Павел Полуэктов - Озадачник: 133 вопроса на знание логики, математики и физики

• Название: Озадачник: 133 вопроса на знание логики, математики и физики
• Автор: Павел Полуэктов
• Жанр: Физика
• Год: 2017
• ISBN: 978-5-9614-4496-4

Может ли завтра начаться сегодня? Как быстро перемножить в уме 748 на 1503? Каков минимальный размер черной дыры? Почему не тают ледяные жилища эскимосов, когда в них разводят огонь? Авторы предлагают вам проверить свои знания математики, физики и логики. Каверзные вопросы, варианты ответов с подвохом и подробные решения помогут провести время интересно и с пользой.

---

Почему же консервированные абрикосы всегда слаще, чем свежие?

Варианты ответов

1. Производители лукавят: сахар добавляют, но в составе не указывают.

2. Абрикосы в банке как бы «дозревают»: когда они лежат в сиропе, в них вырабатывается сахар.

3. Просто они действительно слаще!

Правильный ответ: 3

Предположим, что в продажу и консервацию отбираются абрикосы одинаковой – наибольшей – спелости. Тогда бы свежие абрикосы прибывали на рынок в совершенно некондиционном виде: по дороге (а путь от дерева до места продажи занимает не один день и порой не одну неделю) они бы успевали испортиться и сгнить. Чтобы этого не произошло, приходится срывать их недозревшими, они после как-то доходят, но все равно не до высшей спелости. (Это, кстати, касается всех без исключения фруктов и овощей.) Иное дело абрикосы в банках: консервируются они там же, где и растут, так что самое разумное – дождаться, когда они как следует созреют и наберут вес, и тогда сразу же закатать в жестянку. Очевидно, что сахара в таких абрикосах больше – поэтому они и слаще.

10. Что лучше?

Что лучше – самое большое и никогда не прекращающееся удовольствие или кружечка холодного свежего кваса?

Варианты ответов

1. Конечно, самое большое вечное удовольствие.

2. Разумеется, кружка кваса.

3. Это соотношение непостоянно – когда-то первое, когда и второе.

Правильный ответ: 2

Что может быть лучше вечного, никогда не прекращающегося, самого большого удовольствия (что бы это ни было)? Очевидно, ничего. Но кружка кваса – гораздо лучше, чем ничего. Кружка кваса лучше, чем ничего, а ничего лучше, чем вечное блаженство, – выходит, квас превыше всего, даже этого самого блаженства. Что и требовалось доказать.

11. Cogito ergo sum

Декарт однажды логически доказал существование Бога: он определил Бога как существо, обладающее всеми мыслимыми свойствами. Значит, по определению, Бог должен обладать свойством существовать. Следовательно, Бог существует. Что не так с этим, бесспорно, изящным доказательством и почему мы не можем его принять?

Варианты ответов

1. Существование не есть свойство.

2. Наделение Бога свойством существования не делает обязательным его существование.

3. Доказательство допускает существование нескольких всемогущих богов, что ведет к противоречию: если бог всемогущ, то он обязан быть единственным, иначе он уже не всемогущ.

Правильный ответ: 2

Надо сказать, что возражение № 1 (существование не есть свойство) предложил не кто иной, как сам Иммануил Кант. В свою очередь Рэймонд Смаллиан, известный автор книг по занимательной логике, считает, что все еще серьезнее и, даже если бы существование можно было признать за свойство, доказательство Декарта все равно бы не «прокатывало». Вот рассуждение Смаллиана: «Из доказательства Декарта следует, что все боги существуют, то есть всякий x, удовлетворяющий определению бога по Декарту, должен обладать свойством существования. Но из этого совершенно не следует, что по крайней мере один бог непременно существует». Наконец, автор смеет надеяться, что и его вариант ответа (№ 3) тоже вполне логичен. Так что в качестве возражения Декарту можно брать любой вариант, принимая за канонически правильный тот, что под номером 2. А существование Бога по-прежнему остается предметом веры, а не знания – как и должно. Простим Декарту его ошибку, ведь она только усиливает более известную его фразу: «Мыслю, следовательно, существую» («Cogito ergo sum»). Я ошибаюсь – следовательно, я мыслю.

12. Завтра начинается сегодня

В жюль-верновском «Вокруг света за 80 дней» Филеас Фогг заканчивает свое путешествие будучи уверенным, что проиграл пари – по его часам все сроки вышли. Однако на финише выясняется, что он ошибается ровно на один день – прибыл в Лондон на сутки раньше, чем предполагал! Но при этом, если посчитать количество дней, проведенных им в дороге, получается, что его расчеты верны и пари проиграно. Что за парадокс?

Варианты ответов

1. Время в движении течет неодинаково за счет неинерциальности системы отсчета наблюдателя.

2. Сутки длиннее или короче в зависимости от того, куда идешь.

3. Это был високосный год, Фогг просто не учел, что в нем на один день больше.

Правильный ответ: 2

Типичная задача, которая сбивает с толку, хотя ответ на нее очевиден. Причем очень старая: «Если идти по Земле вместе с солнышком, как определить, где кончается сегодня и начинается завтра?» – это еще птица Додо в «Алисе» спрашивала. Прежде всего заметим, что абсолютное время, проведенное Фоггом в пути, одинаково на всех часах – будь они в Лондоне, Бомбее или Сан-Франциско. При этом в Лондоне прошло 80 суток, а Фогг насчитал 81 – значит, каждые сутки Фогга в среднем были на 1/80 (т. е. примерно на 18 минут) короче суток неподвижного наблюдателя. Ничего удивительного, он же двигался на восток, сменяя часовые пояса в сторону «упозднения». А после просто не заметил перехода через линию перемены даты (где-то около 180-го меридиана), что тоже не поражает: как заметить воображаемую линию, слева от которой «сегодня», справа «вчера», а время одно и то же? Осталось добавить, что если бы он шел в обратном направлении (через запад на восток), то сутки его были бы, напротив, длиннее календарных и пари бы он в итоге проиграл.

13. Одинокий джентльмен

Обедневший джентльмен вынужден был рассчитать камердинера и теперь своим туалетом занимается сам. В его гардеробной (а он даже не знает, как включить там свет) лежат восемь пар носков двух цветов – черного и синего. Сколько носков ему следует взять, чтобы он мог составить из них хотя бы одну пару?

Варианты ответов

1. Два.

2. Три.

3. Восемь.

Правильный ответ: 2

Два носка – это уже пара, так что если вы ответили «два», то не слишком ошиблись: из них и правда можно составить пару носков, пусть и разноцветных. Но джентльмену не пристало ходить в разноцветных носках, это же не хипстер, так что, конечно же, речь шла о паре носков одного цвета. Если он возьмет два, то с вероятностью 50 % они окажутся разноцветные (первый синий, второй черный, или наоборот). Но, добавив третий носок, он гарантированно составит пару – синюю или же черную.

14. Что за медведь?

Медведь выполз на свет, потянулся и пошел на прогулку. Пройдя полкилометра строго на юг, он повернул на восток, прошел еще метров 300, завернул на север и еще через полкилометра с удивлением обнаружил себя в исходной точке. Что за дела? – подумал он, мы же зададимся другим вопросом: что это был за медведь?

Варианты ответов

1. Белый.

2. Бурый.

3. Панда.

Правильный ответ: 1

Там, где вы сейчас находитесь, пройдя 500 м на юг, потом 300 на восток, а потом еще 500 на север, вы никогда не окажетесь в исходном месте. Если только вы не на полюсе, причем на полюсе Северном – на Южном полюсе на юг идти нельзя, вы, как говорится, уже пришли. Оттуда все пути – только на север. Так что вопрос наш на самом деле совсем прост: «Какого цвета медведи на Северном полюсе?» – ответит и ребенок.

15. Про сугробы

Прогуливаясь в зимнем парке, Виктор Степанович обратил внимание, что сугробы вдоль парковых дорожек имеют неодинаковую высоту: в закрытых углах (в углах закрытых площадок) они низкие, а в открытых (например, на перпендикулярных перекрестках), напротив, высокие. Перебирая возможные причины этого явления, Виктор Степанович выделил три. А какую выберете вы?

Варианты ответов

1. Так высотой сугробов распоряжается ветер, надувает снег в открытые углы и сдувает из закрытых.

2. Дворники специально делают сугробы повыше в открытых углах – чтобы ветру было труднее сдувать снег обратно на убранную территорию.

3. Если убирать снег лопатами, всегда будет получаться именно так.

Правильный ответ: 3

Снег лопатами убирают всегда по одной и той же схеме: сгребают с убираемой территории к ее границе, перпендикулярно этой границе, а после перекидывают через нее. Попробуйте какой-нибудь другой способ, и вы быстро утомитесь, так как вам придется перетаскивать снег на бóльшие расстояния, т. е. делать больше работы, причем совершенно лишней. Приняв этот факт, совсем просто объяснить «сугробное неравенство»: в открытые углы снег сгребается сразу с двух направлений (например, на перекрестке – сразу с двух пересекающихся дорожек), в закрытый же угол его не бросают вовсе.