Техника - молодёжи 1942-03-04, страница 46

Редколлегия: П. Л. КАПИЦА, В. Г. ШПИТАЛЬНЫЙ, И. И. ГУДОВ, Н. Е. ПОДОРОЖНЫЙ, М. П. ТОЛЧЕНО В, Д. Г.ОНИКА, А. С. ФЕДОРОВ (отв. редактор).

3. ЭМИ

Молоток, забивающий гвоздь, производит какую-то работу.

Чтобы вбить более толстый гвоздь или хотя бы тот же самый, но глубже, необходимо произвести большую работу. Как это сделать при прежнем числе ударов и подъеме молотка на ту же высоту?

Основной способ — увеличить вес, массу молотка.

Итак, величина работы, производимой телом, зависит в первую очередь от массы этого тела.

Станция оптического телеграфа.

по азбуке Шаппа. Фигуры воспроизво_: дятся при помощи веревки и блоков телеграфистом, находящимся внутри башни. Телеграф этот получил во Франции быстрое распространение. Он позволял передавать депеши на большое расстояние за сравнительно короткий промежуток времени.

Военным успехам Наполеона много содействовало сообщение по телеграфу известий о положении различных частей его войск. Так, например, когда 9 апреля 1809 года австрийцы, с которыми воевали в то время французы, вторглись в Баварию и заставили баварского короля Максимилиана бежать (французы были в союзе с ним), Наполеон узнал об этом с помощью оптического телеграфа так скоро, что уже 22 апреля подступил к Мюнхену и выбил оттуда австрийцев.

Несомненно, что такой успех оптического телеграфа в военном деле ускорил изобретение электрического телеграфа. Интересно, что во Франции, где образовался штат опытных «шаппистов», долгое время по электрическому телеграфу при помощи специального аппарата передавались знаки не азбуки Морзе, а азбуки Шаппа.

Первый опыт передачи депеши по системе Шаппа в присутствии представителя Конвента 12 июля 1793 года. (Со старинной гравюры.)

Другой способ: не меняя массы молотка, сильнее бить им по гвоздю. Но что значит «сильнее бить»?

На языке механики — это сообщать молотку большую скорость. Следовательно, количество работы зависит, во-вторых, от скорости тела.

Таким образом, большая, хотя и медленно движущаяся масса может произвести большую работу. Так же велика может быть работа и малой, но быстро движущейся массы.

Вот перед нами маленькая пуля ручного пулемета. Она весит всего.около 10 граммов. Зато летит эта пуля очейь быстро: дуло оружия она покидает со скоростью, равной приблизительно 800 метрам в секунду. Расчет показывает, что в момент вылета из дула она может произвести работу в 320 килограммометров. Значит, работы маленькой, но быстро летящей пули достаточно, чтобы забросить человека на крышу одноэтажного дома.

Если же и масса и скорость тела велики, то работа тела может быть огромна.

Так, снаряд 16-дюймового морского орудия весит около тонны. Скорость примем для расчета равной, круглым числом, 500 метрам в секунду. При этих условиях летящий снаряд может произвести работу, превосходящую 12 миллионов килограммометров. Этой работы достаточно, чтобы поднять на крышу двухэтажного дома полный груз товарного поезда.

Неудивительно, что при таком заряде энергии снаряд, несмотря на огромное сопротивление воздуха, может пролететь до полусотни километров. А на расстоянии в несколько километров от орудия он все еще может свободно пробить стальную броню судна толщиною более полуметра.

\ " I

Не менее замечательно, между прочим, само орудие, стреляющее подобными сна- • рядами. Это огромнейшая машина, весящая более сотни тонн. Ее ствол настолько длинен, что на нем в состоянии усесться верхом десятки людей; несколько ребят могут влезть в дуло, внутренний диаметр которого равен 16 дюймам, то есть 406 миллиметрам. Длина же снаряда превосходит рост взрослого человека.

Как же определяется количество работы, которую может произвести движущееся т£ло? Приведем для любителей механики способ расчета.

Величина работы соответствует имеющимся запасам энергии. Количество же энергии измеряется половиной произведения массы движущегося тела на квадрат его скорости. Как принято в науке, масса выражается в граммах, а скорость— в сантиметрах в секунду. Тогда результат получается в «эргах» — единицах энергии.

Перейдем к более привычным на практике мерам —к килограммометрам. Для этого достаточно вести расчет в килограммах и метрах. Однако, как учит механика, результат необходимо еще разделить на величину «земного ускорения» — величину, на которую ежесекундно возрастает скорость свободно падающего тела. Она составляет около 9,8 метра, круглым счетом—около 10 метров в секунду.

Итак, число килограммометров работы, которую может произвести движущееся

тело, равно приблизительно *)*> произведения массы тела в килограммах на его скорость в метрах в секунду. Вот и все.

Проверим теперь пример с пулей, которая весит 0,01 килограмма и вылетает из дула со скоростью в 800 метров в се

кунду:

^ХщХ (800)³=320 килограммометрам.

Для снаряда ве и при скорости имеем:

I 1 000 килограммов метров в секунду

~ X ^ ⁰⁰⁰ X (500)^а—12,5 миллиона к граммометров.

18162. Подписано к печати J6/V 19» г. Й п. л. (10 уч.-изд. л.). 67 tiOO ;____

Фабрик* детской книги Издательстве детской литературы Наркрмлроса РОСР. Москва, Сущеьский в

я. Заказ М 2075. Тираж 50 ООО. Цена 4 руб.