1611690520-2537aa0f719c889b2aeb7ff778509dd3 (826919), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Сколько же пробегает звук в воздухе за 1 секунду времени? Это в точности измерено: круглым счетом около т~з километра. Каждый километр звук проходит в 3 секунды, и если человек, рубящий дерево, взмахивает топором дважды в секунду, то вам достаточно находиться на расстоянии 160 метров, чтобы звук топора совпадал с его поднятием. Свет же пробегает в воздухе каждую секунду почти в миллион раз больше, нежели звук. Вы понимаете, конечно, что для всех расстояний на Земле мы можем смело считать скорость света мгновенной. Звук передается не только через воздух, но и через другие газообразные, жидкие и твердые тела.
В воде звук бежит в четыре раза быстрее, чем в воздухе, н под водой отчетливо слышен всякий шум. Рабочие в подводных кессонах (больших отвесных трубах) прекрасно слышат береговые звуки. Рыбаки вам расскажут, как разбегаются рыбы от малейшего подозрительного шума на берегу. Еще лучше и быстрее передают звук твердые упругие материалы, например чугун, дерево, кости. Приставьте ухо к торцу длинного деревянного бруса илн бревна и попросите товарища ударить ногтем или палочкой по противоположному концу: вы услышите гулкий звук удара, переданный через всю длину бруса. Можно даже, если кругом достаточно тихо и не мешают посторонние шумы„услыпгать через брус тикаиие часов, приставленных к противоположному концу.
Так же хорошо передается звук через железные рельсы или балки, через чугунные трубы„даже через почву. Приложив ухо к земле, можно расслышать топот лошадиных ног задолго до того, как он донесется по воздуху; а звуки пушечных выстрелов можно услышать этим способом от таких отдаленных орудий, грохот которых по воздуху совсем не доносится. Так хорошо передают звук только у п р у г и е твердые материалы; мягкие же ткани, рыхлые, неупругие материалы очень плохо передают через себя звук — они его «поглощают». Вот почему вешают толстые занавеси на дверях, если хотят, чтобы звук нс достигал соседней комнаты. Ковры, мягкан мебель, платье действуют на звук подобным жс образом.
Колокол В числе материалов, хорошо передавших звуки, я упомянул в предыдущей статье про к ос т и. Хотите убедиться, что кости вашего собственного черепа обладают этим свойством? Захватите зубами колечко карманных часов и зажмите руками уши; вы услышите вполне отчетливо мерные удары балансира, заметно более громкие, нежели тикание, воспринимаемое ухом через воздух. Эти звуки доходят до вашего уха через кости го- ЛОВЫ. Вот еще забавный опыт, доказывающий хорошую передачу звуков через кости черепа.
Привяжите к середине бечевки столовую ложку так, чтобы бечевка:ныела два сио6одных конца. Концы эти прижмите пальцами к закрьпым ушам и, подавшись корпусом вперед, чтобы ложка могла свобод-- но раскачиваться, ударьте ею о какое-нибудь твердое тело. Вы услышите низкий гул, словно возле самого вашего уха раздается колокольный ЗВОН. Еще лучше удается опыт, если вместо ложки взять тяжелые щипцы для углей.
Рис. 46. — Хочешь увидеть нечто необычное?..— обратился ко мне старший брат как-то вечером. — Пойдем со мной в соседнюю комнату. Комната была темная. Брат взял свечу, и мы пошли. Отважно шагал я впереди, смело открыл дверь и храбро вступил первым в комнату. Но вдруг я обомлел: со стены глядело на меня какое-то нелепое чудовище. Плоское, как тень, оно пялило на меня свои глаза. Признаюсь, я изрядно струсил. И, наверное, кинулся бы бежать, если бы сзади меня не раздался смех брата. Оглянувшись, я понял, в чем дело: висевшее на стене зеркало было сплошь закрыто бумажным листом с вырезан- ными в нем глазами, носом и ртом, а брат направлял на него свет свечи так, чтобы отражение этих участков зеркала попадало как раз на мою тень. Вышел большой конфуз: я испугался собственной тени...
Когда я потом пробовал сыграть ту же шутку с товарищами, я убедился, что расположить зеркало нужным образом не так-то просто. Пришлось немало упражняться, прежде чем я "владел этим искусс~в~м. Лучи ~~е~~ отражаются от зеркала по определенным правилам, а именно так, что угол, под каким они встречают зеркало, равен тому углу, под каким они от него отражаются. Когда я узнал это правило, мне уже нетрудно было сообразить, как надо поместить свечу относительно зеркала, чтобы светлые пятна упали как раз в требуемые места тени. Измерить яркость света Свеча на двойном расстоянии светит, разумеется, слабее.
11о во сколько раз? В два раза? Нет, если вы поставите на двойном расстоянии две свечи, они не дадут прежнего освещения. Чтобы получить освещение, одинаковое с прежним, надо на двойном расстоянии поставить не две, а дважды две — четыре свечи. На тройном .расстоянии придется поставить не три, а трижды три:, тО есть девять свечей, и т.
д. Это показывае~, что на двойном расстоянии сила освещения ослабевает в четы- раза, на троином — В девять раз, на четвертнОм — В 4Х4, то есть -в 16 раз, на пятикратном — в 5 Х 5, то- есть в 25 раз, и т. д. Таков закон ослабления освещения с расстоянием. И таков же, заметим заодно, закон ослабления звука'.
звуки ослабевают на шестикратном расстоянии не в шесть, а в 36 раз'. Зная этот за~о~, мы можем воспользоваться им, чтобы сравнить между собой яркость двух ламп„вообще -двух источников света различной силы. Вы желаете, например, узнать, во сколько .раз ваша лампа светит- сильнее простой свечки; другими словами, хотите определить,' сколькими обыкновенными свечами нужно было бы эту лампу..заменить, чтобы получить такое же Освещение. Для этого вы располагаете лампу и зажженную свечу на одном конце стола, а на другом ставите отвесно (зажав, например, между страницами книги) лист белого картона.
Перел этим листом, недалеко от него, устанавливаете, также отвесно, ' Этим объясняется, что в театре шепот вашего соседа заглушает для вас громкий голос актера на сцене. Если сцена находится от вас всего в 10 раз дальше, чем сосед, то голос актера ослабевает в 100 раз по сравнению с тем, каким вы слышали бы его, если бы тот же звук исходил из уст вашего соседа. Неудивительно, что для вас он тише шепота. По той же причине так важно, чтобы ученики в классе сохраняли тишину во время об.ьяснений учителя: слова учителя достигают учеников (особенно далеко сидящих) настолько ослабленными, что даже тихий шепот близкого соседа совершенно заглушает их. какую-нибудь палочку, например карандаш, Он отбрасывает на картон две тени: одну — от лампы, другую — от свечи. Густота этих двух теней, вообще говоря, различна, потому что обе они освещены: одна — яркой лампой, другая — тусклой свечой.
Приближая свечу, вы можете достигнуть того, что обе тени сравняются в черноте. Это будет означать, что сейчас сила освещения лампы как раз равна силе освещения свечи. Однако лампа находится дальше от освещаемого ею картона, нежели свеча; измерьте, во сколько раз она дальше,— и вы сможете определить, во сколько раз лампа я р ч е свечи. Если, например, лампа в трн раза дальше от картона, чем свеча, то яркость се в ЗХЗ, то есть в девять раз больше яркости свечи. Почему. так — легко понять, если вспомнить, иаков закон ослабления силы освещения. Другой способ сравнить силу света двух источников состоит в том, что пользуются масляным пятном на бумаге. Такое пятно кажется светлым, если освещено сзади, н темным, если освещено спереди.
Но можно расположить сравниваемые источники по обе стороны пятна на таких расстояниях, что оно кажется освещенным с,обеих сторон одинаково. Тогда остается лишь измерить расстояния источников от пятна и сделать те вычисления, которые мы проделали в предыдущем случае. А чтобы сравнивать одновременно обе стороны пятна„лучше поместить бумагу с пятном у зеркала; тогда можно видеть одну сторону прямо, другую — в зеркале.
Как это сделать, вы, конечно, сообразите сами. Вниз головой Комната, в которую вступил Иван Иванович, была совершенно темна, потому что ставни были заирыты, и солнечный луч, проходя з дыру, сделанную в ставне, принял радужный цвет и, ударяясь в противостоящую стену, рисовал на ней пестрый ландшафт нз очеретянык нрыш, дерев и развешанного на дворе платья, все золько в обращенном виде. ь Г о г о л ь.
Повесть о том. как лоссоризнсь Иван Иеаноеач с Иваном Никифоровичем. Если в вашей квартире или в квартире ваших знакомых нместси комната с окнами на солнечную сторону, то вы легко можете превратить ее в физический прибор, который носит старинное латинское название «камера-обскура» (по-русски это означает «темная комната»). Для этого понадобится только просверлить в ставнях небольшое отверстие, которое, если сделать его аккуратно, нисколько их не испортит. За- 58 крыв в солнечный день ставни и все двери комнаты, чтобы в ней было темно, вы помещаете против отверстия, на некотором от него расстоянии, большой лист бумаги или простыню: зто ваш «экран>. Ня нем тотчас же появится уменьшенное изображение всего того, что можно видеть из комнаты, глядя в просверленное отверстие.
Дома, деревья, животные, люди появятся на экране в чатуральных цветах, но в перевернутом виде: дома — вниз крышей, люди — вниз головой и т. п. Что доказывает этот опыт? Что свет распространяется по прямым линиям: лучи от верхней части предмета и лучи от нижней его части перекрещиваются в отверстии ставен и идут далее так, что первые лучи оказываются внизу, а вторые— вверху. Если бы лучи света были не прямые, а искривлялись или изламывались, получилось бы нечто совсем иное.
Замечательно, что форма отверстия нисколько не влияет на получаемые изображения. Просверлите ли вы круглую дырочку или проделаете квадратное, треугольное, шестиугольное и тому подобные отверстия, изображение получается на экране одинаковое. Случалось ли вам наблюдать на земле под густым деревом овальные светлые кружочки? Это не что иное, как изображения солнца, нарисованные лучами, которые проходят через разнообразные промежутки между листьями.
Они кругловатые„потому что солнце круглое, и вытянутые, потому что падают на землю косо. Подставьте лист- бумаги под прямым углом к лучам солнца — вы получите на нем совершенно круглые пятна. А во время солнечного затмения, когда темный шар луны надвигается на солнце, заслоняя его и превращая в яркий серп, круглые пятна под деревьями превращаются в маленькие серпы, ством. Вид нашего глаза в разрезе изображен здесь на рисунке. Но все это не мешает глазу оставаться камерой-обскурой, только усовершенствованной, так как в глазу получаются более яркие и отчетливые изображения.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
