Л.С. Полак - Исаак Ньютон - Математические начала натуральной философии (1121067), страница 107
Текст из файла (страница 107)
е. на поверхности их, будут относиться соответственно как 10000, 943, 529 и 435. Каков же вес на поверхности Луны, будет сказано в последующем. — 621— Следсомвме 2. Отсюда также определяется количество материи (масса) кюцдой отдельной планеты, ибо массы планеты пропорцвональвы силам вх ° притяжений в раввых растоявиях от центра, т. е. составляют для Солнца, 1 1 1 Юпитера, Сатурва и Земли соотвесгзеввос 1' 106 ' 3 21' 169262 параллакс Солнца окажется меньше вли больше, нежели 10о30'", то массу Земли надо соответстзевво увеличить или умевьшвть в отвошевии кубов параллаксов, Следсояоме 3.
Определяются так же и плстпости планет. Ибо веса рзввьух и однородных тел ва поверхиосгях одпородиых шаров пропорциоиальвы диаметрам шаров по предложению 1|ХХП квиги 1. Следовательно, веодиваковые плотвости этих шаров отвосятся, как эти веса, разделеввые ва диаметры шаров. Диаметры же Солнца, Юпитера, Сатурна и Земли отвосятся между собою, как 10000, 997, 791 п 109| веса же иа вих— как 10000. 943. 529 п 435. поэтому плотности отвосятся, как 100, 94 — 67 и 400. Плотность Земли, получаемая по этому расчету, ве зависит 1 от параллакса Солнца, а определяется лишь по параллаксу Луны, и, значит, определяется правильво.
Итак, Солнце вемвого плотвее 10питера, 10питер плотнее Сатурна, Земля же вчетверо плотвее Солвца, ибо вследствие огромвого своего жара Солнце разрежено. Лупа же плотнее Земли, как то явствует из последующего.'ш Сгсдсямшс А Следовательно, более плотвы, при прочих одинаковых условиях, те планеты, которые меньше, и таким образом сила тяжести ва поверхвостях плавет приближается к равевству. Плотнее также, при прочих одинаковых условиях, планеты, ближашпие к Солвцу: так, Юпитер плотиее Сатурва и Земля — Юпитера. Во всяком случае, планеты должиы оылп быль размещевы в различных от Совща расстояниях, чтобы каждая из ввх пользовалась теплотою Солвца в большей вли мевьшей мере, сообразво своей плотности. Наша вода, если бы Землю расположмгь в области Сатурна, затвердела бы, если бы в области Меркурия — вемедлевио обратилась бы в пар.
Ибо свет Солнца, которому его тепло пропорциовальво, в 6 раз плотнее в области Меркурия, нежели у вас, я же испытал при помощи Зто утверждевве основано на расчесе, нр|шедевном в сяедствнв 3 вредхоженвя ХХХЧП, во ноторого волучается, что отвошенве массы Луны и массо Земли равно 1| 99язе. По новеашвм данным в свособам воьучево, что ато етношевне составляет ешоь 1 | 81мь; поэтому влшность Лувы равна О.зеа внотвостн Земли, а ве 1.29 нан найдено Ньютоном на осноееввв нмеаошхся в его время данных. термометра, что при теплоте, в 6 раз болывей летней теплоты Солвца, вода закипает."' Нет сомвевия, что вещество »Меркурия првспособлево и теплоте и поэтому плотнее вашего, ибо всякое вещество более плотмое требует большего тепла, для того чтобы вад вим протекали еизические процессы.
Равные сте- неви теплеты Постоянные степеви теплоты Теплота воздуха знмюо, при которой вода начинает замерзать. Зта степень теплоты определяется точно, поместив термометр в сжатый снег, когда ов тает. Теплоты воздуха зимою. о 0,1,2 2, 3, 4 4, 5, 6 6 12 » » вескою я осенью, » » летом. полуденная теплота воздуха в июле. Наибольшая теплоте кяюрую вривииает термометр при соприкосновении с телом человека.
1акова же приблизительно и теплота клипы, высяживающей ийпа. Наибольшая теплота каввьч кс«орую мажет долго переносить рука, оставаясь в«подвижной. Теплота ванны, в которой плавающий васк, нагреваясь, растопляегся и остается жидким ве закипая. Тенлота, при которой зола сильно кипвт и при которой сплав иэ 2 частей свинца, 3 тютей олова к 5 частей висмута, остывая, заатердеваст.
Вода начинает пузыриться пря теплоте в 33 части, нри теплоте свыше 34«/з едва вмещает в себе пузыри. Охлаждающееся железо прв теплоте в 85 илз 36 частей перестает вызывать вскипавие теплой воды, падающей ва него по к»плям, и при 37 частях — когда вода холодваа Наименьшая теплот», при которой сплав нз одинакового числа частей олова и висмута плавятся. Зтот сплав при теплоте в 47 частей, охлаждаясь, сседаегся.
Наямеиьшая теплота, при которой плавится сплав из 1 чести висмута и 8 частей олова. Олово само по сесе п»звятся при тепл ие в 72 и, остьпжя, затвердевает при 70. 1чз 2рэ 3 л/3 лзе В тенете оказано: «ес сьеппошесго ехрегше еша Чной еехскр1» зове ае»ПМ ай«ге айва еЬнпп». Во ирина Ньютона учеяве о теплоте далеко еще ве было установлено, н сыюе слово «температура» у него ве вшречается я ве делается различия между са1ог — теплота я йгайне са!иие — степень нагревания нли тенлеты. Смысл, который Ньютон придавел приведенным сживи, становится ясным, если этя слова сопостюнгть с заметкою Ньютона, помещенной в РЬП«зорыса1 Тгааеэсяоаз за 1701 г.
под эаглавяеж аяса!а йгайквш са!ог!» ес Уг!йогм». 05 этой «шкале степеней теплоты н холода», вли по теперешней терминологии «шкале температур», можне судить по следукчпей выдержке, в которой сохранена вьютонона термянолагия. Прадлорленне 1Х. Реорема 1Х лязопзеюэео ндя ою повеуненооюету планеэп вине, убыеаею прибамеиюельно пропорционально росеюоянням до ненпуа.
Если бы вещество планеты было однородным по плотности, ета пропорппя имела бы место в точности по предложевиго 1 ХХШ книги 1. Следовательно, ошибка такова, поскольку она вызывается неравномерностью плотности. Раввые сте пени теплоты Постояияые степевв теплоты Наименьшая теплота, при которой плавится свинец. Прв вагревавии свивец плавится при теплоте в 96 иэи 97 частей, при осты»вяз» вЂ” зювердсвает при теплоте в 96 частей. Теплота, при которой кака»сивые тела светятся в качкой темвате, в аумерии же яет.
При этой же теплоте сплав из 2 частей сурьмы и 1 части висмута, а также сикав иэ б частей сурьмы и 1 части озава, остывая, эаткердевзег. Сурьма сама по себе застывает прм теплоте в 146 частей, Теплота расказеввего камеввого угля, горящего в катом куховиом очаге без раздувавия мехами. Такова же тепэата железа, вака. эиваемого ваакозько можно в таком очаге. упар мазога кухоииого очага при дровах вескозько боэьше и составляет 260 изи 216.
Жар же в большом очаге тараща бозььче этого, в асобевяасти есэи огонь раздувается мехами. 96 4 па !36 196 18. Зак. 3350 В обьясвевии к таблице, из которой здесь приведевы »ишь гзаввейшве даивые, ньияов говорит: «В первом стоэбце паказавы атепеви тепэоты (яагревавияй следующее в ариаиетической прогрессии, ведя счет от той теплоты, при которве вода вачиеает от мороза затвердевать, т. е. от ввзшей степевв тепэоты, иначе — от общей граяицы между теплом и холодаи, и прививая, что тепзота человеческого тела раева 12 частяк. Во втором стокбце коказаиы степевм тепзоты, следующие в геометрической прогрессии, так что вторая степень вдвое больше первой„третья — щвае больше второй, четвертая — щвое боььше третьей в т. дч причем первая прввимается равной теплоте человеческого тела».
Отсюда ясно, что под словом аса1о㻠— тек»ага Ньютон разумея темперюуру, отсчитаниую по термометру, коего нуль саответствовзя таянию льда и 12 градусов — температуре че»овечсакого тека. Затем ов продолжает: «Из этой таблицы видно, что теплота июшщей воды почти в 3 рава больше теплоты человеческого тела, тепэота п»звящегася азова в 6 раз больше. плавящегося авикца — в 6 раз, клышщейся сурьмы — в 12 р»м, обыкновенный жар кухонного очага в 16 или 17 раз больше теплоты чеэовеческого тела. «Эта таблица бы»а саатавзеиа при ~1»мощи термометра и расказевваго жеэеза. Термометрам я яашез все теплоты да теплоты плавящегося олова, расьыеввым же»евам — меры всех астзяьяых.
Иба тепзот», которую иагретое железо сообщает в задаикае время амежвым с иии хоэодяыи телам, т. е. теплота, которую железо утрачивает и продолжеике задави»го времеви, пропорциояазьяа всей тепзоте железа; паатоиу, если времена охзаждевия принимать раввымя, то теплоты будут в геаиетрмчесвой прогрессии и могут легко быть иайдеиы по таблице аогаривюв».
Предложение Х. деорема Х Движение нлонеж можбж ссхронннюсл о небесныш нб)оснзринсзнсою весьма долгое оуемз. В поучении к предложению Хг. книги П доказано, что шарзамерзшей воды, свободно двизгупшйсн в нашем воздухе, при проходе пути, равного своему полудиаметру, утрачивает от сопротивлении воздуха— 1 4566 Здесь, как видно, слово «теплота» употреблено в двух сиыслах — как «калин«спи тепла» и как «теюгература», и если бы пользоються теперешней тервввелогпе5, то зто меого можно было бы выразить так: «ибо количество тепла, которое нагретое железо сообщыт в заданное время снежным с вим холодным тела«Ч т.
е. которое железо утрачмвает в продолжение отданного яревевк, пропорционально хемяературе железа, юзтому если времена охл«- жденпя прянюють раввыии, хо температуры будут в геометрическол щюгреюииз. Здеаь в«до еще заметить, что голодным телом ньютон возымеет такое, тезыература которого скола нуля. Дальше в его заметке говорится: «Итак, сперва я нашел, что н термометре, сделаввои из льняного масла, когда ои был погружен в тающий снег, масло завивала объем, равный 10 000 чзсте5; то 'ье количестоо мыла при первой степени тепле, х.
е. теплоте че:ювечеаиож хела, будучи разрежено, аавимало объем в 10256 частей; при теплоте воды, едва-едва начинающей кипеть объем — в 10 705; при теплоте воды сильно кипящей объем — в 10 725; при теплоте остывающего расплыыенвого олова, «огда оно начинало затвердевать и приняло строение аизльгамьч объем масла был в 11 516, югда же олово совсем затвердело — 11 426.
Итак, при теплоте человеческога тела масло расширено в отношении 40 к 30, при теплоте кипкщеи воды — з отношении 15 к 14, прв теплоте ахлаждающегоая шоне, когда оно на швает сседаться и затвердевать, — в отношении 15 к 13, п в отношении 23 к 20, тогда оно совсем затвердеет. Расширсвяе воздуха нри одивановоз степени теплоты было я 10 раз больше, нежели масла; расширение же масла, в свою очередь, приблизительно в 16 раз болыпе расширены~ винного спирта.