Наступний зпизод, взятий з повісті видатного радянського винахідника К. Е. Ціолковського «На Місяці», допоможе нам зрозуміти умови руху під дією сили тяжіння. На Землі атмосфера, перешкоджаючи руху в ній тіл, затуляє від нас прості закони падіння, ускладнюючи їх додатковими умовами. На Місяці повітря відсутній зовсім. Місяць була б чудовою лабораторією для вивчення падіння тіл, якщо б ми могли на ній опинитися і займатися там науковими дослідженнями.
Звертаючись до епізоду повісті, пояснимо, що два співрозмовника приводиться далі уривка знаходяться на Місяці і бажають дослідити, як будуть рухатися там кулі, що вилетіли з рушниці.
«- Але буде тут працювати порох?
- Вибухові речовини в порожнечі повинні проявляти себе навіть з більшою силою, ніж у повітрі, так як останній тільки перешкоджає їх розширення; що ж стосується кисню, то вони в ньому але потребують, тому що все необхідне його кількість полягає в них самих.
- Встановимо рушницю вертикально, щоб кулю після вибуху відшукати поблизу...
Вогонь, тихий звук *, легкий струс ґрунту.
- Де ж пиж? Він повинен бути тут, поблизу.
- Пиж полетів разом з кулею і навряд чи від неї відстане, так як тільки атмосфера заважає йому на Землі встигати за свинцем; тут же падає пух і летить вгору з такою ж швидкістю, як і камінь. Візьми пушинку, що стирчала з подушки, а я візьму чавунну кульку. Ти можеш кидати свою пушинку і потрапляти нею в ціль, навіть віддалену, з таким же зручністю, як я кулькою. Я можу, при малої тяжкості, кинути кульку метрів на 400; ти на таку ж відстань можеш кинути пушинку; правда, ти нікого нею не вб'єш і при киданні навіть не відчуєш, що ти що-небудь кидаєш. Кинемо наші метальні снаряди з усіх сил, - які у нас не дуже різні, - і в одну ціль: он у той червоний граніт...
Пушинка випередила трохи чавунну кульку, як би увлекаемая сильним вихором.
- Але що це? З часу пострілу пройшло три хвилини, а кулі немає?
- Почекай дві хвилини, і вона, мабуть, повернеться.
Дійсно, через зазначений термін ми відчуваємо легкий струс грунту і бачимо пригающій неподалік пиж.
- Як довго літала куля! На яку висоту вона повинна піднятися?
- Кілометрів на сімдесят. Цю висоту створюють мала вага та відсутність повітряного опору».
Перевіримо. Якщо для швидкості кулі в момент вильоту з рушничного ствола взяти порівняно скромну цифру 500 м в секунду (для сучасних рушниць це в півтора рази менше дійсної), то висота підняття на Землі, при відсутності атмосфери, була б:
тобто 12,5 км. На Місяці, де напруга тяжкості в 6 разів слабкіше, замість g треба взяти 10/6 м/с2; досягається кулею висота повинна дорівнювати:
12 500 * 6 = 75 км.
--------------------------------------------------------------
* Звук, що передається через грунт і тіла людей, а не через повітря, якого на Місяці немає.
