Техника - молодёжи 1975-07, страница 64

Техника - молодёжи 1975-07, страница 64

I

ПУТЬ К ЧЕТЫРЕМ «СТИХИЯМ»

Понятие силы, первоначально основанное на «мышечном чувстве», позднее стало выражать источник и причину не только человеческой, но н всякой деятельности, откуда бы она ни неходила. Науку захлестнул поток самых немыслимых «сил».

До сих лор в физике сохранились отголоски того времени. Говорят об «электродвижущей силе», хотя это не сила, а работа. Говорят о силе света, силе тока, но к силе, как таковой, они не имеют отношения. Лишь при исследовании механического движения понятие «сила» полностью оправдано. Согласно взглядам Ньютона «приложенная сила есть действие, произведенное над телом, чтобы изменить его состояние покоя или равномерного прямолинейного движения. Сила проявляется единственно только в действии и по прекращении действия в теле не остается». При этом Ньютон не рассматривает "физических причин и местопребывания сил». Для него важно было установить законы движения тел. Сила интересует его лишь как своего рода математическая абстракция, которую можно ввести в точные математические уравнения.

Несмотря на грандиозные успехи ньютоновской механики, наука, как и раньше, далека была от четкого и ясного понимания физической природы силы. Неудивительно, что некоторые ученые с предубеждением относились к понятию

„А ВЫ ПУСТИТЕ ВАШУ ЛИНЕЙНУ В ВОДУ..."

Как-то раз один изобретатель пригласил к себе австрийского физика Э. Маха и показал ему линейку, причудливо обвитую шнуром.

— Я,—сказал он Маху, — никогда не сомневался в Том, что сила действия равна силе противодействия. Но один мой знакомый рассказал %«не, что в Южной Америке видел животное, которое так легко пересканивает с ветки на ветку, что не сообщает им ни малейшего сотрясения. Я специально поехал в Южную Америку и убедился: прыжки этих живот

«сила», считали его попросту излишним в науке. В первой половине XVII века Декарт пытался обойтись без этого понятия. Все взаимодействия между телами, он сводит к непосредственному переносу движения от одного тела к другому в 'результате давления, толчка или удара. Вслед за ним Да-ламбер выразил «силе» недоверие, лишив ее права называться одним из основных понятий механики. Совсем устранена сила в механике Г. Герца.

Лишь в XX веке физики разобрались в истинной природе сил. Мысленно сведя все взаимные действия тел друг на друга к «элементарным взаимодействиям» мельчайших частиц, из которых сложены тела, они пришли к четырем фундаментальным силам. Это силы тяготения, электромагнитные силы, ядерные силы и так называемые слабые взаимодействия. При этом термин «сила» опять совершил метаморфозу, изменив свое значение. В глазах физиков «сила» выступает как качественное определение типа взаимодействия элементарных частиц, указывая его природу. В настоящее время нельзя указать какое-либо явление, которое потребовало бы для своего объяснения новых сил, сверх перечисленных. Все многообразие царящих в природе взаимодействий складывается из этих четырех «стихий».

А. ШИБАНОВ

Сила

сообразен и я

ПРИЧУДЛИВЫЕ

ФОРМЫ

ПУСТОТЫ

Форма пустоты — всевозможные отверстия в тех или иных деталях — может стать предметом весьма серьезных исследований.

Взгляните на фигуру 1. Это шайба, которую подкла-

bQQ

I <&

дывают под гайку. Такая шайба применяется там, где гайка удерживает на валу нолесс.

Если выступа не предусмотреть, ступица колеса, вращаясь, будет увлекать за собой и гайку. На автомобильном колесе, например, гайка начнет завертываться, сжимая подшипник до заклинивания (на правом колесе по ходу автомобиля).

Благодаря выступу (для него на валу предусматривают соответствующий паз) шайба остается неподвижной и исключает самоотворачивание гайки, предотвращая аварию.

Что, по-вашему, можно было бы сказать об остальных пяти отверстиях? Попробуйте обосновать их форму.

И. ВОРОТНИКОВ Нижний Тагил

Почтовый ящик.

ЕЩЕ О ТУННЕЛЬНЫХ ХИТРОСТЯХ

В заметке «Туннельные хит рости», опубликованной в JA 2 за этот год, говорится о необходимости учитывать кривизну Земли. Это, однако, справедливо лишь для длинных многокилометровых туннелей.

Когда же длина туннеля не превышает I—2 км, его строят I без учета кривизны Земли, но с уклоном в одну сторону — односкатным. Да и зачем учитывать кривизну, когда центральная часть туннеля ближе к центру Земли всего на 1,2 см — меньше, чем технологические допуски на строительство.

Все сказанное относится к так называемым наземным (точнее подгорным) туннелям. При прокладке подземных туннелей, скажем туннелей метрополитена, Строители руководствуются совсем другими соображениями. Самотеком из такого туннеля воду не удалишь: ее все равно приходится откачивать насосами Тем не менее и здесь уклоны могут быть весьма полезными, экономя до 40% энергии, затрачиваемой на приведение в движение подземных экспрессов. Для этого подземные станции располагают на более высоком уровне, чем середины туннелей, их соединяющих. Отойдя от станции, поезд катится под уклон, набирая скорость за счет силы тяжести. Она же замедляет поезд на подходе к следующей станции. Этот принцип реализуется обы"-но на линиях глубокого залегания. Именно так проложены глубокие трассы Московского метрополитена, в частности вся кольцевая линия.

М. ЯРЕМЕНКО

ние н движению

сторону

в одну

ных опровергают закон равенства действия противодействию. Вернувшись из Америки, я стал экспериментировать, и мне удалось построить прибор, в котором тело, обтянутое шнуром, приобретает стремле-

Москва

С этими словами изобретатель взял в руни линейку и, шагнув к двери, объяснил Маху:

— Я чувствую, как меня тянет туда, н двери.

— Если это так, — сказал Мах, — то вы легко убедите в этом веяного, пустив линейку в воду. Тогда она без всякого вмешательства должна будет все время плыть в одну сторону.

Изобретатель обещал это сделать, и «с тех пор в течение двадцати лет я ничего не слышал об этом эксперименте», — вспоминал потом Мах.

„У МЕНЯ НЕТ КАРТОНА..."

Как-то раз в лабораторию к Маху пришел работать молодой ученый. Работа сперва пошла хорошо. Но

вот однажды, ногда Мах подошел к нему с вопросом: «Ну, что вы поделываете?», он получил в ответ: «Ничего. У меня нет картона для нового кружна».

— Ну, если это мешает вашей работе. — сказал Мах, — вы недалеко пойдете в науке.

2L

S