Перельман Я.И. - Знаете ли вы физику (1107596), страница 41
Текст из файла (страница 41)
Наступающие рассгроц- ства нервной деятельности бывают очень серьезна. Если так действует изменение дозы или состава спида ных напитков, то как же должно действовать полн к воздержание от них?я Нелогичность вывода заметна здесь сразу. Стрш ным образом она не всем бросается в глаза, кот;. та же ошибка облекается в форму, приведены н в вопросе.
На лекциях по звездоплаванню мне часа приводили зтот довод против возможности сущс с" вования человека в среде без тяжести; многим почем- та представляется убедительным заключение, что р о человек, вися вниз головой„погибает, та он должа.' погибнуть и прн полном отсутствии тяжести. Из то~ ;;:~ужасть бы ввез врелна, делаю г вывол, что от" це тяжесзи тоже вредно, и считают зпо логичным. ! ~еействительносзи пребывание человека в усчовиях ости лолжно бы.гь совершенно безвредно для его ма.
Не вдаваясь в полробности (чизатель найлет смоей книге «Межпланетные путеьцествия»), укажу ебЫ' на зо, что перемена положения нашего тела ''ргикального в горизонтальное — лежание на кро"'":;ощущается как отдых А ведь при горизоь|таль',:::„,'(аоложении тела тяжесть лолжна совершенно иначе '": ' вазь на движение крови в сосудах кровеносной ы„чем при верч нкальном.
Эзо показывает, что "'"' ' веса крови на ее обращение, очевилно. ничтожно. Обе формулировки тожлесзвенны: большая по';,' луось орбигы и есть не ч~о иное, как среднее ние плане ~ ы от Солнца. Она является арифим средним не только межлу ближайшим " нейшим расстоянием планеты от Солнца, но ": " у всеми расстояниями планеты от Солнца "" ' е цело~о ее обходи по орби1е. Если (рис.
(34) находится в фокусе 77, и планета последовазанимает положения п, К с, й н 7. д., то среднее ние планезы от Солнца получится, если сложить ояния Г,а, Г7Ь, Г,с, Е,й и т. л. от фокуса каждой ~очки орбиты и разделить сумму на ,::Этих расстояний. Нетрудно доказать, чзо частное " половине большой оси доказазельсгво. Пусть взято на орбите и гюпланегы; имеем, слелователыю, п расстояний. м каждое месгоние планеты фокусом Х7 расстояний каж".;точки от фокусов болыпой оси 2й -- таково свойст))й кривой. Следова- " ФГ7 + гес7 = 2й, ! :, .
ските + ЬЕ7 =- 2й, ,.'! И'7 + гР'7 =- 2й и г. л. Рис. 134 Как «айти срехиее расСеыиаа (а 222Р 227 Сложив правые и левые части равенств, получасы (айаг +ггпу, + сг г+ ...)+(аХ~+М;+сЕг+ ...)= 2ал. Если число л бесконечно велико. то ввид) симмегрн«- носги фигуры эллипса оба выражения в скобках ранги,г а каждое нз ннх нрсдсг авляет собой сумму в;с; расстояний планег от фокуса (т.
е, от Солнца); о х. значим эчу сумму через .т. Имеем 25= 2ал, откуда 5'гг=а. Но 5;гг есть среднее расстояние планеты от Солнца, а-- большая полуось орбиты. Значит, среднее из все~ расстояний нланезы гп Солнца равно болыиой полу гв орбиты. 2 3 Физика вовсе не утверждает, что вечгггх 23» лви;кение невозможно. От вергается возм х. ность не вечного движения, а вечного двнг ателя.
Вечный двигатель — механизм. который можсг двнгат ься неонределенно долго. с о в е р ш а я и р н эгом работу. Сушесгвование подобного механнз было бы нарушением закона сохранения энергии, нж как машина эта способна была бы произвести нсшраниченное количество работы и общее количес: в; энергии в природе перестало бы быть цостоянпьг,. Планета, кружащаяся около Солнца„г аким механизхгг .. не является„это не вечный двгггатеггь, потому чго ш нс совершает прн движении рабогы; это вечное двн.„с ние. сушесгвование которого не нарушает законг « физики.
Открьпая в последние годы возможносгь сушесгвования непрекращающегося электрического тока в га ° называемых сверхпроводниках (при чрезвычайно низког', температуре) представляется в глазах многих явных: нарушением закона сохранения энергии. Хогя явлсгшс сверхпроводимости и не относится прямо к рассма;- ) риваемой нами задаче (потому что юк не есть сквозга ' движение электронов), огмегим все же, п.о указанньп; явлением закон сохранения энергии нисколько не шг» рушается: гок вечно циркулирует в сверхпроволнсг ' лишь цри условии, что этим током не соверпшегс' никакая работа. Если же заставить ег о соверша г работу, он нрекраигается. ззя '":овершенио несбьпочеп долгому следующий проев и "' ванный в одном из недавно вышедших у пас ций по звезлоплаванию '!~<При будущих космических полетах можно было ';:цредставит1 себе небольшой злектрогеператор.
ра-'душий вне корабля при ~емпературе абсолютпюго (?). Буду ш раз пущен в ход, оп будет доставлять "'~. все время без перерывов для целей навигации "' подобным же (?) вечным движением уже обладают лоде абсолютного прострапства (?!) Земля. Лупа '": гие ш1анеты. Почему же в конце концов и человеку ,.'фФ(улучить такого же вечного двигателя?» '«Яомимо другпл ошибочных прелставлепий в слом "'че пало озмстит1 смешение «вечного движения» "«чпым двигазелем». з! Физических оснований уподоблять организм «живо~ного тепловой мап1ипе пе сугцествует. 'тзострапеппюс убеждение. что между организмом , ного и тепловым двигателем есть полная ада; и;-.— грубое заблуждепие.
Оно оаювапо па чисто хностпом сходстве: то ~ и другой потребляют о (1пцду), порождаюгдее теплоту при соединении ~~пслородом. Отсюда поспеьцпо заклю шюц ч ~о ' '"Пая зеплота является источником механической 'ии организма, как теплота парового котла иск движения машины. "-Между тем ~акой взгляд на происхождение мехапиче,.,„Эпергии человека и живо~ного находится в псприми"' 'м противоречии с физикой„притом с самой бесспор;:.4ф отраслью термодинамикой. полее внимательное ' "''отрение вопроса убедит пас. чзо принципиального ,гва между организмом животного и тепловым ',:отелем пет: организм пе есть тепловая машина.
$ ''окажем, почему недопустимо предположение, что ')))ическая знергия живого оргацизма является ретом превращепия геплотги сгорания пищи в ме, Ескую работу. Прощс говоря. почему нельзя втавлять себе дело так. что в организме сначала '.тйици получается теплота, а затем зта теплота разуется в работу. (ермодипамика установили, " теплота может превраща иться в работу только ,-:дзум случае, когда опа переходгн от источника Кпй температуры (от «нагревателя» папример, , и котла) к источнику более низкой ~емперазуры ,тч (к «холодильнику»1. При этом отношении количеств„ теплоты, превращенной в механическую работу, к к~ личеству теплоты, заимствованному от нагревателя (коэффициент полезного действия машины)„равна оо ношению разности температур нагревателя и холодиль- ника к температуре нагревателя: Т,— Т У; где )г — коэффициент полезного действия, Т, --- тс; пература горячего тела, Тх — температура холодно~ тела (Т, и Тд — по шкале Кельвина).
Применим эту формулу к организму человека, кото- рый попробуем рассматривать как тепловую машин; Известно, что нормальная температура нашего тел, =37" С. Это, очевидно, один из тех двух уровней темпе- ратуры, наличие которых является необходимым ус.«- вием работы всякой тепловой машины. Значит, 37'С либо высший уровень (температура нагревателя), либ низший уровень (температура холодильника). Рассмо.- рим оба случая, исходя из приведенной выше форму«и и зная, что коэффициент полезного действия челове к- ского тела равен приблизительно 0,3, т.
е, 30%. Первый случай: 37'С (=310 К) есть температура Т, «нагревателя». Температуру Тх «холодильника» определим из уравнения 0,3 =- — - — -'-, 310 — Т 310 откуда: Т~=217 К, или — 56' С. Это означает ии ма:х ни много, что в нашем теле должен существова и участок с температурой на 56"С ниже нуля( (Взяв более высокий коэффициент полезного действия, а имен- но 50%, как указывают некоторые авторы, придем к еще большему абсурду,— -что в нашем теле ес ~ ~ область с температурой — 118' С.) Значит, температура ЗТС не может быть высшн".
значением температуры в «живой тепловой машине», Не является лн эта температура низшим значением' Посмотрим. Второй случай: 37"С есть температура «холодиль- ника»: Тх=-273+37=310 К. Тогда (при «=30%) 03=- — ' — - —, Т,— 3!О Т, 230 Т,=443 К, или 170 С. В теле нашем должен '" ться участок, температура которого +170 С! (При ,в получим для Т, значение 620 К, или +347 С.) як как ни один анатом не обнаружил еше в теле ка области.
замороженной до — 5б С или нагре- '!7)о' +170 С, то нрихолится отказаться от унодоб'нашего организма тен!ювой машине. ,ышца не представляет тепловой машины в термо''ическом смысле, пиночет проф. Э Лехер в своей е для медиков и биологов"'.— Потенциальная эиер:.;--;з®~мических реакций (усвоения нищи) можег быть, , нреврашена в работу непосредственно или с нозлектрической энергии. Теплота в мышце является ":"ом механической или электрической работьь» Напомню, на всякий случай, что метеор до " а вступления в земную атмосферу представляет ; 'холодное, не самосветящееся тело и только ' ' осфере нашей шганеты раскаляется до яркого я.