Все для дітей


Я. Перельман
"Цікава фізика". Книга 1.
Глава 4. Обертання. "Вічні двигуни"

"ДИВО І НЕ ДИВО"

Безнадійна гонитва за "вічним" двигуном багатьох людей зробила глибоко нещасними. Я знав робочого, витрачати всі свої заробітки і заощадження на виготовлення моделі "вічного" двигуна й дійшов внаслідок цього до повної убогості. Він став жертвою своєї нездійсненною ідеї. Полуодетый, завжди голодний, він просив у всіх дати йому засоби для побудови "остаточної моделі", яка вже "неодмінно буде рухатися". Сумно було усвідомлювати, що ця людина піддавався позбавленням єдино лише внаслідок поганого знання елементарних основ фізики.

Цікаво, що якщо пошуки "вічного" двигуна завжди виявлялися марними, то, навпаки, глибоке розуміння його неможливості нерідко призводило до плідним відкриттів.

Прекрасним прикладом може служити той спосіб, за допомогою якого Стевіном, чудовий голландський вчений кінця XVI і качала XVII століття, відкрив закон рівноваги сил на похилій площині. Цей математик заслуговує набагато більшої популярності, ніж та, яка випала на його долю, бо він зробив багато важливих відкриттів, якими ми постійно користуємося: винайшов десяткові дроби, ввів в алгебру вживання показників, відкрив гідростатичний закон, згодом знову відкритий Паскалем.

Закон рівноваги сил на похилій площині він відкрив, не спираючись на правило паралелограма сил, єдино лише з допомогою креслення, що тут відтворено.


"Диво і не диво".

Через тригранну призму перекинута ланцюг з 14 однакових куль. Що станеться з цією ланцюгом? Нижня частина, що звисає гірляндою, врівноважується сама собою. Але інші дві частини ланцюга - врівноважують один одного? Іншими словами: праві дві кулі врівноважуються чи лівими чотирма? Звичайно, так, - інакше ланцюг сама собою вічно бігла б справа наліво, тому що на місце соскользнувших куль всякий раз містилися б інші рівновага ніколи б не відновлювалося. Але так як ми знаємо, що ланцюг, перекинута зазначеним чином, зовсім не рухається сама собою, то, очевидно, два правих кулі дійсно врівноважуються чотирма лівими. Виходить наче диво: два кулі тягнуть з такою ж силою, як і чотири. З цього уявного дива Стевіном вивів важливий закон механіки. Він міркував так. Обидві ланцюга - і довга і коротка - важать по-різному: один ланцюг важче іншої у стільки ж разів, у скільки разів довга грань призми довше короткою. Звідси випливає, що і взагалі два вантажу, пов'язаних шнуром, врівноважують один одного на похилих площинах, якщо ваги їх пропорційні довжинам цих площин.

У приватному разі, коли коротка площину отвесна, ми отримуємо відомий закон механіки: щоб утримати тіло на похилій площині, треба діяти в напрямку цій площині силою, яка у стільки разів менше ваги тіла, у скільки разів довжина площині більше її висоти.

Так, виходячи з думки про неможливість вічного двигуна, було зроблено важливе відкриття в механіці.

Цікава фізика Я. Перельмана

 






Система Orphus

ПІДТРИМАЙТЕ САЙТ!

Вам сподобався наш сайт, і ви хотіли б підтримати його? Це дуже просто: розкажіть про нас друзям!
ДЕТАЛЬНІШЕ

  © 2014 Все для дітей