chuyển từ chỗ có áp suất cao sang nơi có áp suất thấp hơn. Trong máu cá, áp suất oxi nhỏ hơn áp suất oxi trong nước, do đó oxi chuyển từ nước vào máu, qua các mao mạch của mang cá.
54. Cá voi sống dưới nước, nhưng thở bằng phổi. Tuy có phổi, cá voi vẫn không thể sống nổi một giờ, nếu tình cờ nó bị dạt lên bờ. Tại sao?
- Cá voi nặng đến 90 - 100 tấn. Ở trong nước khối lượng này một phần được cân bằng nhờ lực đẩy. Ở trên cạn, với một khối lượng lớn như thế, các mạch máu bị ép lại, hô hấp ngừng và cá voi chết.
53. Tại sao nằm võng thấy tương đối êm, mặc dù võng làm bằng những dây khá xù xì?
- Dưới sức nặng cơ thể, cái võng bị trũng xuống, nhờ trọng lượng được trải đều trên một bề mặt lớn mà mỗi đơn vị diện tích của võng chỉ chịu có một trọng lượng nhỏ, nên nằm võng thấy khá êm.
52. Tại sao loài nai Anxet có thể chạy dễ dàng trên những cánh đồng lầy lội mà những động vật lớn khác thì sa lầy?
- Loài nai Anxet ở Đông Âu có một đôi móng ở mỗi chân, giữa hai móng có một cái màng. Lúc nai chạy thì đôi móng này tự tách, tấm màng ở chân căng ra, áp lực của thân con vật được phân bố trên bề mặt tựa lớn và nai không bị thụt lầy.
51. Hải ly thường hay gặm nhấm các cây cối có thân to. Tại sao gặm nhiều mà răng chúng không bị cùn đi?
- Răng hải ly gồm một số lớp có độ rắn khác nhau. Khi hải ly gặm cây cối, lớp men vững chắc bao phủ phần trên của răng chịu một tải lớn, phần mềm còn lại chịu một tải nhỏ hơn. Kết quả là cả chiếc răng được gọt đều đặn và góc nhọn không đổi. Hoạt động của những dụng cụ mài tự động đã dựa trên nguyên tắc này.
50. Nhiều xương ở động vật và người, ở đầu xương phình to hơn. Bạn hãy giải thích ý nghĩa của chỗ phình đó?
- Khi ép một vật đồng nhất, độ biến dạng của mọi điểm đều như nhau, trừ hai đầu, ở đó vật tì lên vật khác. Đó là vì phần vật thể bị tiếp xúc với điểm tựa và các vật thể khác bị biến dạng không bằng tất cả các điểm của vật ấy, vì thế áp suất trên các phần cuối của vật thể bị biến dạng sẽ lớn hơn ở trong vật thể. Để cho áp suất lên mọi điểm của vật đều như nhau, các phần đầu vật nhất thiết phải có một tiết diện lớn. Điều này đã giải thích rõ sự tồn tại của các chỗ phình ở một số các xương của bộ xương người và động vật.
49. Tại sao khi xuống núi, vận động viên trượt tuyết cần hơi khom mình xuống?
- Khi vận động viên trượt tuyết khom người xuống, trọng tâm của con người hạ theo, và vận động viên ở tư thế vững vàng hơn.
48. Cây tùng và cây thông, cây nào có tư thế vững chắc hơn?
- Cây tùng mọc ở chỗ đất ẩm và rễ nó tìm được đủ nước ở gần mặt đất. Những rễ này mọc lan rộng ra xung quanh, nhưng không đâm xuống sâu. Cây thông mọc ở những nơi khô buộc phải tìm nước ở sâu trong lòng đất. Các rễ của nó ăn sâu vào đất. Vì vậy mà cây thông vững chắc hơn.
47. Trong rừng rậm, cây cối thường bị gió quật đổ, nhưng ở ngoài đồng trống trải, nơi có gió thổi mạnh hơn nhiều, thì cây cối lại rất ít bị đổ. Điều đó được giải thích như thế nào?
- Trong bóng râm của rừng, các cành cây phía dưới bị tàn úa đi, tán cây chuyển lên phía trên và cây có vị trí kém vững vàng hơn. Cây mọc nơi trống trải, tán thấp hơn, trọng tâm của cây ở phía gần gốc nên cây chống lại áp lực gió có hiệu quả hơn.
46. Khi đã đứng yên một chỗ, nếu ta cúi về phía trước, rồi lại ngửa về phía sau, thì ta sẽ nhận thấy: cúi người về phía trước được nhiều hơn là ngửa người ra phía sau?
- Khi nghiêng thân về phía trước thì đường thẳng đứng qua trọng tâm của cơ thể một thời gian vẫn còn đi qua mặt chân đế, vì bàn chân của người ta hướng về phía trước. Lúc ngửa người về phía sau, đường thẳng đứng đó đi ra ngoài mặt chân đế nhanh hơn so với trường hợp thứ nhất.
45. Nghệ sĩ xiếc lúc đang đi trên dây có cầm trong tay một cái gậy nặng nhằm mục đích gì?
- Lúc đi trên dây căng thẳng, nghệ sĩ xiếc nhất thiết phải chú ý giữ sao cho đường thẳng đứng qua trọng tâm của cơ thể phải luôn luôn đi qua dây. Điều này dễ dàng đạt được nếu trong tay diễn viên có một cái gậy dài. Độ nghiêng của cái gậy về phía này hay phía kia tạo khả năng nhanh chóng chuyển dịch trọng tâm chung và nhờ đó mà giữ được sự cân bằng.
44. Tại sao nhà thể thao lúc nâng tạ bao giờ cũng bước lên phía trước một bước?
- Khi nâng quả tạ đôi, nhà thể thao đưa chân lên trước một bước để tăng mặt chân đế và nhờ đó vận động viên vững vàng hơn trên mặt phẳng thẳng góc với cần ngang của tạ.
43. Tại sao con rùa bị lật ngửa thường không thể tự lật lại được?
- Con rùa nằm ngửa giống như hình cầu phân nặng đặt ngửa. Hình cầu phân này nằm rất vững vàng và để lật lại, cần phải nâng trọng tâm của nó lên khá cao. Nhiều con rùa không thể nâng nổi trọng tâm lên cao đến mức đủ sức lật ngược lại được, nên cứ phải nằm đó mãi.
42. Tại sao con vịt và con ngỗng có dáng đi lạch bạch?
- Hai chẫn ngỗng và vịt dang rộng ra, vì thế để giữ được cân bằng khi di chuyển, chúng phải chuyển dịch thân sao cho đường thẳng đứng qua trọng tâm đi qua điểm tựa, nghĩa là qua chân.
41. Một người ở tư thế nào thì vững vàng hơn: ngồi hay đứng? Tại sao?
- Khi một người ngồi, trọng tâm ở vị trí thấp hơn khi đứng. Như đã biết, tư thế của người càng vững khi trọng tâm cơ thể ở vị trí càng thấp.
40. Khi một người xách thùng nước bằng tay phải, người ấy nghiêng mình về bên trái và giơ tay trái (không phải cầm gì). Làm như thế nhằm mục đích gì?
- Trong trường hợp trọng tâm bị chuyển dịch theo hướng bất lợi, con người có thể trong một giới hạn nào đó chuyển trọng tâm chung của mình theo hướng ngược lại.
Nếu một người mang một vật nặng (thùng nước) ở tay phải thì trọng tâm chung chuyển sang phải. Nghiêng phần trên cơ thể về phía trái và giơ tay trái, người đó sẽ chuyển trọng tâm chung sang trái. Kết quả là trọng tâm chung không bị chuyển về hướng bất lợi.
39. Tại sao lúc đi bộ người ta lại vung tay?
- Khi người đưa chân về phía trước, trọng tâm cũng chuyển về phía trước một chút. Để giữ được vị trí ban đầu của trọng tâm người ta phải đưa tay ra phía sau. Sự lần lượt thay đổi vị trí của tay và chân được lặp đi lặp lại trong mỗi bước đi.
38. Tại sao không thể đứng vững bằng một chân được?
- Trong trường hợp này mặt chân đế bị giảm nhiều. Khi lệch khỏi vị trí cân bằng một chút thì đường thẳng đứng qua trọng tâm sẽ không đi qua mặt chân đế và người sẽ ở vị trí không cân bằng.
37. Tại sao khi người ta mang vật nặng trên lưng phải cúi khom mình về phía trước?
- Để đường thẳng đứng qua trọng tâm, đi qua mặt chân đế.
36. Lúc đi bộ trên băng, người ta cố gắng đi thẳng chân. Tại sao?
- Nếu người đi bộ không cong chân thì trọng lượng toàn thân truyền lên bề mặt của bàn chân. Khi cong chân lại thì thành phần tiếp tuyến của trọng lực xuất hiện và đặt vào chân. Do ma sát trên băng nhỏ hơn nên thành phần này của trọng lượng làm trượt ngã. Vì vậy, đi cong chân người ta bị trượt nhiều hơn, và có thể bị ngã ngay.
35. Thường răng hàm có thể thắng được một lực cản lớn hơn nhiều so với khi dùng răng cửa. Ví dụ, trong một số trường hợp răng hàm có thể cắn vỡ được hạt hồ đào, nhưng răng cửa thì không. Hãy giải thích vì sao?
- Khi chuyển hạt hồ đào về phía răng hàm, ta đã làm giảm tay đòn bẩy so với trục ngang, quá trình quay của hàm dưới xảy ra quanh trục này. Nhờ đó mà mô-men của lực cản nhỏ hơn mô-men của lực các cơ nâng hàm dưới lên (cơ thái dương, cơ nhai và những cơ khác).
34. Tại sao duỗi tay không thể mang được một vật nặng như lúc co tay?
- Khi duỗi tay thì hướng tác dụng của lực cơ tạo thành một góc nhỏ đối với đòn bẩy. Trong trường hợp này, muốn giữ được một vật nặng tương tự như trường hợp co tay lại, nhất thiết phải tăng lực của cơ lên đáng kể. Trong trường hợp lực của cơ cũng như thế, duỗi tay ra chỉ có thể cầm được một vật rất nhẹ mà thôi.
33. Đôi chân nhảy của châu chấu thường rất dài. Tại sao?
- Cơ thể có một năng lượng dữ trữ rất lớn, nếu như lực tác dụng vào thân trong một thời gian dài hoặc trong một khoảng cách khá lớn, ví dụ như lấy đà trước khi nhảy, lấy đà để đánh. Những cơ của châu chấu không thể sinh ra lực lớn được, vì thế để nhảy xa, mà điều này đòi hỏi tích luỹ nhiều năng lượng, thì châu chấu phải dùng đến đôi càng dài.
32. Tại sao đi lên núi lại khó khăn?
- Đi trên đường phẳng chúng ta sử dụng lực của cơ chủ yếu để thắng ma sát và lực cản không khí. Đi lên dốc, không những phải thắng được các lực cản này mà còn cả một phần trọng lượng cơ thể nữa.
31. Khi đốt người, con muỗi đã thực hiện một công bằng bao nhiêu?
- Công do con muỗi tạo ra khi đốt người rất bé, xấp xỉ bằng 10-7 Jun.