1611690520-2537aa0f719c889b2aeb7ff778509dd3 (826919), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Третья дырочка оставляется неиспользованной; мы просверлим ее только для того, чтобы свинцовый кружок по обе стороны оси имел совершенно одинаковый вес,— иначе юла, неравномерно нагруженная, не будет плавно вращаться. Теперь пишущая юла готова; но для опытов с нею нам нужно загото- Рис. ш ' Впрочем, отсчитывать секунды можно и без часов, определяя их непосредственным устным счетом. Но для этого надо предварительно приучиться произносить слова «раз», «два», «и три», «и четыре», «и пять»... так, чтобы на произнесение каждого числа уходила ровно 1 секунда.
Не думайте, что это трудное искусство,— чтобы ему научиться, потребуется всего какой-нибудь десяток минут упражнения, не более. вить закопченную тарелку. Подержав донышко тарелки нал пламенем керосиновой ламп~ или св~~~и ло тех пор, пока поверхность не покроется ровным слоем густой копоти, пускаем юлу по этой закопченной поверхности. Она будет, вращаясь, скользить по ней, а конский волос тем временем начертит белым по черному запутанный, но довольно красивый узор (рис. ЗО). 1О.
Венцом ваших стараний явится послелняя вертушка— юла-карусель. Впрочем, ее сделать гораздо легче, чем кажется с первого взгляда. Кружок и осевой стержень здесь такие же, как в знакомой уже нам цветной юле. В кружок Рис. Я. втыкают булавочки с флажками, располагая их симметрично около оси, и приклеивают крошечных бумажных лошадок с всадниками: маленькая карусель для увеселения вашего младшего брата или сестренки гочова (рис. 31). Сталкиваются ли между собой две лодки, два трамвайных вагона или лва крокетных шара, несчастный ли это случай или только очередной хол в игре, физик обозначает такое происшествие одним коротким словом: <судар».
Удар длится краткий миг.„но если уларяющиеся предметы, как обычно и бывает, упруги, то в это мгновение успевает совершиться весьма многое. В каждом упругом ударе физик различает три периода. В первом. периоде удара оба столкнувшихся предмета сжимают друг друга в том месте, гле они соприкасаются. Тогда наступает второй период удара, когда взаимное сжатие достигает наибольшей степени„внутреннее противолействие, возникшее в ответ на сжатие, мешает дальнейшему сжатию, так как уравновешивает надавливающую силу. В третий период удара сила противодействия, стремясь восстановить форму тела, измененную в первый период, расталкивает предметы в противоположные стороны: ударяющий предмет словно получает свой удар обратно. И мы действительно наблюдаем, что если, например, крокетный шар ударяет в другой, неподвижный, одинакового веса, то вследствие обратного удара 87 налетевший шар останавливается на месте, а шар, бывший неподвижным, откатывается со скоростью первого шара.
Очень интересно следить за тем, что происходит, когда шар налетает на' целую цепь соприкасающихся шаров, расставленных прямой шеренгой. Удар, полученный крайним шаром, как бы проносится через цепь, но все шары остаются неподвижно на местах, и только крайний шар, самый отдаленный от места удара, стремительно отлетает в сторону, так как ему некому больше передать удара и получить его обратно. Рис.
32. Этот опыт можно проделать с крокетными шарами, но он хорошо удается и с шашками или с монетами. Расположите шашки в прямой ряд — можете и очень длинный, но непременно так, чтобы они примыкали вплотную одна к другой. Придержав пальцем крайнюю шашку, ударьте по ее ребру деревянной линейкой: вы увидите, как с другого конца отлетит крайняя шашка, а все промежуточные сохранят свои места. Клоуны в цирках изумляют иногда публику тем, что сдергивают скатерть с накрытого стола, но вся столовая посуда— тарелки, стаканы, бутылки — невредимо остается на своих местах.
Здесь нет ни: чуда„ни обмана — это дело ловкости, которая изощряется продолжительным упражнением. Такого проворства рук вам, конечно, не достичь. Но проделать подаянный же опыт в маленьком виде будет совсем не. лезвие бритвы, другое — через хрупкую курительную трубку. Фокусник берет другую палку и со всего размаха ударяет ею по первой. И что же? Палка ломается, а бумажные кольца и трубка остаются совершенно невредимыми! ..
Объяснение этого опыта — то же, что и предыдущего. Удар настолько быстр, действие настолько кратковременно, что ни бумажные кольца, ни концы ударяемой палки не успевают получитьникакого перемещения. Движется только та часть палки„которая непосредственно подверглась удару, и палка оттого переламывается. Секрет успеха, спедовательно, в том, чтобы удар был очень 6 ы с т р, о т р ы в и с т.
Медленный, вяль;й удар не переломит палки, а разорвет бумажные кольца. Большие искусники среди фокусников ухитряются даже переламывать палку, опирающуюся на край двух тонких стаканов, — и стекло остается неповрежденным. Я рассказываю это не для того, конечно, чтобы предложить проделать подобные фокусы. Вам придется примириться с более скромным видоизменением этих опытов. Положите на край низкого стола или скамейки два карандаша так, чтобы часть их свободно выступала„и на эти свободные концы положите тонкую и длинную палочку. Сильный и быстрый удар ребром линейки посередине лежащей палочки переломит ее пополам, но карандаши, на которые она опиралась концами, останутся на прежних местах. После этого вам будет понятно, почему орех невозможно расколоть плавным, хотя и сильным давлением ладони, но очень легко раздробить сильным уларом кулака; в последнем случае удар не успевает распространиться по мясистой части кулака, и мягкие мускулы наши„не уступая напору ореха, дсйствуют на него как твердое тело.
По той же причине пуля пробивает в окне маленькую круглую дырочку, а брошенный рукой камешек, менее стремительно летящий, разбивает в осколки все стекло. Еще более мед- ленный толчок сможет повернуть оконную раму в петлях; ни пуля, ни камень этого сделать не могут. Наконец, еще пример такого же явления представляет перерезывание стебля ударом прута. Напирая медленно прутом, хотя бы с большой силой, вы не перережете стебля„а то~ько отклоните в сторону. Ударив же с размаху, вы перережете его наверняка, если только, конечно, стебель не слишком толст.
И здесь, как в предыдуших случаях, быстротой движения прута дос~~гаетс~ то, что удар не успевает ~ереда~ься всему стеблю. Он сосредоточивается ТОлькО на небольшом, непосредственно затронутом участке, который и принимает на себя все последствия удара. Свежее яйцо в воде тонет — это знает каждая опытная хозяйка.
Желая убедиться, свежи ли яйца, она испытывает их именно таким образом: если Яйцо тонет — Оно свежее, если всплывает — непригодно для еды. Физик выводит из этого наблюдения то, что свежее яйцо весит больше, чем такой же объем чистой воды. Я говорю: «чистой» потому, что нечистая— например, соленая — вода весит больше. Можно приготовить такой густой раствор соли в воде, что яйцо будет легче вытесняемого им рассола. Тогда — по закону плавания, открытому еще в древности Архимедом, — самое свежее яйцо будет в такой воде — — — всплывать. Используйте ваши познания ~! ~ .~, ~ .
", для следуюшего поучительного опыта: вы можете заставить яйцо ) ~, ~ 1 ) ни тонуть, ни всплывать, а словно висеть внутри жидкости. Физик назвал бы такое состояние Рис. 86. яйца «взвешенным». Для этого вы должны приготовить раствор соли в воде такой крепости, чтобы погруженное в него яйцо вытесняло ровно столько рассола, сколько оно само весит. Получить подобный раствор можно только после нескольких проб: немного подливая .воды, если яйцо всплывает, или немного прибавляя более -крепкого рассола, если яйцо тонет.
При некотором терпении вам удастся наконец приготовить рассол, в котором погруженное яйцо не всплывает и не тонет, а остается неподвижным в том:месте, куда его поместили. В подобном состоянии находится подводная лодка. Она мОжет держаться ннже уровня,:воды, не .,падая ня дно, толъкО тогда, когда весит ровна столько, сколько вытесняет воды.
Чтобы придать ей как раз такой вес, матросы напускают ВНУтрЬ ЕЕэ В О~-'©~~ЫЕ В®~~-'С'ГИЛИЖа, ВОДУ:ИЗгВНЕт КОГДа жЕ НУж палнтятьс~ воду выкачивают, Дирижабль — не:самолет,, а именно дирижабль — плавает в воздухе по той же -самой причине: подобно -яйцу в соленой воде, дирижабсль вытесняет ровно столько тонн воздуха, сколько Он сам Весит. Можно ли заставить стальную иглу плавать на поверхности воды, как соломинку? Как будто бы невозможно: сплошной кусочек железа, хотя бы и маленький, должен ведь непременно потонуть в воде. Так думают многие, и если вы находитесь в числе этих «многих», то следующий опыт заставит вас переменить свое мнение. Возьмите обыкновенную, только не слишком толстую швейную иголку, обмажьте ее слегка маслом или жиром и положи- те аккуратно на поверхность воды в чашке, ведерке или стакане.
К вашему изумлению, игла не пойдет ко дну. Она будет держаться на поверхности. Почему же, однако, она не тонет? Ведь сталь все-таки тяжелее воды. Безусловно, она в семь — восемь раз тяжелее, и, очутись игла под водой, она никак не могла бы всплыть сама собой, как всплывает спичка. Но наша игла под воду не погружается. Чтобы найти причину, рассмотрите внимательно поверхность воды возле плавающей иглы.