10 vạn câu hỏi vì sao vật lý

10 vạn câu hỏi vì sao vật lý

41. Vì sao ném viên đá xuống nước, mặt nước lại có gợn sóng từng vòng từng vòng?

Bạn đến bên bờ ao, ném viên đá xuống nước. Mặt nước đang phẳng như gương, lập tức xuất hiện gợn sóng từng vòng từng vòng, từ chỗ viên đá rơi xuống khuếch tán ra bốn phía. Nói ra thật là kì lạ, những gợn sóng đó không chen lẫn xô đẩy nhau mà rất trật tự rời xa điểm viên đá chìm xuống nước.

Vì sao chúng "giữ kỉ luật" đến thế? Có ai đó đang chỉ huy chúng chăng?

Đó là do tính chất vật lí đặc thù của nước quyết định.

Thông thường, trên mặt nước hình như có một lớp màng mỏng có tính đàn hồi, chấn động lên xuống ở chỗ nào đó liền kéo mặt nước ở gần kề cũng chấn động theo. "Mặt nước gần kề" đó liền kéo "mặt nước gần kề kế tiếp", cứ như vậy mà lần lượt xảy ra. Kết cục sinh ra các gợn sóng nước vòng này bám sát vòng kia một cách có quy luật, lan truyền một mạch ra xa.

Mỗi một phân tử nước trong sóng nước đều không ngừng chấn động nhấp nhô lên xuống. Giả dụ có thể dùng dao rạch ngang mặt nước để xem xét mặt cắt dọc của nó, thế thì bạn sẽ phát hiện, đó là một đường cong hình sin có quy luật. Điều đó chứng tỏ sóng nước đích thực là một loại sóng.

Sóng nước là một loại sóng cơ học, là sóng mà mắt thường có thể nhìn thấy được. Trong thiên nhiên còn có sóng không nhìn thấy đủ kiểu đủ dạng, như: sóng âm, sóng siêu âm, sóng ánh sáng, sóng vô tuyến v.v. Chúng đều là "người một nhà" của sóng đấy mà!

Từ khóa: Sóng cơ học; Sóng nước.

42. Vì sao vào ban đêm và sáng sớm, nghe rõ tiếng chuông hơn ban ngày?

Trong nhiều thành phố lớn đều có những chiếc đồng hồ báo giờ đồ sộ vươn cao lên, tiếng chuông du dương báo thời gian chuẩn xác cho mọi người ở xung quanh.

Nếu bạn là người hay để ý thì sẽ cảm thấy: ban đêm và sáng sớm, tiếng chuông nghe rất rõ; còn ban ngày, tiếng chuông chỉ thoang thoảng, thậm chí có lúc không nghe thấy gì cả. Có thể có người sẽ nói: đó là vì môi trường ban đêm và sáng sớm yên tĩnh, còn ban ngày thì âm thanh hỗn tạp, ồn ào.

Cách giải thích như vậy chỉ đúng một phần, không được trọn vẹn. Còn một nguyên nhân quan trọng khác là âm thanh có khả năng "rẽ ngoặt".

Âm thanh dựa vào không khí để lan truyền. Trong không khí nhiệt độ đồng đều, nó truyền thẳng tắp về phía trước; một khi gặp phải nhiệt độ không khí chỗ cao chỗ thấp, nó cố sức chọn nơi có nhiệt độ thấp mà truyền. Thế là âm thanh liền "rẽ ngoặt" ngay.

Ban ngày, Mặt Trời hun nóng mặt đất lên, không khí ở gần mặt đất có nhiệt độ cao hơn ở trên không rất nhiều. Tiếng chuông sau khi phát ra, truyền đi chưa được bao xa liền ngoặt lên trên cao, nơi có nhiệt độ tương đối thấp. Vì vậy, trên mặt đất, ở ngoài một khoảng cách nhất định, tiếng chuông nghe không được rõ, xa chút nữa thì không nghe thấy tiếng chuông. Ban đêm và sáng sớm, tình trạng nóng lạnh của không khí xảy ra ngược lại: nhiệt độ không khí gần mặt đất thấp hơn ở trên cao. Tiếng chuông sau khi phát ra liền thuận theo mặt đất, nơi có nhiệt độ tương đối thấp mà truyền. Vì thế, người ở nơi rất xa cũng có thể nghe rõ được tiếng chuông. Xem ra, câu thơ "bán dạ chung thanh đáo khách thuyền" (nửa đêm nghe tiếng chuông vẳng đến thuyền khách) quả cũng là có căn cứ khoa học đấy chứ!

Loại tính chất này của âm thanh có thể tạo nên một số hiện tượng lí thú. Trong sa mạc nóng bức, nhiệt độ gần mặt đất tương đối cao. Nếu ở ngoài 50 ~ 60 m có người hú gọi to thì chỉ có thể thấy miệng người ấy mấp máy cử động, mà không nghe được âm thanh. Đó là vì sau khi tiếng hú phát ra, âm thanh liền ngoặt rất nhanh lên trên cao đi mất. Ngược lại, ở vùng băng tuyết mênh mông, nhiệt độ gần mặt đất thấp hơn ở trên không, âm thanh hoàn toàn lan truyền theo mặt đất; vì vậy, khi có người hú gọi ta, âm thanh có thể truyền đi rất xa, thậm chí ngoài 1000 ~ 2000 m cũng có thể nghe được. Có khi do nhiệt độ không khí gần mặt đất chợt cao, chợt thấp, âm thanh cũng theo đó mà ngoặt lên ngoặt xuống, thường hay tạo thành một số khu vực tương đối gần không nghe được âm thanh, ở nơi xa hơn thì lại có thể nghe được. Tháng 6 năm 1815, trong chiến dịch Waterlo nổi tiếng, sau khi cuộc chiến bùng nổ quân đoàn "Cờ ru xi" đóng quân không xa chiến trường, cách đấy 25 km, mà không một ai nghe thấy tiếng súng lớn, vì vậy không thể kịp thời chạy đến chi viện cho Napoleon theo kế hoạch tác chiến. Vậy mà ở một nơi xa hơn, tiếng đại bác ùng oàng lại nghe rõ mồn một. Tính chất lan truyền của âm thanh lại ảnh hưởng đến chuyện thắng bại của một chiến dịch như thế đấy!

Từ khóa: Âm thanh truyền lan.

43. Vì sao vận động viên leo núi khi leo lên núi cao không được cất tiếng gọi to?

Leo núi là một môn vận động thể thao đầy tính thiết thực. Khi leo lên núi cao, vận động viên leo núi bao giờ cũng im lặng tiến bước, không được cất tiếng gọi to. Tại sao vậy nhỉ?

Trên núi cao quanh năm phủ đầy tuyết trắng phau, lại thường xuyên có tuyết rơi. Mỗi lần tuyết rơi, lớp tuyết tích tụ lại càng dày thêm một ít nữa. Tuyết đọng càng dày, áp lực mà lớp dưới phải chịu cũng càng lớn thêm. Tuyết của lớp dưới liền bị nén rắn chắc lại, biến thành khối băng của bông tuyết. Đồng thời, lớp tuyết không ngừng dày lên lại phủ lên núi như một tấm chăn bông, làm cho nhiệt lượng của lớp thấp không toả ra được. Vì vậy, nhiệt độ của lớp tuyết tích tụ dưới thấp thường thường cao hơn so với bề mặt tuyết đọng 10 – 20°C. Cộng thêm áp lực mà lớp tuyết dưới thấp phải chịu là tương đối lớn. Như vậy khả năng có một bộ phận tuyết băng ở lớp dưới hoá thành nước.

Phần thấp của lớp tuyết tích tụ trên núi cao có nước thì giống như bôi dầu nhờn lên lớp tuyết băng, làm cho lớp đó lúc nào cũng có thể trượt xuống. Nếu có một tảng đá lớn rơi xuống, hoặc giả ở đâu đó truyền đến một loại chấn động, đều có thể làm cho lớp tuyết tích tụ sụt lở xuống, vùi lấp tất cả mọi thứ nằm trên đường đi của nó. Đó là cảnh tuyết sạt lở rất đáng sợ.

Khi con người cất tiếng hú gọi sẽ phát ra sóng âm thanh có nhiều loại tần số, truyền đến lớp tuyết tích tụ qua không khí, thường có khả năng gây nên sự chấn động của lớp tuyết đó. Nếu như có một loại tần số của tiếng hú gọi gần bằng hoặc bằng với tần số chấn động riêng của lớp tuyết tích tụ, thì sẽ hình thành cộng hưởng, làm cho lớp tuyết đó sinh ra chấn động dữ dội mà sụt lở xuống. Điều đó hết sức nguy hiểm đối với vận động viên leo núi. Vì vậy, "cấm cất cao tiếng hú gọi" là một điều cấm kị của đội leo núi.

Từ khóa: Leo núi; Tuyết sạt lở; Cộng hưởng.

44. Vì sao vật nổi trên mặt nước không trôi ra ngoài theo sóng nước?

Đứng cạnh bờ sông, chúng ta có thể trông thấy dòng nước mang các thứ bập bềnh trên mặt nước đi theo. Nhưng trong ao hồ, các gợn sóng nước từng vòng từng vòng lan truyền ra ngoài thì lại không thể mang theo một chiếc lá rụng nhỏ nhoi trên mặt nước cùng đi. Chiếc lá chỉ nhấp nhô lên xuống tại chỗ theo sóng nước. Đó là vì lẽ gì vậy?

Nguyên nhân rất đơn giản. Nước là do các phân tử cấu tạo nên. Chỗ có sóng truyền đến, mỗi phân tử nước đều bị buộc phải chuyển động. Đầu tiên, chúng trồi lên đến một độ cao nhất định thì chuyển sang tụt xuống. Trong quá trình tụt xuống, phân tử nước chuyển động về phía trước rồi lại về phía sau. Khi đã tụt xuống một độ cao nhất định, phân tử nước lại chuyển sang trồi lên. Trong quá trình trồi lên, phân tử nước chuyển động về phía sau rồi lại về phía trước, và trở về đến điểm xuất phát ban đầu. Cứ như thế, phân tử nước làm chuyển động vòng tròn trong mặt cắt thẳng đứng. Mới nhìn qua thì thấy, hình như nước đi theo sóng. Trên thực tế, phân tử nước chỉ là dao động tại chỗ. Vì vậy, khi sóng nước lan truyền ra ngoài, không thể nào mang những thứ nổi trên mặt nước cùng đi. Cái đó có chút gì giống với sóng lúa gây nên bởi gió thổi vào ruộng lúa. Thoạt nhìn thì tưởng như hạt lúa chạy theo sóng lúa, song thực ra chúng không có xê dịch vị trí, chỉ là dưới tác động của gió, bông lúa lần lượt "gật đầu cong lưng" mà thôi.

Từ khóa: Dao động; Sóng nước.

45. Vì sao một đội quân không thể rập đều bước chân đi qua cầu?

Trong lịch sử đã từng xảy ra hai sự kiện như sau. Sự kiện thứ nhất xảy ra khi Napoleon dẫn đầu quân đội Pháp xâm lược Tây Ban Nha. Có một đoàn quân lúc đi qua chiếc cầu treo bằng xích sắt, sĩ quan chỉ huy hô to khẩu lệnh:

"Một, hai, ba, bốn!"

Rập theo khẩu lệnh, các binh sĩ sải bước chân mạnh mẽ đều đặn đi lên cầu. Khi họ sắp đến gần bờ bên kia, bỗng vang lên một tiếng ầm dữ dội, một đầu cầu sụp đổ xuống sông lớn, ném tất cả binh lính và sĩ quan xuống nước. Rất nhiều người bị chết chìm.

Một sự kiện nữa xảy ra ở Xanh Pêtecbua, nước Nga. Khi đoàn quân nhịp nhàng cất bước đi qua chiếc cầu lớn trên sông "Fontanka", sự kiện gẫy cầu chết người y hệt đã xảy ra.

Rốt cuộc nguyên nhân gì đã gây ra những sự kiện đó?

Đó là do cộng hưởng. Dầm cầu có tần số rung động riêng của nó. Khi một đoàn người đông đúc sải những bước chân đều đặn nhịp nhàng qua cầu, lực tác động có tính chu kì do bước chân sinh ra cũng có tần số nhất định. Nếu tần số của lực đó gần bằng (hoặc bằng với) tần số rung động riêng của cầu thì sẽ xảy ra cộng hưởng. Kết quả của cộng hưởng là rung động của cầu mỗi lúc một mạnh lên, sau cùng khi vượt quá sức chịu đựng của cầu thì nó bị gãy đổ.

Trong đời sống hàng ngày, chiếc cầu không chỉ để cho con người đi bộ qua lại, mà còn có các loại xe cộ sử dụng nữa. Lực tác động của ô tô sinh ra đối với cầu lớn hơn rất nhiều so với bước chân con người, song vì lực do ô tô sinh ra không có tính chu kì, vả lại trên cầu còn có xe cộ khác và người đi bộ, lực do chúng sinh ra cũng không có nhiệp điệu nhất định, vì vậy cái này cái kia có thể triệt tiêu một phần rung động, không có khả năng làm cho cầu sinh ra cộng hưởng, nên cũng không có gì nguy hiểm cả. Vì vậy, các nước trên thế giới đều có chung một điều quy định: khi đội quân qua cầu không được rập đều bước chân.

Trong cuộc sống, hiện tượng cộng hưởng thường hay xảy ra. Ví dụ: chơi đu quay phải điều chỉnh tần số thân mình thấp xuống và bật lên để chiếc đu sinh ra cộng hưởng. Có như vậy thì đu quay mới càng đu càng cao. Còn khi leo thang, phải lúc thì leo nhanh, lúc thì leo chậm. Làm như vậy để cho cái thang khỏi sinh ra cộng hưởng bởi bước chân của chúng ta. Nếu bị cộng hưởng, cái thang sẽ bị lắc lư rất mạnh.

Từ khóa: Cầu; Cộng hưởng; Tần số rung động riêng.

46. Vì sao cát có thể sắp xếp thành những đồ án đẹp đẽ?

Nhà khoa học Kran, người Đức, được tôn vinh là người cha của âm học cổ điển, có một thời rất say mê nghiên cứu nguyên lí phát âm của nhạc cụ dây. Để khám phá quy luật rung động của ván đàn viôlông, ông đã làm một loạt các thí nghiệm lí thú, từ tấm phẳng hình vuông đơn giản nhất trở đi. Lấy một tấm kim loại phẳng hình vuông, chốt chặt ở giữa lại và rắc đều một lớp cát mịn lên trên đó. Ông dùng ngón tay tì vào một điểm hoặc hai điểm ở một cạnh của tấm kim loại, còn tay kia dùng cái vĩ đã được thoa nhựa colophan cọ xát mạnh từ trên xuống dưới vào cạnh gần kề, làm cho tấm kim loại rung động. Mỗi lần cọ xát xong thì rời cái vĩ ra khỏi tấm kim loại ngay, rồi lại tiếp tục cọ xát cùng một phần của tấm ấy, cho đến khi nó phát ra tiếng kêu. Sau đó giảm nhẹ sự cọ xát để duy trì tiếng kêu của tấm kim loại. Khi ấy có thể quan sát thấy các hạt cát trên tấm kim loại phẳng nhảy nhót nhào lộn, dần dần nhóm lại, hình thành nên hoa văn đẹp đẽ, gọi là đồ án Kran. Phần và số điểm của ngón tay tì vào tấm kim loại phẳng khác nhau, đồ án mà cát hình thành nên cũng khác nhau. Vả lại mỗi loại đồ án đều có mối liên hệ với một loại âm điệu riêng. Dùng tấm kim loại hình tròn, hình tam giác, hình năm cạnh làm thực nghiệm cũng có thể thu được các kết quả tương tự. Trên thực tế, đồ án Kran là bản vẽ hình tượng của sóng dừng. Những hạt cát trên tấm kim loại phẳng bao giờ cũng tụ tập tại mắt (nút) sóng không rung động. Những mắt sóng này do nhiều điểm nối thành đường sóng, cũng tức là đường gợn sóng trong đồ án.

Đối với tấm kim loại hình vuông hoặc hình tròn, hình dạng và vị trí của những đường gợn sóng này có thể dùng phương pháp toán học để tính một cách chính xác. Nhưng với các nhạc cụ như ván đàn viôlông, chiêng, chũm choẹ, chuông v.v. không còn là tấm kim loại phẳng hai chiều đơn giản nữa. Đặc tính âm nhạc của chúng chẳng những được quyết định bởi kích thước, hình dạng, mà còn liên quan tới nhiều yếu tố khác như: nguyên liệu, công nghệ gia công v.v., chỉ có thể xác định được qua thực nghiệm. Rõ ràng việc làm ra một chiếc viôlông chất lượng cao đòi hỏi phải có kĩ xảo cao siêu.

Từ xưa tới nay, người ta dùng tai để nghe âm thanh. Còn bây giờ âm thanh lại có thể biểu hiện rõ nhờ những hạt cát. Thật là kì diệu hết sức. Chả trách khi phơi bày đồ án phong phú nhiều vẻ trên tấm kim loại phẳng, Napoleon cao hứng phát biểu: "Tôi đã "trông thấy" âm thanh của nó rồi".

Từ khóa: Sóng dừng; Đồ án.

47. Vì sao khi kề tai gần miệng phích không đựng nước lại nghe thấy tiếng o o?

Bạn đã thể nghiệm điều này chưa? Khi kề tai gần miệng của các đồ đựng trống rỗng như phích nước, chai hoặc cốc v.v. sẽ nghe thấy tiếng o o. Vì duyên cớ gì vậy? Các đồ đựng không chứa gì đó không hề có nguồn phát âm thanh nào cả cơ mà!

Hiện tượng này trong âm học gọi là cộng hưởng âm thanh. Đó là hiện tượng cộng hưởng do sự rung động nguồn phát âm thanh gây nên. Ví dụ như, hai vật thể phát âm có tần số giống nhau, nếu vật này cách vật kia không xa, rồi chỉ để cho một trong hai vật đó phát âm, vật kia cũng có thể theo đó mà phát ra âm thanh. Đó là hiện tượng cộng hưởng.

Chúng ta có thể coi không khí trong những đồ đựng trống rỗng đó như cột không khí. Cột không khí cũng là một vật thể phát âm. Khi xung quanh đồ đựng trống rỗng có một âm thanh với tần số thích hợp, cột không khí sẽ sinh ra cộng hưởng âm thanh, và làm cho âm thanh đó tăng mạnh lên. Các nhà vật lí sau khi đi sâu nghiên cứu đã phát hiện: chỉ cần một âm thanh có bước sóng bằng 4 lần, hoặc 3/4, 5/4... độ dài của cột không khí truyền vào đồ đựng, có thể gây ra cộng hưởng âm thanh. Chiều cao bên trong của phích nước nóng thông thường vào khoảng 30 cm. Có thể tính ra, nếu có âm thanh với bước sóng 120 cm, hoặc 40 cm, 24 cm... truyền vào trong phích thì đều có khả năng gây ra cộng hưởng âm thanh.

Xung quanh chúng ta là một thế giới âm thanh, không giây phút nào thiếu vắng âm thanh đủ mọi bước sóng: tiếng của người và động vật, tiếng gió và nước chảy, tiếng máy và xe cộ... Ngay cả trong đêm khuya thanh vắng cũng có âm thanh các loại từ xa vẳng lại, chỉ có điều chúng tương đối yếu, chúng ta không dễ nghe thấy mà thôi. Trong số nhiều âm thanh đó, có loại có thể kích thích cho các thứ đồ đựng cộng hưởng. Âm thanh yếu sau khi đã gây cho cột không khí trong đồ đựng cộng hưởng sẽ được tăng mạnh lên. Nói chung thì bao giờ cũng có âm thanh nhiều loại bước sóng đồng thời sinh ra cộng hưởng trong đó. Đó chính là tiếng o o mà chúng ta nghe được khi kề tai vào gần miệng các đồ đựng trống rỗng như phích nước v.v. Cột không khí mà ngắn thì bước sóng của âm thanh gây ra cộng hưởng cũng ngắn. Vì vậy, tiếng o o phát ra từ một cái chai nhỏ sẽ lảnh lói hơn.

Nếu đồ đựng có chỗ bị nứt hỏng, làm cho tính hoàn chỉnh vốn có của cột không khí bị tổn hại, thì âm thanh cộng hưởng cũng sẽ bị thay đổi. Vì vậy, người ta thường thông qua việc nghe tiếng o o của cái phích rỗng để kiểm tra xem ruột phích có bị nứt hỏng hay không.

Từ khóa: Cộng hưởng; Cộng hưởng âm thanh; Cột không khí.

48. Vì sao cá đúc ở đáy chậu lại phun nước?

Thời cổ đại, ở Trung Quốc người ta hay dùng loại chậu thau có hai quai xách đối xứng trên vành chậu, và ở đáy có đúc hoa văn bốn con cá chép. Nó thường được dùng để chứa nước hoặc rửa các thứ. Khi chúng ta đổ đầy nước vào loại chậu này, rồi dùng hai tay miết lên hai quai xách, trong mồm của bốn con cá chép có thể phun ra những giọt nước. Độ cao phun ra có thể trên 50 cm. Loại chậu cổ này vì sao phun nước được nhỉ?

Thật ra, khi dùng hai tay miết lên quai chậu một cách chậm rãi mà có tiết tấu, trên thực tế đó là ta đã truyền năng lượng cho chậu cổ.

Khi tần số rung động do lực ma sát gây nên tiếp cận hoặc bằng với tần số riêng của vách chậu thì mặt chậu sinh ra cộng hưởng, biên độ sẽ lớn lên rất nhanh. Rung động của vách chậu gây nên rung động của nước, gây nên sóng nước trong nước, sóng nước này khi truyền tới trước gặp phải mặt vách của một bộ phận khác liền phản xạ lại. Thế là sóng tới và sóng phản xạ chồng lên nhau, hình thành nên sóng đứng. Trong sóng đứng, biên độ của các điểm không giống nhau, trong đó điểm có biên độ lớn nhất gọi là bụng sóng, điểm nhỏ nhất gọi là nút sóng. Một vật có hình dáng chậu tròn khi xảy ra cộng hưởng tần số thấp, có thể sinh ra bốn bụng sóng và bốn nút sóng; cũng có thể sinh ra sáu hoặc tám bụng sóng, nút sóng. Nhưng thông thường dùng tay miết là để đạt tới giá trị tần số cộng hưởng tương đối thấp, cũng tức là sinh ra hình thái rung động có bốn bụng sóng và bốn nút sóng hợp thành. Ở chỗ bụng sóng, rung động của nước mạnh mẽ nhất, đến nỗi nhảy khỏi mặt nước, hình thành ra những giọt nước phun. Trong chậu cổ phun nước, người ta thường bố trí miệng của bốn con cá chép vào chỗ bụng sóng. Một khi tần số của quai chậu bị tay miết vào đạt tới tần số cộng hưởng đó, giọt nước sẽ phun ra ở chỗ bốn bụng sóng, nhìn vào trông giống như các hạt nước từ trong miệng cá chép phun ra vậy.

Việc thiết kế chậu cổ phun nước tinh xảo như vậy đã phản ánh tài trí thông minh của nhân dân lao động ngày xưa.

Từ khóa: Chậu cổ; Sóng dừng; Cộng hưởng.

49. Vì sao suối nhỏ lại kêu róc rách?

Các bạn nhỏ đều thích thổi bóng bay. Bóng thổi to quá, nó sẽ "bùm" một tiếng rồi vỡ ra. Vì sao bóng khi bị thổi vỡ lại có tiếng "bùm" nhỉ?

Âm thanh là do sự rung động của vật thể gây nên. Khi chất khí trong quả bóng nhồi nhét quá nhiều, áp suất rất lớn, chúng liền chọc thủng lớp màng cao su mỏng để phụt ra, chấn động rất mạnh, nên phát ra một tiếng "bùm".

Dòng suối nhỏ vì sao lại kêu róc rách mãi? Vấn đề này có vẻ như chẳng liên quan gì với chuyện chúng ta thổi bóng bay cả. Song phân tích kĩ thì nguyên lí lại là một. Nước suối từ trên cao chảy xuống sẽ cuốn lấy một phần không khí vào trong, hình thành nên nhiều bong bóng trong nước. Khi bong bóng bị vỡ sẽ phát ra tiếng kêu. Đồng thời, nước suối dội xuống sỏi đá hoặc chỗ lồi lõm cũng có thể làm cho không khí chấn động mà phát ra tiếng kêu. Ở những khe núi dốc đá, tiếng nước róc rách này còn vang vọng vào tai không dứt trong các lũng núi.

Từ khóa: Chấn động; Âm thanh.

50. Viên đạn và tiếng nổ cái nào chuyển động nhanh hơn?

Súng vừa bấm cò, viên đạn đã "vèo" một cái bay đi, đồng thời có tiếng nổ rất lớn phát ra. Khi viên đạn đang bay, nó không ngừng va đập vào không khí, đồng thời kèm theo tiếng veo véo.

Có người nói, tốc độ viên đạn lúc ra khỏi nòng là 900 m/s, tốc độ lan truyền của âm thanh trong không khí nói chung là 340 m/s. Tốc độ viên đạn lớn hơn gấp đôi tốc độ âm thanh nên cố nhiên là viên đạn chuyển động nhanh hơn.

Có thật như vậy không? Chúng ta hãy xem lại một chút: trong quá trình bay, viên đạn không ngừng ma sát với không khí, tốc độ của nó sẽ ngày càng chậm lại, còn tốc độ của tiếng nổ trong không khí nói chung lại rất ít biến đổi. Vậy thì rốt cuộc cái nào chuyển động nhanh hơn?

Chúng ta hãy xem xem cuộc đua tài giữa viên đạn và tiếng nổ diễn ra như thế nào?

Ở giai đoạn đầu, khoảng cách từ chỗ viên đạn rời khỏi nòng súng đến 600 m, tốc độ bay trung bình của viên đạn vào khoảng 450 m/s. Viên đạn chuyển động nhanh hơn tiếng nổ rất nhiều, bỏ xa đối thủ. Trong khoảng cách này, nếu nghe thấy tiếng súng thì viên đạn sớm đã vượt qua bạn, bay về phía trước rồi.

Ở giai đoạn hai, trong khoảng cách từ 600 m đến 900 m, do lực cản của không khí làm cho tốc độ viên đạn chậm lại, viên đạn không chuyển động nhanh hơn tiếng nổ được nữa. Khi ấy tiếng nổ đã dần dà đuổi kịp, hai kẻ chạy đua hầu như vai kề vai tới vạch 900 m.

Ở giai đoạn ba, từ 900 m trở đi, viên đạn bay ngày càng chậm, tiếng nổ lấn lướt hơn và rồi vượt qua viên đạn. Đến vạch 1200 m, viên đạn sức cùng lực kiệt, còn tiếng nổ thì vẫn chuyển động xa đằng trước. Khi ấy, nếu bạn nghe thấy tiếng súng thì viên đạn còn chưa kịp đến trước mặt!

Kết quả là: viên đạn chỉ có thể giành được quán quân trong phạm vi 900 m, còn ngôi quán quân chung cuộc lại thuộc về tiếng nổ.

Từ khóa: Tiếng nổ; Viên đạn.