Werner S. - 500 zagadek z fizyki

S f a n i s ta u) T ije r t ie i'

5 0 0

Z A G A D E K

X FIZYKI

O k ła d k a i k a r t a ty tu ło w a W ŁA D Y SŁA W B R Y K C Z Y Ń S K I

I lu s tr a c je T A D EU SZ U L A T O W S K I

SPIS TREŚĆ! PYTA- ODPON1A W IEDZl

1. 2. 3. 4. 5. 6'. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. .16. 17. .18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26'. 27. 28,

D ziesięć p y ta ń , a z a s a d a je d n a . . . . 10 K uzyni 11 Co to za l i n i a ? 12 S ta łe , c iek łe, l o t n e 14 W y cieczk a do k r a in y „ N a jó w ” . . . . 15 D o św ia d c z e n ie — o s ta te c z n y m a rg u ­ m e n te m w f i z y c e ........................................ 16 Z fa li n a f a l ę 17 P o d o b n e , a je d n a k o d m i e n n e 18 R e w ia f a l 19 Z a b a w a w „ s e k r e ta r z a ” ........................... 20 C o m a p ie r n ik do w ia tr a k a ? . . . . 21 K o t y l i o n ................................................................ 22 L iczb y , k tó r e z ro b iły k a r i e r ę ..................... 23 Co się z a ra z s t a n i e ? ..................................... 24 P rz e m ia n y e n e r g i i ........................................... 26 Z a p rz y k ła d e m m a tk i n a tu r y . . . . 27 C h y b a żeb y la ło ..................................................... 28 Z ra z y a la N e w t o n .......................................... 29 W szęd zie d o b rz e , a w do m u ... te ż p r a ­ w a f i z y c z n e ..........................................................30 W z a je m n e u s ł u g i ................................................. 31 Coś tu n ie je s t w p o rz ą d k u . . . . 32 Ś la d a m i k o s m o n a u t ó w .....................................34 P ro s z ę p rz e c h o d z ić do p rzo d u ! . . . . 35 S zczęście z k l a k s o n e m .....................................36 N a s ta lo w y m s z l a k u ..........................................37 W y c h y le n i p o za b a r ie r ę d ź w ię k u . . . 38 C z a r d w u o g u m io n y c h k ó ł e k ..........................39 Co się tu m i e r z y ? ...............................................40

68 71 73 76 78 80 82 85 87 89 90 93 95 97 99 101 103 106 109 112 114 117 120 122 125 127 130 133

5

29. Z ew sz ą d i o w s z y s t k i m 42 30. D rą g do p rz e g a r n ia n ia zb o ża czy wdoslo ? 43 31. S a ła tk a s p o r t o w a 44 32. C zyżby ty lk o z p rz y z w y c z a je n ia ? . . 45 33. M e c h a n iz a c ja w m u z y c e 46 34. T e l e m u z y 47 35. S z n u r e k 48 36. Co to je s t? 50 37. F iz y k a le c z y 52 38. Q u iz fiz y c z n y 53 39. P rz y s ło w ia — m ą d ro ś c ią n a ro d ó w . . . 54 40. Z m y sły w a ż n ie js z e i m n ie j w a ż n e . . 55 41. N a w y c i e c z c e 56 42. B o d la n a sz e j k o m p a n ii sz tu rm o w e j... . 57 43. R e p e titio e st m a te r s tu d io r u m . . . . 58 44. C zy S te f a n B a to ry u m ia ł p ro w a d z ić m o ­ ................................................................ 59 to c y k l? 45. N a js ła w n ie js z e d o św ia d c z e n ia w d z ie ­ ja c h fiz y k i 60 46. C o b y ło w c z e ś n i e j ? 61 47. K to p o d p is a ł w y ro k śm ie rc i? . . . . 62 48. P rz y c z y n y i s k u t k i 63 49. I k o ń się p o tk n ie 64 50. O fiz y k a c h i m a te m a ty k a c h w je d n e j o so b ie 65 W y k a z c ie k a w s z y c h p o z y c ji p o p u la r n o n a u ­ kow ych ...........................................................................

136 139 141 143 146 149 152 155 158 160 162 164 166 169 171 174 176 177 179 181 184 187 190

PRZEDMOWA

F iz y k a je s t n a u k ą ścisłą . P a m ię ta ją c o ty m , z p e w ­ n y m z a ż e n o w a n ie m p ra g n ą w y ja ś n ić , że w ty t u le n i ­ n ie js z e j k s ią ż e c z k i lic zb a „500” je s t z u p e łn ie ścisła, n a to m ia s t te r m in z a g a d k i ” zo s ta ł u ż y t y je d y n ie w z n a c z e n iu p r z e n o ś n y m , choć b a rd zo p o to c z n y m . W ty m m ia n o w ic ie , w ja k i m o k re ś liło b y się ja k ie g o ś c zło w ie k a , m ó w ią c , że d la n ie g o św ia t m a te r ia ln y p e ­ łe n je s t za g a d e k . W o k r e ś le n iu p o w y ż s z y m je s t d u żo słu szn o śc i. C z ło w ie k w sp ó łc z e sn y , o tr z y m u ją c o d fi z y k i w y ja ś n ie n ie ja k ie g o ś z ja w is k a , „po d ro d z e ” n a p o ty k a d z ie s ią tk i in n y c h k w e s ti i d o m a g a ją c y c h się w y tł u m a ­ czen ia . I m w ię c e j za g a d e k fi z y k a n a m w y ja ś n iła , ty m w ię c e j w id z im y za g a d n ie ń , k tó r e n a le ż a ło b y p o zn a ć. K ie d y w ię c ro z p o c zy n a łe m zb ie r a n ie m a te r ia łó w do n in ie js z e j k s ią ż e c z k i, n a jw ię k s z y m ia łe m k ło p o t n ie ze z n a le z ie n ie m 500 p y ta ń , le c z z w y b r a n ie m ich s p o ­ śró d ty s ię c y . W sp ó łc ze sn a fi z y k a (łą czn ie z c h e m ią ) z n a jd u je z a ­ sto so w a n ie d o sło w n ie w szę d z ie . W y s ta r c z y zro b ić je d e n k r o k , a ju ż f i z y k o w i p a lc ó w u rą k z a b r a k n ie do w y lic z e n ia p r a w i z ja w is k fiz y c z n y c h w y s tę p u ją c y c h p r z y t e j — zd a w a ło b y się — p r o s te j czy n n o śc i. Z a p y ­ ta jm y n a p r z y k ła d , co s ta n ie się z m o n e tą , k tó r ą s t r ą ­ c im y z e sto łu . — U p a d n ie n a p o d ło g ę — o d p o w ie k a żd y . I słu szn ie . L e c z są d w a sp o so b y w y p o w ia d a n ia ty c h słó w . M o żn a p r z y n ic h m y śle ć : — „Cóż w ty m c ie k a ­ w ego? O d d z ie c k a w id u ję p r z e d m io ty sp a d a ją ce na z ie m ię .” — L e c z m o ż n a te ż , z a c h o w a w s z y d zie c ię c ą zd o ln o ść d z iw ie n ia się, badać k a ż d e z ja w is k o , a w ię c w t y m p r z y p a d k u sta ra ć się z r o z u m ie ć is to tn ą p r z y -

7

c z y n ę g ra w ita c ji. D o ta k ie g o w ła śn ie n a s ta w ie n ia c h c ia łb y m za ch ę c ić C z y te ln ik a i z m y ś lą o ty m s ta r a ­ łe m się ta k d o b ra ć za g a d n ie n ia , że b y : a) ja k n a jw ię c e j p y ta ń m ia ło fo r m ę „ D laczego...”, a w ię c , b y o d p o w ie d ź n ie w y m a g a ła za g lą d a n ia do e n c y k lo p e d ii, le c z p r z y p o m n ie n ia so b ie o d p o w ie d n ie g o p r a w a fiz y c z n e g o i... c h w ili za s ta n o w ie n ia , b) ja k n a jw ię c e j b y ło za g a d n ie ń z a c z e r p n ię ty c h z k r ę ­ g u s p r a w c o d zie n n y c h i z w y c z a jn y c h , c) p o r u s z y ć z a g a d n ie n ia n ie za ła tw e , lecz r ó w n ie ż n ie z a tr u d n e , w p r z e w a ż a ją c e j c zę śc i w y m a g a ją c e z n a jo ­ m o śc i f i z y k i z z a k r e s u s z k o ły p o d s ta w o w e j i lic e u m . C zy u d a ło m i się sp e łn ić te w a r u n k i — o ce n i n a j­ le p ie j sa m C z y te ln ik . D la in fo r m a c ji d o d a m je szc ze , że w te m a ta c h od 1 do 13 p y ta n ia z o s ta ły z g r u p o w a n e w e d łu g d zia łó w i za sa d fi z y k i . W te m a ta c h od 14 do 43 p y ta n ia o d n o szą się do za s to so w a ń f i z y k i w ró ż n y c h d zie d zin a c h życia . Z n a la z ło się ta m z a te m n a jw ię c e j s p r a w le żą c y c h n a p o g ra n ic zu f i z y k i i te c h n ik i. P o zo ­ sta łe te m a ty d o ty c z ą h is to r ii f i z y k i . D o ro z w ią za n ia p r z y to c z o n y c h ta m za g a d e k e n c y k lo p e d ia b ęd zie z p e w n o śc ią p r z y d a tn a . N a sposób c zy ta n ia k s ią ż e c z k i n ie m a p r z e p is u ; m o żn a ją c z y ta ć od p o c z ą tk u , od k o ń c a lu b n a w y ­ r y w k i. Z je j tr e śc i m o ż n a s k o r z y s ta ć , o rg a n izu ją c r o z ­ m a ite k o n k u r s y , zg a d u le i q u iz y — c zy to w g ro n ie r o d z in y , c zy w k la sie , c z y ruśród w a k a c y jn e g o to w a ­ r z y s tw a . W y k a z le k tu r y p o d a n y n a k o ń c u k s ią ż k i n ie z a w s z e d o ty c z y p o z y c ji śc iśle te m a ty c z n ie zw ią z a n y c h z o m a w ia n y m z a g a d n ie n ie m , lec z g d zie to b y ło m o ż li­ w e, p r z e s tr z e g a łe m t e j za sa d y . D la u ła tw ie n ia w y ­ b o ru lite r a tu r y k s ią ż k i ła tw ie js z e o zn a czo n o lite r ą A , za ś k s ią ż k i tr u d n ie js z e — lite r ą B. I to c h y b a w s z y s tk o . T e r a z n ie c h m ó w i sa m a k s ią ­ że c zk a .

A U TO R

PYTANIA

. D Z IE S IĘ Ć P Y T A Ń , A Z A S A D A JE D N A ...

l . KUZYNI

B y w a ją z a sa d y ta k o g ó ln ie s fo rm u ło w a n e , że m o g ą z n ale źć z a sto so w a n ie w w ięk sz o ści d z ie d z in czy n a u k . T a k a n a p rz y k ła d m o g ła b y b y ć z a sa d a e k o n o m ic z n o ści p o s tu lu ją c a m a k s im u m e fe k tó w p rz y m in im u m w k ła d ó w . Z n a jd u je o n a z a sto so w a n ie w k a ż d e j c z y n ­ ności g o sp o d a rc z e j, w u c z e n iu się, w o rg a n iz o w a n iu ro z ry w e k itd . T u je d n a k ż e b ę d z ie ch o d ziło o z a sa d ę z n a c z n ie m n ie j u n iw e rs a ln ą , a le ja k w y n ik a z p y ta ń , z n a jd u ją c ą sz e ro k ie i ró ż n o ro d n e z a sto so w a n ia . P r z y ­ p u sz c z a m , że ju ż po k ilk u p rz e c z y ta n y c h p y ta n ia c h C z y te ln ik z o rie n tu je s r.ę, o ja k ie j z a sa d z ie je s t m o w a.

K u z y n a m i n a z y w a m y lu d z i, k tó rz y m a ją w sp ó ln y c h p rz o d k ó w . „ K u z y n a m i” w d z ie d z in ie fa k tó w m o żn a by p rz e z an a lo g ię n a z w a ć te , k tó r e m a ją w s p ó ln ą p r z y ­ czynę, n p . -w y n ik ają z je d n e g o z ja w is k a fizycznego. W ty m z n a c z e n iu p o d a n e p o n iż e j p y ta n ia d o ty c z ą w ła ś n ie z a g a d n ie ń , d la w y ja ś n ie n ia k tó r y c h p o w o łać się trz e b a n a je d n o z ja w is k o fizy czn e. C z y te ln ik ju ż p o trz e c im czy c z w a rty m p y ta n iu d o m y ś li się n ie ­ w ą tp liw ie , co to za z ja w is k o , i w te n spo só b u ła tw i so b ie o d p o w ie d ź n a n a s tę p n e .

1. K tó re z ęb y w y w ie ra ją w ię k sz y n a c is k — s ie k a ­ cze czy trz o n o w e ? 2. J a k u ło ży ć o rze c h w d z ia d k u , a b y go n a jła tw ie j ro z łu p a ć ? 3. J a k ą z a sa d ę m ia ł n a m y śli A rc h im e d e s, m ó w ią c „D a jc ie m i p u n k t p o d p a rc ia , a p o d n io sę Z ie m ię ” ? 4. K tó r ą część d ź w ig n i rę c z n e j p o m p y n a le ż y u ją ć rę k ą , żeby w p ra w ie n ie je j w ru c h w y m a g a ło ja k n a jm n ie js z e j siły ? 5. J a k u z y sk u je się sz y b k i ru c h czcio n k i w m a s z y ­ n ie do p is a n ia ? 6. N a k tó r y c h sie d z e n ia c h w a u to b u s ie o d c z u w a się n a jb a r d z ie j „ rz u c a n ie ” i d laczeg o ? 7. W ja k i sposób je d e n c zło w ie k m oże p o ru sz y ć z a ­ ła d o w a n y 1 5 -to n o w y w a g o n po p o zio m y m to rz e ? 8. D laczego k ie ro w n ic a w a u to b u s a c h je s t w ię k sz a n iż w m a ły c h sa m o c h o d a c h o so b o w y c h ? 9. D laczego ż u ra w s tu d z ie n n y u ła tw ia w y c ią g a n ie w o d y zc s tu d n i? 10. D laczego p re c y z y jn e a p a r a ty m a ją n a o gół d łu ­ gie w sk a z ó w k i?

1. D laczeg o h a ła s w y w o ła n y p rz e z ru c h p o ciąg ó w je s t d o n o śn ic jsz y w z im ie n iż w lecie? 2. D laczego ło ż y sk a k u lk o w ’e g o tu je się w o le ju p rz e d n a k ła d a n ie m n a w a łe k ? 3. D laczeg o b a lo n b ra c i M o n tg o lfie r w z n ió sł się w g ó rę ? 4. D zięk i czem u p o w s ta ją w ia tr y w p rz y ro d z ie ? 5. D laczeg o s łu p e k rtę c i w te r m o m e trz e z a n u rz o ­ n y m w g o rą c e j w o d zie n a jp ie r w nieco o p ad a, a d o p ie ro p ó ź n ie j w zn o si się? 6. D laczego sieć t r a k ­ c y jn ą k o le i e le k ­ try c z n e j n a c ią g a się za p o m o cą o b c ią ż ­ n ik ó w p rz e w ie s z o ­ n y c h p-rzez b lo k i? 7. J a k i e k o m p lik a c je w k o n s tru k c ji b u ­ d y n k u są w y n ik ie m z m ia n te m p e r a tu r y o to cze n ia? 8. D laczego k o m in „ w y ­ c ią g a ” d y m z p a le ­ n is k a ? 9. D o czego słu ż y tzw . ło ży sk o m o stu ? 10. D laczeg o p rz y d u ­ ż y m m ro z ie ló d n a sta w ie „ s trz e la ” ?

10

11

I. C O T O Z A L IN IA ?

B ra k „ o p a tr z e n ia ” czy „ o tr z a s k a n ia ” z ja k im ś ro d z a ­ je m z ja w is k czy p rz e d m io tó w w d u ż y m s to p n iu u t r u d ­ n ia n a m ich ro z ró ż n ia n ie . O d c z u w a ją to szczeg ó ln ie lu d z ie , k tó rz y p ie rw s z y r a z s t y k a ją się z o so b n ik a m i in n e j ra s y — n p . C h iń c z y k a m i. W y d a je im się, że w szy scy p rz e d s ta w ic ie le ż ó łte j ra s y są id e n ty c z n i. P o p e w n y m czasie d o p ie ro z a c z y n a ją d o strz e g a ć in d y w i­ d u a ln e ró ż n ic e , o d cie n ie . A o to p rz e c iw n y p rz y k ła d . D o św iad czo n y h o d o w c a k o n i, zo b aczy w szy p ie rw s z y ra z ja k ie g o ś b ie g u n a , b ez tr u d u m o że z a p a m ię ta ć jeg o in d y w id u a ln y w y g lą d , ja k m y z a p a m ię tu je m y tw a rz e n a p o ty k a n y c h w p o d ró ży lu d zi. P rz e b ie g z ja w is k a fiz y c z n e g o m o ż n a p rz e d s ta w ić za p o m o c ą W3rk re s ó w . P o d rę c z n ik fiz y k i je s t ich p e łe n . K tó ż b y je m ó g ł w s z y s tk ie sp a m ię ta ć ? L ecz są w y ­ k re s y i lin ie ta k c h a ra k te ry s ty c z n e , że rz u c a ją się w oczy. C zy je s te ś m y d o s ta te c z n ie z n im i „ o tr z a s k a n i”, żeb y ro zp o zn ać 10 p o n iż e j p rz e d s ta w io n y c h ?

12

13

i. S T A Ł E , C IE K Ł E , L O T N E

C zy p o tr a fim y o d ró żn ić c ia ła s ta łe od c ie k ły c h i g a z o ­ w y c h (lo tn y ch )? Z d a w a ło b y s ię n a p o zó r, że n ie w y ­ m a g a to p ra w ie ż a d n y c h w ia d o m o ści, le c z s p r a w a n ie je s t t a k a p ro s ta . N iech C z y te ln ik s p r ó b u je n a p o d ­ s ta w ie p o d a n e j cech y o k re ś lić , o ja k ą s u b s ta n c ję c h o ­ d z i w p y ta n ia c h : s ta łą , c ie k łą czy g azo w ą? (N ie k tó re c ech y m o g ą b y ć w ła śc iw e d la d w ó c h lu b n a w e t trz e c h s ta n ó w sk u p ie n ia .) 1. S u b s ta n c ja p rz y b ie ra k s z ta łt n a c z y n ia . 2. S u b s ta n c ja z a jm u je za w sz e c a łą o b ję to ść n a c z y n ia , w k tó r y m s ię z n a jd u je . 3. S u b s ta n c ja m oże u lec p rz e c h ło d z e n iu . 4. O b ję to ś ć s u b s ta n c ji w y b itn ie w z ra s ta p o d w p ły ­ w e m ciep ła. 5. O b ję to ś ć s u b s ta n c ji z m ie n ia się n ie z n a c z n ie p o d w p ły w e m ciep ła. 6. N ie z a ch o d zą w s u b s ta n c ji z d e rz e n ia c z ąste cz e k b ie g n ą c y c h z d u ż ą p rę d k o ś c ią . 7. Z ja w is k o d y fu z ji w s u b s ta n c ji je s t b a rd z o w y ra ź n e . 8. W ła sn o śc i su b s­ ta n c ji zale żą od n ie re g u la rn o ś c i sieci p rz e s trz e n ­ n e j. 9. C z ąstec zk i su b ­ s ta n c ji są w b e z ­ ła d n y m ru c h u . 10. T rz y s ta n y s k u ­ p ie n ia s u b s ta n c ji: sta ły , c ie k ły i g a ­ zo w y m o g ą istn ie ć o b o k sie b ie p rz e z d o w o ln y p rz e c ią g cz a su w ró w n o ­ w ad ze. W y k ażm y , że to p r a w d a n a p rz y k ła d z ie w ody.

14

I.

W Y C IE C Z K A D O K R A IN Y „N A JO W ”

B a rd z o w ie lu z n as c h c ia ło b y z a p e w n e p o zn ać n a jp ię k ­ n ie js z ą k o b ie tę , n a js ły n n ie js z e g o p is a rz a ś w ia ta , n a j ­ lepszeg o o sz c z e p n ik a itd . W id o czn ie m a m y ju ż w r o ­ d zo n y p o c ią g do re k o rd ó w . F iz y k a te ż m a sw o ic h r e ­ k o rd z istó w , k tó ry c h z n a m y albo... p rz y te j o k a z ji p o z n a m y . K to w sk a ż e : 1. N a jw ię k s z ą (te o re ty c z n ie ) g łęb o k o ść, z ja k ie j m oże p o d n ie ść w o d ę p o m p a ssąca. 2. B a rw ę ś w ia tła o n a jw ię k s z e j c z ę sto tliw o śc i d rg a ń . 3. B arw rę ś w ia tła o n a jw ię k s z e j d łu g o śc i fa li. 4. T e m p e r a tu rę w o d y o n a jw ię k s z e j g ę sto ści pod n o rm a ln y m c iśn ie n ie m a tm o sfe ry c z n y m . 5. N a jw ię k sz ą m o żliw ą do o sią g n ię c ia p rę d k o ść . 6. C z ę sto tliw o ść n a jn iż sz e g o to n u sły sz a ln e g o p rzez czło w ie k a. 7. N a jp rz e n ik liw s z e p ro m ie n io w a n ie e łe k tro m a g n e t j rczne. 8. N a jm n ie js z ą ilość e n e rg ii św ie tln e j. 9. C z ą stk ę e le m e n ta r n ą o n a jw ię k s z e j m a sie . 10. O śro d e k , w k tó r y m fa la g ło so w a p o ru s z a się n a j ­ szy b ciej.

6. DAORŚGWU MIAEDNCTZEEMN IEW —F IZOYSCTEA T E C Z N Y M T ru d n o n ie d o c e n ia ć o g ro m n e j ro li d o św ia d cz e ń f i ­ zy czny ch. K ie d y p o w s ta je k ilk a te o r ii tłu m a c z ą c y c h ja k ie ś zja w is k o , d o św ia d c z e n ie je s t sęd zią, b o w ie m n a jp ro ś c ie j i n a js p ra w ie d liw ie j m o że ono ro zsą d z ić , k tó r a z p rz e d s ta w io n y c h te o r ii je s t s łu sz n a , a k tó r a b łę d n a . G dy ta k i w y ro k z a p a d n io , „ z a s k a rż y ć ” go m o że ty lk o in n e d o św iad cze n ie . D ru g ą , nie m n ie j w a ż n ą ro lą d o św ia d c z e n ia w fizyce, je s t w y ty c z a n ie k ie r u n k ó w je j ro zw o ju . O no p o k a z u je n o w e fa k ty , k tó r e b ą d ź w y m a g a ją s tw o rz e n ia c a łk ie m n o w y c h te o rii, b ąd ź ro z s z e rz e n ia i u o g ó ln ie n ia s t a ­ ry ch . D o św ia d c z e n ia ta k ż e n a jle p ie j u czą, w y k a z u ją c ścisłe p o w ią z a n ie te o r ii z p r a k t y k ą o ra z p o z w a la ją c p o zn ać is to tn ą tr e ś ć p r a w fizy k i. S p ró b u jm y w ięc, czy m a ją c w s k a z a n e n iż ej p rz y b o ry , p o tr a fim y p rz e ­ p ro w a d z ić 10 d o św ia d c z a ln y c h d o w o d ó w p r a w fiz y k i lu b d e m o n s tra c ji z ja w is k fiz y c z n y c h :

1. M a ją c igłę, p a p ie r, b ib u łk ę i lu p ę -w ykazać fa lo w ą n a tu r ę ś w ia tła sło n eczn eg o . 2. M a ją c b r y łę lodu, d r u t i d w a c ię ż a rk i w y k a z a ć z a ­ leżn o ść te m p e r a tu r y to p n ie n ia o d c iśn ie n ia . 3. M a ją c św iecę, z a p a łk i, d r u t, p a p ie r i w o d ę p r z e ­ k o n a ć się, że k o n ie c z n y m w a ru n k ie m p a le n ia się p a p ie r u je s t d o s ta te c z n ie w y so k a te m p e r a tu r a . 4. Z a p o m o cą św iecy , sz y b k i sz k la n e j, a d a p te ru i w i­ d e łe k s tro ik o w y c h o b lic z y ć c z ę sto tliw o ść to n u w y ­ d a w a n e g o p rz e z w id e łk i. 5. W y w o łać z ja w is k o r e z o n a n s u za p o m o c ą w id e lc a i sto łu . 6. Z a p o m o cą p u d e łk a te k tu ro w e g o , k tó re g o je d n ą ś c ia n ę z a s tą p io n o b ib u łk ą , u d o w o d n ić p ro s to linio w o ść ro zch o d zen ia s ię p ro m ie n i ś w ie tln y c h . 7. S p ra w d z ić d o k ła d n o ść k ą ta p ro s te g o w e k ie rc e z p o m o cą n a c z y n ia z w o d ą, n itk i i c ię ż a rk a . 8. M a ją c d w ie szp ilk i, d eseczk ę, m o n e tę , szczypce i św iecę w y k a z a ć ro z sz e rz a ln o ść c ie p ln ą m e ta li. 9. K o rz y s ta ją c z ż a ró w e c z k i i b a te r y jk i w y k a z a ć , że k ie r u n e k p rz e p ły w u p r ą d u p rz e z ż a ró w e c z k ę n ie w p ły w a n a je j d z ia ła n ie . 10. Z a po m o cą a d a p te r u i z ia re n e k faso li w y k a z a ć p o ­ w ią z a n ie siły o d śro d k o w e j z o d leg ło ścią od osi o b ro tu .

16

. Z FA LI NA FALĘ

Z p o ję c ie m fa li s p o ty k a m y się w n a jro z m a its z y c h o k o ­ liczn o ściach . M ó w im y o f a li n a je zio rz e, o fa lo w a n iu zbóż, o s fa lo w a n y c h w ło sa c h , o fa la c h n a m o rz u , ba, n a w e t o fa la c h p ra w d o p o d o b ie ń s tw a . J e d n a k ż e n a j ­ b a rd z ie j z n a n e s ą c h y b a fa le g ło so w e i e le k tro m a g ­ n e ty c z n e , a w ś ró d ty c h o s ta tn ic h p rz e d e w sz y stk im św ie tln e . Z n a m y je i o b s e rw u je m y p rz e c ie ż ciągle. A le czy p o tr a fim y je p o z n a ć n a p o d s ta w ie z ja w is k , k t ó ­ ry c h są p rz y c z y n ą , czy p o tr a fim y je p o ró w n a ć ? O to 10 stw ie rd z e ń d o ty c z ą c y c h fal. O k re ślm y , czy d o ty ­ czą o n e fa li ś w ie tln e j, g ło so w ej, o b u ich ro d z a jó w , czy te ż n ie m o g ą d o ty czy ć ich w cale. 1. M ożem y je b e z p o śre d n io p o z n a w a ć za po m o cą z m y słó w . 2. M ogą p o ru s z a ć się w p ró żn i. 3. M ogą się o d b ija ć . 4. S ą fa la m i p o p rz e c z n y m i. 5. S ą fa la m i p o d łu ż n y m i. 6. J e ś li ic h ź ró d ło zb liż a się lu b o d d a la od n as, o b ­ s e r w u je m y z ja w is k o D o p p le ra . 7. J e d n a z n ich je s t szy b sz a n iż ru c h Z ie m i w o k ó ł S ło ń c a , d r u g a p o w o ln ie jsz a . 8. Z a ła m u ją się n a g ra n ic y ró ż n y c h o śro d k ó w . 9. P rz e s z k o d a n a ich d ro d z e je s t p rz y c z y n ą p o w s ta ­ w a n ia cien ia. 10. M ogą p rz y b ie ra ć p o sta ć fa l sto ją c y c h .

2 — 500 z a g a d e k z fiz y k i

17

I. PO D O B N E , A JE D N A K O D M IE N N E

Z ja w is k a m a g n e ty c z n e z n a n e b y ły lu d z io m ju ż w s t a ­ ro ż y tn o śc i. R ó w n ież z ja w is k a e le k try c z n e , s p o ty k a n e w p rz y ro d z ie , to w a rz y s z y ły lu d z io m od z a ra n ia d z ie ­ jów . K tó ż w sz a k ż e w c z a sa c h s ta ro ż y tn y c h , a n a w e t śre d n io w ie c z n y c h m ó g ł p o d e jrz e w a ć is tn ie n ie czegoś w sp ó ln e g o p o m ięd zy p io ru n e m a s k r a w k ie m m e ta lu , u s ta w ia ją c y m się zaw sze je d n y m k o ń c e m k u p ó łn o cy ? D o p iero w k o ń c u X IX w . w ie lk i fiz y k a n g ie lsk i J . C. M a x w ell, sfo rm u ło w a w sz y s w ą te o rię e le k tr o ­ m a g n e ty z m u , p rz e rz u c ił p o m o s t m ię d z y e le k try c z ­ n o ścią i m a g n e ty z m e m . N ie o z n a cz a to je d n a k b y ­ n a jm n ie j, iż o b a te ro d z a je z ja w is k n ie ró ż n ią się lu b ró ż n ią się m ało od sieb ie. B a d a n ia a to m ó w i ją d e r a to m o w y c h u ja w n iły , ja k p o w ie rz c h o w n e je s t to po* d o b ień stw o . S p ró b u jm y o k re ś lić , czy p o n iżej p r z y to ­ czone p y ta n ia d o ty czą z ja w is k m a g n e ty c z n y c h , e le k ­ t r y c z n y c h , je d n y c h i d ru g ic h , czy w re sz c ie a n i je d ­ n y ch , a n i d ru g ic h . 1. P rz e d m io ty n a ła d o w a n e czy n a m a g n e s o w a n e je d n o im ie n n ie o d p y c h a ją się, a ró ż n o im ie n n ie p r z y ­ c ią g a ją ? 2. C zy p rz e z p o c ie ra n ie m o ż n a c ia ła e le k try z o w a ć czy m a g n e so w a ć ? 3. W z a je m n e o d z ia ły w a n ie m e c h a n ic z n e p rz e d m io ­ tó w n a ła d o w a n y c h czy n a m a g n e s o w a n y c h m a le je z k w a d ra te m w z r a s ta ją c e j o d leg ło ści m ię d z y n im i? 4. K tó re z o m a w ia n y c h z ja w is k m o ż n a b e z p o śre d n io o b se rw o w a ć ? 5. P o d z ie le n ie p r ę t a n a ła d o w a n e g o czy n a m a g n e s o ­ w a n e g o n a d w ie części m o że d ać d w a k ró ts z e p r ę ty o o d m ie n n y c h w ła sn o ś c ia c h niż p r ę t n ie p o ­ d zielo n y ? 6. S ta n n a e le k try z o w a n ia czy n a m a g n e s o w a n ia d w ó c h p rz e d m io tó w z n ik a po ich z e tk n ię c iu , a n a ­ s tę p n ie ro z łą c z e n iu ? 7. Co to w a rz y s z y ru c h o w i p rz e d m io tó w n a e le k try z o w a n y c h , a co p rz e d m io tó w n a m a g n e so w a n y c h ? 8. W ja k im p rz y p a d k u z ja w is k a e le k try c z n e i m a ­ g n e ty c z n e n ie w p ły w a ją n a sie b ie ? 9. K tó re z d w u o m a w ia n y c h z ja w is k m o ż n a w y w o ła ć n a d ro d z e c h e m ic z n e j? 10. C zy Z ie m ia ja k o cało ść m a ła d u n e k e le k try c z n y ? C zy je s t o n a g ig a n ty c z n y m m a g n e se m ?

18

5. R E W IA F A L

N a re w ii m o d y m o ż n a o g lą d a ć s u k n ie o d n a jd łu ż ­ szy ch do n a jk ró ts z y c h . T e n a jd łu ż sz e n a d a ją się n a b a le, p rz y ję c ia , n a jk r ó ts z e zaś s łu ż ą do ja z d y n a ły ż w a c h czy g ry w te n is a . F a le e le k tro m a g n e ty c z n e te ż m a ją ro z m a ite d łu g o śc i i ró ż n o ro d n e z a sto so w a ­ n ia . S p ró b u jm y w ię c u rz ą d z ić re w ię ty c h fa l n a w zó r re w ii m od y. T u je d n a k z n a c z n ie tr u d n ie j b ęd zie o d ­ g a d n ą ć z a sto so w a n ie n iż w p r z y p a d k u s u k n i. W n ie ­ k tó r y c h p rz y p a d k a c h m o ż n a m ó w ić ty lk o o w y s tę p o ­ w a n iu fa l, je ś li c z ło w ie k zn a je ze z ja w is k n a t u r a l ­ n y c h , a n ie w y tw a rz a d la ja k ie g o ś k o n k re tn e g o celu. O to 10 d łu g o ści lu b z a k re s ó w d łu g o ści ty c h fal. N a ­ leży o d p o w ie d z ie ć , w ja k ic h z ja w is k a c h w y s tę p u ją łu b do ja k ie g o celu s to s u je m y fa le e le k tro m a g n e ty c z ­ n e o p o d a n y c h d łu g o śc ia c h ? 1. 0,01 X *-1-0,01 A** 2. 0,01°A-rTO0 °A 3. 300 AA-3000 A 4. 3800 A-P7700 A o. 0.8 11-1-120 g

6. 78. 9. 10.

1 cm -4- 100 cm 1 m -i- 10 m 10 m -f- 1000 m 1 k m A- 100 k m 6 000 k m

* 1 X = 10-11 cm ** 1 A = 1G-S cm

C 19

L Z A B A W A W „S E K R E T A R Z A ”

Z a b a w a n a sz a d o ty cz y ć b ę d z ie p o m ia ró w fiz y c z n y c h . B ęd ą ty lk o trz y p y ta n ia : „ ja k ą w ie lk o ść fiz y c z n ą m ie ­ rz y m y ? ”, „w ja k ic h to c z y n im y je d n o s tk a c h ? ” o ra z „za p o m ocą ja k ie g o p rz y r z ą d u w y k o n u je m y p o m ia r? ” S e k re ta rz p o m ieszał k a r tk i, w s k u te k czego p r z y to ­ czone z d a n ia s ą b łę d n e . N a le ż y je za te m o d p o w ied n io u p o rz ą d k o w a ć .

1. T a rc ie w e w n ę trz n e cieczy (lepkość) m ie rz y m y w lu k s a c h za p o m o c ą lic z n ik a G e ig e ra o ra z s to ­ p e ra .

. CO M A P IE R N IK D O W IA T R A K A ?

Z a p o z n a ją c się z je d n y m d z ia łem fiz y k i, ja k ż e często n a p o ty k a m y e c h a z in n y c h je j re jo n ó w . C zasem je s t to ty lk o z a p o ż y cz o n a n a z w a , w in n y m p rz y p a d k u pod n a z w ą tą k r y je się b a rd z ie j is to tn e p o d o b ie ń s tw o z n a ­ czen ia, d z ia ła n ia , w p ły w u . K ie d y in d z ie j n a z w y d w u z ja w is k czy u rz ą d z e ń n ie m a ją n ic w sp ó ln eg o , ale łączy je p o d o b ie ń s tw o w d z ia ła n iu lu b b u d o w ie. Z n a j­ d u ją się tu z e b ra n e p rz y k ła d y w sz y stk ic h trz e c h o m ó w io n y c h p rz y p a d k ó w . N a le ż y w y ja ś n ić is to tę a n a ­ lo g ii łą c z ąc e j p a r y p o d a n y c h p o ję ć czy u rz ą d z e ń . 1. Co m a w sp ó ln e g o s tr o je n ie p ro s te g o a p a r a tu r a d io ­ w ego ze s tro je n ie m fo rte p ia n u ?

2. Ilość c ie p ła w y z n a c z a m y w p ro c e n ta c h za p o m o cą ś w ia tło m ie rz a .

2. Co m a w sp ó ln e g o so c z e w k a z e le k tro m a g n e s e m ?

3. O św ie tle n ie ja k ie jś p o w ie rz c h n i m ie rz y m y w p u a z ach za p o m o cą m o n o c h o rd u .

4. Co m a w sp ó ln e g o b a r w a to n u z b a rw ą p ro m ie n ia św ie tln e g o ?

4. W ysokość m o żem y m ie rz y ć w o m a c h za p o m o cą p s y c h ro m e tru .

5. Co m a w sp ó ln e g o f iltr e le k try c z n y z f iltr e m e le k ­ tro s ta ty c z n y m ?

5. P ra c ę p r ą d u e le k try c z n e g o m o ż e m y m ie rz y ć np. w m ilim e tra c h k w a d ra to w y c h za p o m o cą k a te to m e tru . 6. W ilgotność w z g lę d n ą p o w ie tr z a m ie rz y m y w je d ­ n o s tk a c h c u rie za p o m o c ą m o s tk a W h e a ts to n e ’a. 7. C zęsto tliw o ść fa li g ło so w ej m ie rz y m y w k a lo ria c h za p o m o cą p la n im e tru . 8. A k ty w n o ść p re p a r a tó w ra d io a k ty w n y c h m ie rz y ­ m y w m ilim e tra c h ża p o m o c ą lic z n ik a k ilo w a to godzin. 9. P o w ie rz c h n ię m ie rz y m y w c y k la c h n a s e k u n d ę za po m o cą k a lo r y m e tru . 1§. O p ó r e le k try c z n y m ie rz y m y w k ilo w a to g o d z in a c h za po m o cą w isk o z y m e tru .

20

3. Co m a w sp ó ln e g o r e g u la to r W a tta ze s ta b iliz a to ­ re m n a p ię c ia ?

6. Co m a w sp ó ln e g o n a rz ece?

p ie c y k

e le k try c z n y z m ły n e m

7. Co m a w sp ó ln e g o p u d ło sk rz y p ie c z k o n d e n s a to ­ re m o b ro to w y m w o d b io rn ik u ra d io w y m ? 8. Co m a w sp ó ln e g o lic z b a zę b ó w w sp ó łp ra c u ją c y c h ze so b ą k ó ł z ę b a ty c h z lic z b ą zw o jó w c ew ek n a ­ w in ię ty c h n a j e ­ d en rd z e ń ? 9. Co o z n a c z a p o w ie ­ dz en ie , że z n a m y fa le e le k tro m a g ­ n e ty c z n e w z a k r e ­ sie 65 o k ta w ? 19. Co m a w sp ó ln e g o n a p ię c ie p o w ie rz ­ c h n io w e z n a p ię ­ ciem e le k try c z ­ nym ?

21

K O T Y L IO N

J e d n ą z n a jw ię k s z y c h a tr a k c ji n a d a w n y c h b a la c h b y ł ta k z w a n y k o ty lio n . P o le g a ł on n a ty m , że p rz y g o to ­ w y w a n o p a r y je d n a k o w y c h czy p o d o b n y c h o z n a k (k a ­ p e lu s ik ó w , m aseczek ). J e d n e z n ic h w y b ie ra ły p a n ie , a d ru g ie , n ie w ied ząc o ta m ty m w y b o rz e — p a n o w ie . P o te m w szy scy s p o ty k a li s ię w sa li b a lo w e j i d o b ie ­ r a l i w e d łu g w y b ra n y c h u p rz e d n io k o ty lio n ó w . D o b ó r p a r b y ł w te n sp o só b p rz y p a d k o w y i n ie ra z z a b a w n y . Coś p o d o b n eg o u rz ą d z im y w te j k siążeczce, z ty m , że k o ty lio n y w y k o n a m y n ie z filc u i ró ż n y c h w s tą ż e k , lecz z tw ie rd z e ń , p r a w i d o św ia d c z e ń fiz y c z n y c h . W y ­ b ra n e z d a n ia z o sta ły p rz e p o ło w io n e , a n a s tę p n ie „ z m ie sz a n e ”. R o z w ią z a n ie p o le g a ć b ęd z ie n a p ra w id ło ­ w y m d o b ra n iu p o c z ą tk u i k o ń c a z d a n ia .

L IC Z B Y , K T Ó R E Z R O B IŁ Y K A R IE R Ę

Ś w ia t lic zb je s t p rz e o g ro m n y , n iesk o ń czo n y . N ie sp o ­ só b p o zn a ć i z a p a m ię ta ć w sz y stk ie liczb y u jm u ją c e p r a w a fiz y k i i m a te m a ty k i. P e w n e liczb y s ą je d n a k szczeg ó ln ie s ła w n e , m o ż n a p o w ie d z ie ć , że z ro b iły k a ­ rie rę . W m a te m a ty c e n a js ła w n ie js z a je s t c h y b a liczb a 3,14159, o zn aczo n a li te r ą n, o k re ś la ją c a , ile ra z y d łu ­ gość o k rę g u je s t w ię k sz a od jeg o śre d n ic y . A sła w n e liczb y fiz y k i? W y b ra łe m tu 10 sp o m ięd zy n a js ła w n ie js z y c h . P ro p o n u ję C z y te ln ik o w i p rz y p o m ­ n ie n ie sobie, czego o n e d o ty czą. N ale ż a ło b y te ż p o w ie ­ dzieć, k tó r e z p o n iż szy c h liczb są s ta ły m i fizy czn y m i. D la u ła tw ie n ia p o d a łe m je d n o s tk i, w ja k ic h się o n e w y ra ż a ją . 1. 299 793,1 k m /se k 2. 6,6252 • 10~ 27 e rg ■ ' se k

1. J e ś li, s to ją c n a p o lu , w a ż ę w a g ą sp rę ż y n o w ą , tr z y ­ m a n ą w rę k u , 10 k g b u ra k ó w , to in d u k o w a n y ty m ru c h e m p rą d e le k try c z n y w p rz e w o d n ik u tw o rz y p o le m a g n e ty c z n e p rz e c iw d z ia ła ją c e te m u ru c h o w i. 2. J e ś li p ie r w ia s te k je s t p ro m ie n io tw ó rc z y , to d z ia ła n a n ieg o s iła w y p o ru ró w n a c ię ż a ro w i w y p a r te j cieczy. 3. J e ś li zasto so w a ć o s tre b o czn e o św ie tle n ie , to jeg o o p o rn o ść e le k try c z n a z m a le je d o z e ra . 4. J e ś li z a n u rz y ć p rz e d m io t w cieczy, to jeg o a to m y ro z p a d a ją się sa m o rz u tn ie . 5. J e ś li o zięb ić m e ta l p o n iż e j te m p e r a tu r y — 270 °C, to o tr z y m a s ię sk ró c e n ie o k re s u je g o w a h a ń . 6. J e ś li p o ru s z a ć m a g n e s e m w je d n y m k ie r u n k u , to o tr z y m a się z w ię k sz e n ie je g o p o je m n o śc i. 7. J e ś li sk ie ro w a ć ś w ia tło u k o śn ie n a p o w ie rz c h n ię w ody, to zo baczy się p rz e d m io ty ta k d ro b n e , j a ­ k ic h w n o rm a ln y c h w a ru n k a c h d o strz e c n ie sp o só b . 8. J e ś li su m a g e o m e try c z n a sił d z ia ła ją c y c h n a ja k iś p rz e d m io t ró w n a się z e ru , to d z ia ła o n a n a m o ją rę k ę ta k ą s a m ą silą , z ja k ą ją trz y m a m , lecz p r z e ­ c iw n ie s k ie ro w a n ą . 9. J e ś li sk ró c ić w a h a d ło , to z a ła m ie s ię o n o n a g r a ­ n ic y w o d y i p o w ie trz a . 10. J e ś li p rz y b liż y ć d o sie b ie o k ła d k i k o n d e n s a to ra , to p o z o sta je o n w sp o c z y n k u lu b p o ru s z a się ru c h e m je d n o s ta jn y m i p ro s to lin io w y m .

22

3. 6,023 ' 1023 — - — m ol 4. — 273,16 °C 5. 981 c m /se k 2

6. 6,670 • 10—R c m 3/g * s e k 2 7. 1,602 . 10- io c 1 8. 440 ~ se k 9. 426.9 k C m m g__ 10. 1,118 A ■ sek

23

CO S IĘ Z A R A Z S T A N IE ?

J e ś lib y k to ś , s p o jrz a w sz y p rz y p a d k ie m w n ieb o , z o b a ­ czył n a g le z b liż a ją c ą się w p ro s t k u Z ie m i z o g ro m n ą p rę d k o ś c ią ja k ą ś p la n e tę , m o że się n ie z a s ta n a w ia ć , co z te g o w y n ik n ie , co się z a ra z s ta n ie . N ie w a rto . N a to m ia s t m oże n a s s p o tk a ć bardzo* w ie le ta k ic h p r z y ­ gód, w k tó r y c h p rz e w id y w a n ie , co się s ta n ie za c h w ilę lu b m o że się stać, b y ło b y d la n a s cen n e. Ż e b y się n a w sz e lk i w y p a d e k w p ra w ić w te g o ro d z a ju ro z u m o w a ­ n ie, p rz e s tu d iu jm y z a łą c zo n e ry s u n k i i p o w ie d z m y , co zaszło b y za c h w ilę, g d y b y s y tu a c ja n a n ic h p r z e d s ta ­ w io n a s ta ła s ię rz e c z y w isto śc ią ?

24

25

15. P R Z E M IA N Y

E N E R G II

R u c h w a h a d ła m o ż n a o p isy w a ć , b io rą c p o d u w a g ę jeg o p rę d k o ś ć i p rz y ś p ie sz e n ie b ą d ź t r a k tu j ą c go w sp o só b p rz y b liż o n y — ja k o ru c h h a rm o n ic z n y ; m o ż n a z w ró ­ cić u w a g ę n a z w ią z e k o b ro tu Z ie m i z k ie r u n k ie m w a ­ h a ń . L ecz m o ż n a ró w n ie ż r o z p a try w a ć to z ja w is k o z p u n k tu w id z e n ia p rz e m ia n e n e rg ii. S tw ie rd z im y w te d y , że w k ra ń c o w y c h p o ło ż e n ia c h w a h a d ło z a tr z y ­ m u je się, a w ięc je g o e n e rg ia k in e ty c z n a s ta je się ró w n a z e ru , n a to m ia s t e n e rg ia p o te n c ja ln a o siąg a m a k s im u m . W śro d k o w y m p o ło ż e n iu s y tu a c ja je s t o d w ro tn a : m a k s im u m p rę d k o ś c i, a w ię c e n e rg ii k in e ­ ty c z n e j, i m in im u m p o te n c ja ln e j. W cz asie r u c h u w a ­ h a d ła p o m ię d z y ty m i p u n k ta m i n a s tę p u ją c iąg łe p r z e ­ m ia n y je d n e g o ro d z a ju e n e rg ii w d r u g ą i „z p o w ro ­ te m ”. S u m a ty c h o b u e n e rg ii p o z o sta ła b y n ie z m ie n n a , g d y b y n ie ta r c ie i o p ó r p o w ie trz a , k tó r e p o w o d u ją sto p n io w e p rz e m ia n y e n e rg ii m e c h a n ic z n e j w ciep ło , a w ięc je j p o w o ln e ro z p ra sz a n ie . T a k m o ż n a b y sp o jrz e ć n a w a h a d ło z p u n k tu w id z e ­ n ia p rz e m ia n e n e rg ii. R o z p a trz m y w te n sp o só b 10 i n ­ n y ch z a g a d n ie ń , s ta r a ją c s ię o d p o w ie d z ie ć n a p y ta n ia : 1. S k ą d p o chodzi e n e rg ia p o ru s z a ją c a e le k tro w n ię w odną? 2. Co d z ie je się z e n e rg ią ś c iś n ię te j s p rę ż y n y sta lo w e j, k tó r ą w ty m s ta n ie ro z p u ś c im y w k w a sie ? 3. T y le sa m o e n e rg ii sło n e c z n e j d o c ie ra do p o w ie rz ­ c h n i o c e a n u , co i do s ą s ie d n ie g o lą d u . D laczeg o lą d o g rz e w a się z n a c z n ie p rę d z e j? 4. J a k a je s t k o le jn o ść p rz e m ia n e n e rg ii w e w sp ó ł­ c zesn ej e le k tro w n i ją d r o w e j? 5. W ja k im u rz ą d z e n iu e n e rg ia sło n e c z n a z a m ie n ia s ię n a jp ro ś c ie j w e n e rg ię e le k try c z n ą ? 6. J a k m o ż n a w y k o rz y sta ć e n e rg ię r u c h u K się ż y c a ? 7. J a k ie ro d z a je e le k tro w n i n ie k o rz y s ta ją z e n e rg ii p o c h o d z ą c e j ze S ło ń c a? 8. J a k ie p rz e m ia n y e n e rg ii zach o d z ą p rz y w p ro w a ­ d z a n iu s a te lity n a k o ło w ą o rb itę o k o ło zie m sk ą ? 9. C zy m o żliw e je s t s tw o rz e n ie sztu c z n e g o s a te lity Z iem i, k tó re g o p rę d k o ś ć w z g lę d e m w y b ra n e g o p u n k tu n a p o w ie rz c h n i Z ie m i b y ła b y ró w n a z e ru ? 10. J a k ie p rz e m ia n y e n e rg ii m a ją m ie js c e w r u c h u s a ­ te lity k rą ż ą c e g o po o rb ic ie e lip ty c z n e j?

26

I.

ZA PRZY K ŁA D EM M A TK I NATURY

O d z a ra n ia d zie jó w lu d z ie s t a r a j ą się n a śla d o w a ć n a ­ tu r ę . J e s t to p o s tę p o w a n ie ja k n a jb a r d z ie j słu sz n e . P rz e c ie ż w o rg a n iz m a c h ży w y ch , w ic h b u d o w ie i z a ­ c h o w a n iu się z m a g a z y n o w a n e są (je śli ta k m o ż n a p o ­ w ied zieć) d o św ia d c z e n ia i m ą d ro ś ć w ie lu p o k o leń , k tó r e ży ły p rz e z d łu g i sze re g w ie k ó w i ty sią c le c i. S tr u k tu r a z n a n y c h dziś o rg a n iz m ó w ży w y ch je s t n i­ czym in n y m ja k w y n ik ie m c ią g łe g o p ro c e s u e w o lu c ji, u le p s z a n ia , p rz y s to s o w y w a n ia d o w a ru n k ó w . N ic d z iw ­ n eg o , że in ż y n ie r- w y n a la z c a s ta r a się w y k o rz y sta ć te d o św ia d c z e n ia w sw o ic h ro z w ią z a n ia c h . O to lis ta 10 ró ż n y c h m a s z y n i u rz ą d z e ń . N ależy w s k a ­ zać ich p ie rw o w z o ry i o d p o w ie d n ik i w b u d o w ie c ia ła z w ie rz ą t lu b ro ślin .

1. R u ro c ią g d o p ro w a d z a ją c y p a liw o d o m ie js c a p rz e ­ z n a c z e n ia 2. M e m b ra n a w m ik r o ­ fo n ie 3. R u ra , ja k o b e lk a o je d n a k o w e j w y tr z y ­ m a ło ści n a z g in a n ie w ró ż n y c h k ie r u n ­ kach

P'

4. R y n n a 5. K ru s z a rk a 6. M a rk iz a z a s ła n ia ją c a w y s ta w ę o k ie n n ą lu b b a lk o n od sło ń ca 7. M iec h k o w a ls k i 8. P o m p a ca

s s ą c o -tło c z ą -

9. W y m ie n n a lu b r e g u ­ lo w a n a p rz e s ło n a w a p a ra c ie fo to g ra fic z ­ nym 10. P rz e g u b k u lo w y

27

L ZRAZY A LA N EW TO N

I I . ...C H Y B A , Ż EB Y L A Ł O ...

Czy p rz e p o w ia d a n ie p o g o d y je s t n a u k ą ? O w szem , ale je d n o c z e śn ie je s t s z tu k ą . S p ra w d z a n ie s ię p ro g n o z p o ­ g ody w y k a z u je b o w iem , że n a sz e w ia d o m o śc i o je j k s z ta łto w a n iu i p rz e b ie g u są jeszcze b a rd z o s k ą p e i n ie w y s ta rc z a ją c e . B e z b łę d n a p ro g n o z a n ie je s t o c z y ­ w iście n ie m o ż liw a , w y m a g a je d n a k , ja k się w y d a je , z n a c z n ie w ię k sz e j w ie d zy o z ja w is k a c h a tm o s fe ry c z ­ n y ch niż ta , k tó r ą o b e c n ie p o sia d a m y . M im o to w szy scy n ie m a l d la w ła sn y c h c h o ćb y p o trz e b p r ó b u je m y p rz e p o w ia d a ć p ogodę. A le czy k a ż d y z n a s p o s ia d a choćby n a js k ro m n ie js z e w ia d o m o śc i o z ja ­ w is k a c h m e te o ro lo g ic z n y c h ? S p ra w d ź m y to, o d p o w ia ­ d a ją c n a p o n iższe p y ta n ia . 1. Co to s ą c h m u ry ? K ie d y s ię tw o rz ą ? 2. W ja k i sposób z w ię k sz a ć w z g lę d n a p o w ie trz a ?

się

m o że

w ilg o tn o ść

3. D laczeg o c h m u ry u tr z y m u ją się w g ó rze? 4. K ie d y z a czy n a p a d a ć deszcz? 5. Czy m o ż n a s z tu c z n ie w y w o ły w a ć deszcz? 6. D laczeg o w g ó ra c h deszcz p a d a częściej n iż n a n iz in a c h ? 7. D laczego w dzień w ia tr y w ie ją n a j­ częściej o d w ody do lą d u , a w n ocy o d ­ w ro tn ie ?

K u n s z t k u c h a rs k i m a o cz y w iśc ie sw o ją o d rę b n ą w ie ­ dzę, sw o je s e k r e ty i ta je m n ic e . A le z p rz y g o to w y w a ­ n ie m n a jp ro s ts z y c h , co d z ie n n y c h p o tr a w je s te śm y o b e z n a n i c h y b a w szy scy . N ie m n ie j je d n a k i p rz y ty c h c z y n n o śc ia c h s p o ty k a m y z ja w is k a , z k tó r y c h o b ja ś n ie ­ n ie m n ie je d e n z n a s m ia łb y tro c h ę tru d n o śc i. Z n a jo ­ m ość fiz y k i m oże i tu b a rd z o pom óc. A w ięc p ró b u jm y . 1. D laczeg o k r u p n ik n a ta le rz u sty g n ie w o ln ie j niż c zy sty b a rsz c z? 2. D laczeg o p rz y w y ro b ie lo d ó w p o sy p u je m y lód so lą? 3. D laczeg o z a le c a s ię trz e ć c h rz a n n a d g o rą c ą b la ­ c h ą k u c h n i? 4. U z a sa d n ij n a s tę p u ją c e z d a n ie z r e k la m y : „D ogotow y w a c z o szczędzi C i czasu , n e rw ó w i p ie n ię d z y ”. 5. D laczeg o s a ła tę tr z e b a solić tu ż p rz e d je d z e n ie m ? 6. Co p o w o d u je , że w s z y b k o w a rz e m ięso rz e c z y w i­ ście sz y b c ie j się g o tu je ? 7. J a k to się d z ie je , że b la s z a n y lu b p o rc e la n o w y k rą ż e k , u m ie sz cz o n y n a d n ie g a r n k a z m le k ie m , c h ro n i to o s ta tn ie p rz e d w y k ip ie n ie m ? 8. G d zie je s t n a jz im n ie js z e m ie js c e w te rm o s ie , gdy go n a p e łn im y g o rą c y m p ły n e m , a g dzie, je ś li z a ­ w ie ra p o w ie trz e i n a d n ie n ieco lodów ? 9. J a k a s iła z a m y k a w ec k i? 10. D laczeg o z a ja d a ją c ze s m a k ie m k o tle t m ie lo n y , p o w in n iś m y z w d z ię c z n o ścią w sp o m n ie ć A rc h im e d e sa ?

8. D laczeg o ro sa tw o rz y się z w y k le n o cą, a n ie w d zie ń ? 9. D laczego g rz m o t tr w a d łu g o , a b ły s ­ k a w ic a k ró tk o ? 10. K ie d y tw o rz y się g ołoledź, a k ie d y sz ro n ?

28

29

\ Q W S Z Ę D Z IE D O B R Z E , A W DOMU.., Iw- T E Ż P R A W A F IZ Y C Z N E

P o w ió d a się, że dom ro d z in n y to d la c zło w ie k a azyl, w k tó r y m m o ż n a się sc h ro n ić p rz e d k ło p o ta m i. G d zież ta m ! C zy d o m c h ro n i p rz e d in k a s e n te m e le k tro w n i, a d a p te re m s ą s ia d k i, n a s ta w ia ją c e j 5 ra z y d z ie n n ie tw is ta , p rz e d b ó lem zęb a , u p ły w e m czasu , s ta ro ś c ią lu b p rz e d d z ia ła n ie m p ra w fiz y c z n y c h ? S k o ro n a p o w y ższe p y ta n ia tr u d n o o d p o w ie d z ie ć p o ta ­ k u ją c o , sp ó jrz m y śm ia ło w oczy w sz y stk im ty m n ie ­ b ezp ie czeń stw o m . Co d o o sta tn ie g o „ n ie b e z p ie c z e ń ­ s tw a ”, w y ra z e m n a sz e j o d w a g i b ę d z ie o d p o w ie d ź n a 10 załą c z o n y c h p y ta ń d o ty c z ą c y c h z a sto so w a n ia p ra w fiz y czn y ch w b u d o w ie i d z ia ła n iu u rz ą d z e ń d o m o w y ch .

1. J a k m o ż n a b y w y ja ś n ić fa k t, że so ln ic z k i w j e d ­ n y m m ie s z k a n iu f u n k c jo n u ją p ra w id ło w o , a w in ­ n y m u le g a ją z a tk a n iu ? 2. D laczego e le k try c z n ą s u s z a rk ę d o w ło só w m o ż n a n a s ta w ia ć n a sa m o d m u c h a n ie , n a d m u c h a n ie z g rz a n ie m , a n ie m o ż n a n a s ta w ić n a sa m o g rz a ­ n ie ? 3. J a k ą je d n o s tk ą fiz y c z n ą m o ż n a b y m ie rz y ć „ w y g o d n o ść ” fo te la ? 4. C zy słu sz n ie b u n tu je m y się, je ś li e le k tro w n ia d o ­ s ta r c z a n a m do m ie s z k a ń p rą d o n a p ię c iu n iż sz y m od n o m in a ln e g o ? 5. W k tó r ą s tr o n ę p o c h y li się p ło m ie ń św ie cy , p o s ta ­ w io n e j n a po d ło d ze o b o k g o rą c e g o p ie c a ? 6. D laczego sz y b y z a m a rz a ją od s tr o n y c ie p łe g o p o ­ k o ju , n ie zaś o d z e w n ą trz , g d zie p a n u je m ró z ? 7. S iln ik o d p o m p y in s ta la c ji h y d ro fo ro w e j z a s ila n y je s t tr z e m a p rz e w o d a m i. J e s t to s iln ik tró jfa z o w y . U ofazow y je s t s iln ik o d k u rz a c z a , sk o ro z a sila n y je s t d w o m a p rz e w o d a m i? 8. D laczego n ie b e z p ie c z n ie je s t s a m e m u re p e ro w a ć p rz e p a lo n e b e z p ie c z n ik i e le k try c z n e ? 9. J a k ie z ja w is k o fizy c z n e w y k o rz y s tu je m y w sy fo n ie n a w o d ę so d o w ą? 10. D laczego n ie m ożna in s ta lo w a ć w y łą c z n ik ó w i g n ia z d e k e le k try c z n y c h w p o b liż u in s ta la c ji w o ­ d o ciąg o w y ch i k a n a liz a c y jn y c h ?

30

W Z A JE M N E U S Ł U G I

L eg en d a m ó w i, że p ie rw s z y p rz e b ły s k id e i p o w sz e c h ­ nego c ią ż e n ia o lś n ił Iz a a k a N e w to n a , gdy o d p o czy w ał w o g ro d zie leżą c n a tr a w ie i ro z m y śla ją c . S p a d a ją c e tu ż o b o k g ło w y d o jrz a łe ja b łk o z d e n e rw o w a ło p e w n ie uczonego. — K tó ż m ó g ł się zd o b y ć n a ta k m a ło s u b te ln y d o w ­ cip? — p o m y ś la ł m o że, a s tw ie rd z iw sz y , że n ik o g o n ie m a w p o b liżu , z m ie n ił p e w n ie n iec o tr e ś ć i to n sw ego p y ta n ia : — C zem u w ła śc iw ie ja b łk o sp ad ło n a Z iem ię? Je ś li w ię c w ie rz y ć le g e n d z ie, o w o ja b łk o — o w oc j a ­ b ło n i i u m ie ję tn o ś c i o g ro d n ik a , n a su n ę ło g e n ia ln e m u N e w to n o w i id eę p o w sz ec h n eg o c ią ż e n ia c ia ł i w te n sp o só b p o m o g ło m u s fo rm u ło w a ć je d n o z p o d s ta w o ­ w y c h p ra w fiz y k i i a stro n o m ii. Czy fiz y k a o d w z a je m n iła się o g ro d n ic tw u za tę jeg o m im o w o ln ą p rz y s łu g ę ? O w szem . Ż e ta k je s t isto tn ie , p o tw ie rd z ą o d p o w ied zi n a p o n iższe 10 p y ta ń , k tó r e te ra z p rz e d k ła d a m C z y te ln ik o w i:

1. D laczego p o w ie rz c h n ia z a g ra b io n e j g rz ą d k i sch n ie p rę d z e j n iż u b ite j? 2. D laczeg o z a g ra b io n a g rz ą d k a z a c h o w u je n a c ałe j g łęb o k o śc i u p ra w y w ię c e j w ilg o ci n iż u b ita ? 3. D laczeg o d e szcz d z ia ła n a g rz ą d k ę p o d o b n ie ja k je j u b ic ie , choć u b ija j ą p rze c ież ty lk o b a rd z o n ie ­ zn a cz n ie ? 4. W ja k im c e lu b ie lim y p n ie d rz e w o w o co w y ch n a p rz e d w io ś n iu ? 5. D laczeg o w b a rd z o c h ło d n e m a jo w e noce o g ro d ­ n ic y p a lą o g n is k a w o g ro d a c h ? 6. J a k ie m ie js c e w o g ro d z ie o to czo n y m p ło tem je s t n a jc ie p le jsz e , a w ięc n a jo d p o w ie d n ie js z e do u p r a ­ w y? 7. Czy m o ż n a z a stą p ić w in sp e k c ie o b o rn ik s z tu c z ­ nym naw ozem ? 8. J a k ie są d w ie z a sa d n ic z e p rz y c z y n y z d e jm o w a n ia n a dzień m a t z o k ie n in s p e k to w y c h ? 9. D laczeg o n ie z a le c a się s p r y s k iw a n ia liści w p e ł­ n y m sło ń c u ? 10. J a k ie k ło p o ty n a p o tk a łb y k ie łe k ro s n ą c y w k a ­ b in ie sz tu c z n e g o s a te lity k rą ż ą c e g o p o o rb ic ie ?

31

. C O S T U N IE JE S T W P O R Z Ą D K U

O g a rn ia m n ie czasem n a s tr ó j p rz e k o ry . C h ę tn ie p o ­ p rz e s ta w ia łb y m w szy stk o , co n a p o ty k a m , a p o te m b a ­ d a ł r e a k c ję n a jb liż s z y c h n a te g o ro d z a ju p sik u sy . W ta k im w ła śn ie n a s t r o ju p rz y g o to w a łe m n in ie js z y ro z d z ia łe k . C z y te ln ik m oże a lb o n a leż eć do g a tu n k u l u ­ d zi lu b ią c y c h p o rz ą d e k , a lb o te ż w ła ś n ie do ta k ic h , k tó r y c h te g o ro d z a ju e k s tra g a w a n c ja b a w i. P o rz ą d e k w fiz y c e je s t rzeczą tr u d n ą do n a ru s z e n ia . N a s tra ż y je g o s to ją p r a w a fizyczn e. S p ró b u jm y się z a sta n o w ić , czy w p o n iższy ch ry s u n k a c h w sz y stk o je s t w p o rz ą d k u ?

10

32

3 — 500 z a g a d e k z fiz y k i

. 33

ŚL A D A M I K O S M O N A U T Ó W

P R O S Z Ę P R Z E C H O D Z IĆ DO PR Z O D U !

H. G. W ells w sw o je j W o jn ie ś w ia tó w o p is u je n a ja z d zły ch , zab o rc z y c h M a r s ja n n a Z iem u;. W sp ó łczesn y f a n t a s ta — A d a m sk i tw ie rd z i, że s p o ty k a siej /. g o śćm i z in n y c h p la n e t, k tó rz y s ą m ą d rz y , d o b rz y i życzliw i. Z b r a k u dow o d ó w n ie m o ż e m y d ziś jeszcze ro z s trz y ­ g n ą ć , k tó r y z n ich b liższy je s t p ra w d y . Z b y t m a ło w ie m y o ty m , co d z ie je się n a in n y c h p la n e ta c h . N ie u m ie m y dziś p o w ied z ie ć z p e w n o śc ią , czy is tn ie je ż y cie o rg a n ic z n e n a p la n e ta c h U k ła d u Słonecznego, p o za Z iem ią. A cóż d o p ie ro m ó w ić o in n y c h o k o ło g w ie z d n y c h u k ła d a c h p la n e ta rn y c h . W o c z e k iw a n iu n a zd o b y cie ty c h w ia d o m o śc i p rz e z n au k o w c ó w n ie z a szk o d ziło b y z a p o z n a ć s ię z p o d sta w o w y m i choćby z a g a d n ie n ia m i a s tro n a u ty k i.

T ra m w a j i W a rs z a w a s ta n o w ią ta k z w a n e d o b ra n e m a łż e ń stw o . O n je s t s ta r y , n ie n o w o c ze sn y , z g rz y tliw y , p rz y n o s i m a ły dochód, i w ogóle je s t do niczego, ale... ja k ż e tu żyć b ez n ieg o ? N ic ty lk o o cz y w iście w a r s z a ­ w ia c y z n a ją w a d y i z a le ty tr a m w a ju . C o raz w ię c e j m ia s t p o ls k ic h p o z n a je ro zk o sz e jeg o p o sia d a n ia , w ie ju ż , co to je s t „ k o re k ”, g d y je d e n w óz n a lin ii u le g ­ n ie z e p su c iu , co to je s t „ w in o g ro n o ”, g d y p r ó b u je się d o s ta ć do te g o ś r o d k a k o m u n ik a c ji w g o d z in a c h tzw . szczytu. A le czy w p a rz e z tą w ie d z ą id zie z n a jo m o ść z a g a d ­ n ień „ tr a m w a jo w y c h ”? W ła ś n ie je s t o k a z ja , do w y ­ k a z a n ia te j z n a jo m o śc i p o p rz e z u d z ie le n ie o d p o w ied zi n a n a s tę p u ją c e p y ta n ia :

1. D laczego ze w s z y s tk ic h ś ro d k ó w lo k o m o c ji je d n a ty lk o r a k ie ta n a d a je się do p o d ró ż y k o sm iczn y ch ? 2. C zy r a k i e ta m oże o sią g n ą ć p rę d k o ś ć w ię k sz ą od p rę d k o ś c i gazów w y rz u c a n y c h z je j d y szy ? 3. D laczego r a k ie ta m o że w e jść n a o r b itę o k o ło z ie m s k ą (stać się sz tu c z n y m s a te litą ) d o p ie ro po p rz e ­ k ro c z e n iu p ie rw s z e j p rę d k o ś c i k o sm ic z n e j? 4. J a k i b y łb y los sz tu c z n e g o s a te lity , k tó r e m u p rz y s ta rc ie n a d a n o by p rę d k o ś ć p o c z ą tk o w ą w ięk sz ą od 11,2 k m /se k ? 5. D laczego do w p ro w a d z a n ia s a te lity n a o r b itę u ż y ­ w a się r a k i e t w ie io s to p n io w y c h ? 6. J a k ie są sp o so b y o sią g n ię c ia s ta n u n ie w a ż k o śc i? 7. C zym w y p e łn io n a je s t p rz e s trz e ń m ię d z y p la ­ n e ta r n a ? 8. C zy o b ecn o ść p o w ie trz a ,'00 \ / ^ w p rz e s trz e n i k o sm ic z ­ IsOUAtUw\ m / / n e j u ła tw iła b y czy u \Z* 1000m tr u d n ił a p o d ró ż e k o s ­ m ic z n e ? '//n / 8. J a k ie g o ro d z a ju s y g n a ­ ły z K o sm o su m o żem y v /l ) o d b ie ra ć na p o w ie rz ­ ch n i Z iem i? r— 10. P o ja k ie in n e s y g n a ły z K o sm o su m u s im y się w z b ija ć p o n a d a tm o s ­ / / fe rę ?

1. Czy p rz e z k o ła i sz y n y tr a m w a ju p ły n ie p r ą d e le k ­ tr y c z n y w c zasie ru s z a n ia ?

■w

C

\ > \

34

2. C zy p rz e z k o ła i szy n y tr a m w a ju p ły n ie p r ą d e le k ­ try c z n y w c zasie jeg o h a m o w a n ia ? 3. D laczeg o o sie b lisk o sieb ie?

tr a m w a ju

są

n a jc z ę śc ie j

p ołożone

4. J a k ie są tr z y z asa d n ic z e z a le ty tr o le jb u s u w s t o ­ s u n k u d o tr a m w a ju ? 5. W ja k i sp o só b m o to rn ic z y r e g u lu je p rę d k o ś ć t r a m ­ w a ju ? G. D laczeg o p o p su c ie je d n e j ż a ró w k i w p o w o d u je w y g a śn ię c ie k ilk u in n y c h ?

tr a m w a ju

7. Zc w z g lę d u ń a ja k ie w ła sn o ś c i p ia s k u u m ieszcza s ię go w sp e c ja ln y c h z b io rn ik a c h w ozó w tr a m w a ­ jo w y c h ? 8. D laczeg o p ra c o w n ic y re p e r u ją c y sie ć tr a m w a jo w ą p o d n a p ię c ie m n ie b o ją się p o ra ż e n ia p rą d e m ? 9. D laczeg o tr a m w a j z a s ila n y d e m , a tr o le jb u s d w o m a ?

je s t je d n y m

p rz e w o ­

10. Co s ię d zie je , g d y m o to rn ic z y zbyt. g w a łto w n ie chce ro z p ę d z ić sw ó j w ó z lu b ru s z a szy b k o , nie z w a ż a ją c n a jeg o d u ż e o b c ią ż e n ie ?

35

24 .

szcze

Sc ie z k l a k s o n e m

K to d łu g o i w y tr w a le d ąż y do p o s ia d a n ia wI. nogo sa m o c h o d u , te n m im o w o li id e a liz u je cel sw y ch d ążeń . W y d a je m u się, że g d y z a sią d z ie ju ż za w l a nym ,.k ó łk ie m ” — b ę d z ie szczęśliw y . Posiadacze- sam o ch o ­ d ó w s ą n a o gół in n e g o z d a n ia . Z b liż a ją si«; *!•> po­ g lą d u filozofów , k tó rz y g ło szą, że szczęścia ni*• m ożna n a b y ć a n i za 75 000, a n i za 120 000 zł, a n i n a i t v, an i za g o tó w k ę. N a to m ia s t b a rd z o ła tw o i n i e m a l b e z w y d a tk ó w m o ż n a zdo b y ć n a jp ro s ts z e w iad o m o ści o b u ­ d o w ie i d z ia ła n iu sam o c h o d ó w . K to ch cia łb y s p ra w ­ dzić, czy ju ż je p o sia d ł, teg o z a p ra s z a m d a o d p o ­ w ie d z i n a n a s tę p u ją c e p y ta n ia : 1. C zy s iln ik sam o c h o d u m o że p ra c o w a ć b< e le k ­ try c z n o śc i? 2. D laczeg o w s y s te m ie z a p ło n o w y m i o ś w ie tle n io ­ w y m sam o c h o d u k o rz y s ta się p rz e w a ż n ie z p rą d u sta łe g o ? 3. Czy p ły n p rz e c iw s tu k o w y za p o b ie g a zd e rz en io m ? 4. K ie d y z r u r y w y d e c h o w e j sam o ch o d u w y d z i e l a się d y m b ia ły , k ie d y n ie b ie sk i, a k ie d y c z a rn y , i d la ­ czego? 5. D laczego w sa m o c h o d z ie k o n ie c z n a je s t sk i y n k a b ieg ó w ? 6. J a k ie części sa m o c h o d u ła g o d z ą w strz ą sy ? 7. D laczego ja d ą c sa m o c h o d e m n ie b e z p ie c z n ie je s t o s tro h a m o w a ć n a z a k rę ta c h ? 8. Czy s iln ik sa m o ch o d u o d p o w ie d n io w y re g u lo w a n y i z a b ezp ieczo n y m o że ro z w ija ć w ię k sz ą m oc w c z a ­ sie m ro z u czy pod czas u p a łó w ? 9. J a k a w ielk o ść n a tu r y g e o m e try c z n e j w o d n ie s ie ­ n iu do s iln ik a sam o c h o d u m a d e c y d u ją c y w p ły w n a jeg o m oc? 10. D laczego w sa m o c h o d z ie m u s i b y ć d y fe re n c ja ł?

25 . NA

STALOW YM SZLA K U

„ K o le j to śro d e k tr a n s p o r tu p a c h n ą c y X IX w ie k ie m ”, „ Jeszcze sto la t, a k o le j o g lą d a ć b ę d z ie m y ty lk o w m u z e u m ”... ta k ie i p o d o b n e z d a n ia sły sz y m y często n a te m a t k o le i. N o cóż? N ie je s t to rz e c z y w iśc ie now y ś ro d e k tr a n s p o r tu i in n e , n o w sze, r o z w ija ją się dziś sz y b c ie j n iż k o le j. T o p ra w d a . A le n ie m a m y p o w odu, żeby k o le j le k c e w aż y ć. T e n „ p o c zc iw y ” ś ro d e k t r a n s ­ p o rtu o b s łu g u je w n a sz y m k r a j u 97°/o ląd o w e g o o b ro tu to w a ro w e g o (57 m ilia rd ó w to n o k ilo m e tró w n a ro k ) i 800/o ru c h u p a sa ż e rsk ie g o (1 m ilia rd p a s a ż e ró w n a ro k ). Z a n im p o c ią g i z e jd ą z a re n y , d łu g o jeszcze u trz y m y w a ć się b ęd z ie w tr a n s p o rc ie ich h e g e m o n ia . D la te g o te ż n ie z aszk o d zi z a p o z n a ć się z n ie k tó r y ­ m i p ro b le m a m i k o le jn ic tw a , ty m b a rd z ie j że często są o n e d o b rą il u s tr a c ją in te re s u ją c y c h z a g a d n ie ń f i ­ zy czn y ch . O to 10 p y ta ń w y b ra n y c h w ła ś n ie pod ty m k ą te m w id z e n ia . 1- J a k p a s a ż e r o św ie tlo n e g o p rz e d z ia łu m oże p o zn ać k ie r u n e k ja z d y p o d czas c ie m n e j, d ż d ż y ste j nocy? 2. N a k tó r e j

p ó łce b e z p ie c z n ie j je s t k ła ś ć b a g aże?

3. D laczeg o n ie b u d u je m y „ e le k tro w o z o w n i” w se n s ie „ g a ra ż u ” lo k o m o ty w e le k try c z n y c h ? 4. J a k i k s z ta łt k o tła p a ro w o z o w e g o b y łb y ze w z g lę ­ d ó w w y trz y m a ło śc io w y c h n a jk o rz y s tn ię js z y ? 5. D laczeg o d la ty c h sa m y c h p o trz e b k o le j m ie ć w ię c e j p a ro w o z ó w n iż e le k tro w o z ó w ?

m usi

6. D laczeg o p a ro w ó z „d y sz y ” n a w e t p o d czas p o sto ju ? 7. D laczeg o z s iln ik a e le k tro w o z u d o ch o d zą odg ło sy p ra c y , n a w e t g d y sto i o n n a s ta c ji? 8. J a k i w n io se k m o ż e m y w y c ią g n ą ć , gdy o b s e r w u ­ je m y p rz e z o k n o w a g o n u w czasie ja z d y , że d alej p o ło żo n e o b ie k ty z a c z y n a ją p o su w a ć się k u p rz o ­ d o w i, p o d czas g d y b liższe n a d a l u c ie k a ją d o ty łu ? 9. D laczeg o p a ro w ó z to w a ro w y m a m n ie js z e k o la n iż p o śp ie sz n y ? 10. C zym ró ż n ią się sz y n y n a lin ii z e le k try fik o w a n e j od sz y n na lin ii o b s łu g iw a n e j w y łą c z n ie p rz e z p a ro w o z y ?

36

37

L W Y C H Y L E N I P O Z A B A R IE R Ę D Ź W IĘ K U

. C Z A R D W U O G U M IO N Y C H K Ó ŁEK ...

W p o ró w n a n iu z k o le jn ic tw e m lo tn ic tw o je s t now o­ czesne, m ło de, p rę ż n e . O no to z y sk u je c o ra z h a rd zie j n a z n a c z e n iu w g o sp o d a rc e , o n o o sią g a ciąr.h* now e su k c e s y i re k o rd y . N ie w ie le la t m in ę ło od r/.a:ai, k ie ­ d y p o ja w iły się p ie rw s z e sa m o lo ty z d o ln e d o p rz e k ro ­ c z e n ia p rę d k o ś c i d źw ię k u , a ju ż sły c h a ć o ta k ic h a p a ­ r a ta c h , k tó r e o s ią g a ją p rę d k o ś ć d w u - i tr z y k ro tn ie w ię k sz ą . P o la do p o p isu d la k o n s tru k to r ó w w y sta rc z y jeszcze n a d łu g o , b o w iem g ra n ic ę n ie o s ią g a ln ą s ta n o w i d o p ie ro p rę d k o ś ć ś w ia tła , o k o ło m ilio n ra z y p rz e k r a ­ c z a ją c a p rę d k o ś ć d ź w ię k u . S k o ro w ię c lo tn ic tw o m a w ie lk ą p rzy szło ść, n ie ż a łu jm y tr u d u , ab y z a p o zn ać się z jeg o p ro b le m a m i, d o k tó r y c h s k ro m n y m w p ro ­ w a d z e n ie m n ie c h b ęd z ie n a s tę p u ją c y c h 10 p y ta ń :

S ta ty s ty k a w y k a z u je , że w P o lsc e w y p ro d u k o w a n o po w o jn ie 2,5 m ilio n a ro w e ró w . Z p e w n y m p rz y b li­ ż e n ie m m o żem y w ię c p o w ie d zie ć , że w n aszy m k r a ju co d w u n a s ty o b y w a te l u c ie le ś n ił m a r z e n ia o d w u o g u ­ m io n y c h k ó łk a c h . A le o c z a ro w a n ie i z n a jo m o ść p r z e d ­ m io tu o w eg o o c z a ro w a n ia n ie zaw sze ch o d zą w p a rz e . W ielu „ z n a w c ó w ” p o d z iw ia n p . „ b a b k i” n a ro w e rz e . L ecz k tó r y z n a w c a w sk a ż e „ b a b k ę ” w ro w e rz e ? K to ro z k ła d a ł sw ój ro w e r n a „ c z y n n ik i p r o s te ”, te n zna sto ż k o w a te g o k s z ta łtu n a k rę tk ę , k tó r a , w c ią g a n a ś r u b ą w k o n ie c ro z c ię te j r u r y k ie ro w n ic y , z a c isk a ją w r u ­ rz e p rz e d n ie g o w id e lc a . T o j ą w ła ś n ie n a z y w a m y „ b a b k ą ”. D la z n a w c ó w to m o ż e z b y t ła tw a z a g a d k a . A le co b ę d zie z n a s tę p n y m i?

1. D laczeg o p rz y s ta r c ie i lą d o w a n iu sa m o lo tó w p a ­ s a ż e rs k ic h s te w a r d e s a c z ę stu je p a s a ż e ró w c u k ie r­ k a m i? 2. C zy sp a d o c h ro n o p ró c z ra to w a n ia ży cia lu d z k ie g o i z a b e z p ie c z a n ia cało ści z rz u tó w m o że jeszcze s p e ł­ n ia ć w lo tn ic tw ie ja k ą ś p o ż y te c z n ą ro lę ? 3. D laczeg o w p o g o d n e d n i s a m o lo t b a rd z ie j „ h u ś ta ” niż w p o c h m u rn e ? 4. D laczego sa m o lo ty o d rz u to w e m o g ą la ta ć w y żej n iż śm ig ło w e? 5. D laczego d a w n ie j b u d o w a n o n a lo tn is k a c h po k ilk a p asó w s ta rto w y c h , a dziś ty lk o je d e n (ch y b a że w zm o żo n y ru c h w y m a g a je d n o c z e sn e g o s t a r t u i lą d o w a n ia k ilk u sa m o lo tó w )? 6. Do czego p o trz e b n e je s t m a łe śm ig ie łk o n a o g o n ie h e lik o p te r a o je d n e j ś ru b ie ? 7. J a k w y k o rz y s tu je się h a m u le c n a k o la sa m o lo tu p rz y je g o sta rc ie , a ja k p rz y lą d o w a n iu ? 8. D laczego n ie b e z p ie c z n y je s t m o m e n t p rz e k r a c z a ­ n ia p rz e z s a m o lo t b a rie ry d ź w ię k u ? 9. D laczego s p r a w a k s z ta łtu k a d łu b a ś r o d k a t r a n s ­ p o r tu p r z e s ta ła b y ć s p r a w ą w y łą c z n ie e s te ty c z n ą , a s ta ła się g łó w n ie k o n s tr u k c y jn ą d o p ie ro p o z b u ­ d o w a n iu p ie rw s z y c h sa m o lo tó w ? 10. D laczego w sp ó łc z e sn y m cię ż k im sa m o lo to m o d ­ rz u to w y m w y s ta r c z a ją s to su n k o w o m a łe sk rz y d ła ?

1. K tó re k o ło ro w e ru p rz e b y w a p o d czas ja z d y d łu ż ­ sz ą d ro g ę ?

38

2. D laczeg o ła tw ie j n iż w o ln o ?

je s t je c h a ć n a ro w e rz e

szy b k o

3. D laczego, c h cą c n a g le s k rę c ić w lew o , k o la r z z a ­ c z y n a od m a łe g o s k r ę tu w p ra w o ? 4. D laczeg o n ie b e z p ie c z n y m o że ty lk o n a p rz e d n ie k o ło ?

być d o b ry h a m u le c

5. D laczeg o je d n i k o la rz e w o lą k o ła i o p ony sz e ro k ie , in n i zaś j a k n a jw ę ż sz e ? 6. G d z ie w ro w e rz e n a p o ty k a m y w c z a sie ja z d y t a r ­ cie ślizgow e, a g d z ie ta r c ie toczn e? 7. C o m u s i u cz y n ić ro w e rz y s ta k rą ż ą c y p o k o ło w y m to rz e , g d y z w ię k sz a p rę d k o ś ć ja z d y ? 8. D laczeg o d la k a ż d e j p rę d k o ś c i ro w e ru n a o k re ś lo ­ n y m p ła s k im p o d ło ż u is tn ie je ró ż n y m in im a ln y p ro m ie ń s k r ę tu ? 9. D laczeg o p r z e r z u tk a u ła tw ia ja z d ę n a ro w e rz e , m im o że n ie z w ię k sz a b y n a jm n ie j sił k o la rz a ? 10. D laczeg o p rz e d n i w id e le c ro w e ru m a k s z ta łt w y ­ g ię ty k u p rz o d o w i, a n ie p ro s ty ?

39

CO S IĘ T U M IE R Z Y ?

S ło w a c k i m a rz y ł o lu d z ia c h n ie n a m ia ro k ra w c a , lecz F id ia sz a . A le p rz e c ie ż i F id ia sz m u s ia ł m ieć k ra w c a , k tó r y b r a ł z niego m ia rę , g d y m u m ia ł szyć ch ito n . M ie rzen ie je s t p o d s ta w ą rz e m io sł, w sz elk ie g o ro d z a ju w y tw ó rs tw a , a p rz e d e w sz y stk im je s t n ie z b ę d n e do zd o b y w a n ia w ied zy o o ta c z a ją c y m n a s św iecie. M e­ to d y m ie rz e n ia , p rz y r z ą d y do teg o celu słu ż ą ce , to o so b n a n a u k a . N ie b ę d z ie m y się w n ią za g łę b ia ć . P r o ­ p o n u ję p rz y jrz e ć się ty lk o z a łą c z o n y m d z ie się c iu r y ­ s u n k o m i p o w ied zie ć, p o m ia r ja k ie j w ielk o śc i f i­ zy czn ej z o sta ł n a n ic h p rz e d s ta w io n y o ra/, ja k się n a z y w a p rz y rz ą d czy a p a r a t sto so w a n y p rz y ty m p o m ia rz e ?

41

29.

Z E W SZ Ą D I O W S Z Y S T K IM

J e s t a b s o lu tn ą n ie m o ż liw o śc ią , a b y śm y w r>00 o d p o ­ w ie d z ia c h p o z n a li cało ść c ie k a w y c h s p r a w fizy k i i je j z a sto so w a ń , w s z y s tk ie d z ie d z in y lu d z k ie j d zia ła ln o śc i, w y k o rz y s tu ją c e tę n a u k ę d o sw y c h celów . Aby to sobie d o b rz e u św ia d o m ić , p o rz u ć m y n a c h w ilę p rz e ­ g lą d ty c h d z ie d z in i z a sta n ó w m y s ię n a d d z ie się c io m a c ie k a w o stk a m i z n a jró ż n ie js z y c h „ o k o lic” n a u k i o ra z te c h n ik i, k tó r y m i n ie b ę d z ie m y się z a jm o w a ć w in n y ch ro z d z ia łk a c h i k tó ry m z b r a k u m ie jsc a m o żem y po­ św ięcić ty lk o po je d n y m p y ta n iu . 1. C zy m o ż n a rtę c ią w b ić g w ó źd ź w śc ian ę ? 2. Co m ie rz y m y z p o m o c ą k o lo ry m e tru ? 3. D o k ąd p ły n ie ry b a w z a m a rz n ię ty m sta w ie , gdy p ra g n ie się o g rzać? 4. J a k i je s t lin io w y w s p ó łc z y n n ik ro z sz e rz a ln o śc i w ody? 5. D laczeg o p a ra s o l lu b ty c z k a s ą u lu b io n y m i p rz e d ­ m io ta m i, ja k ie lin o sk o c z e k z a b ie ra ze so b ą n a ć w iczen ia? 6. D laczego z e g a re k n a rę k ę w in n o się n a k rę c a ć ra n o , a n ie w ieczo rem ? 7. W ja k im c e lu ry b a c y w y b ija ją p rz e r ę b le w z a ­ m a rz n ię ty c h s ta w a c h ry b n y c h ? 8. J a k o d ró ż n ić ś w ia tło je d n e j św ie tló w k i od ś w ia tła ż a ró w k i n ie p a tr z ą c n a ż a d n ą z n ic h ? 9. Ile o d b ite k sw ej fo to g ra fii z a m ó w ił C h o p in , fo ­ to g r a f u ją c się w P a ry ż u w 1849 r.? 10. D laczego śn ie g je s t b ia ły , a lód p rz e ź ro c z y sty ?

OH D R Ą G DO P R Z E G A R N IA N IA Z B O Ż A WU. C ZY W IO S Ł O ? *

K to p ró b o w a ł p o d ró ż y s ta tk ie m p o W iśle w czasie su c h e g o la ta , te n ro z u m ie , d lacz eg o tr a n s p o r t w o d n y n a n a jd łu ż s z e j n a s z e j rz e c e , a ta k ż e n a w ie lu m n i e j­ sz y ch rz e k a c h ro z w ija się b a rd z o słab o . C ią g n ą c e się k ilo m e tra m i ła c h y p ia s z c z y ste n ie z w y k le u tr u d n ia ją żeg lu g ę . W iek o w e z a n ie d b a n ia w d zied z in ie re g u la c ji r z e k z lik w id u je r e a liz a c ja w ie lk ie g o p la n u re g u la c ji i w y k o rz y s ta n ia W isły . R o z p o częła się ju ż , w e d łu g w y ty c z n y c h te g o p la n u — b u d o w a s to p n ia w o d n e g o p o d W ło c ła w k ie m . W ś la d za re g u la c ją rz e k ro z ­ w ija ć się b ę d z ie szy b k o i ż e g lu g a ś ró d lą d o w a — s t a r ­ sza, a do d ziś u p o śle d z o n a s io s tr a żeg lu g i m o rs k ie j. W o c z e k iw a n iu n a su k c e s y g o sp o d a rc z e o b u n a sz y c h n a jw ię k s z y c h rz e k , O d ry i W isły , z a jm ijm y się ju ż dziś z a g a d n ie n ia m i tr a n s p o r tu w o d n eg o , o d p o w ia d a ją c n a z a łą c z o n e p y ta n ia . 1. J a k u s ta w ić s t a te k w zg lę d e m fa li, a b y n ie b e z p ie ­ c z e ń stw o je g o w y w ró c e n ia b y ło n a jm n ie js z e ? 2. C zy m o ż n a z a ła d o w a ć o k rę t ż ela zem , w y p e łn ia ją c n im cały k a d łu b o d d n a , aż d o lin ii w o d n e j? 3. S k ą d i ja k ą d ro g ą o trz y m a m y e n e rg ię , k tó r e j b ę ­ d z ie m y u ż y w a li do p o d n o sz e n ia s ta tk ó w z po zio m u W isły k o ło M o d lin a n a p o zio m Z a le w u Z e g rz y ń s k ie ­ go n a B u g o -N a rw i? 4. D laczeg o h o lo w n ik p c h a ją c y b a r k i m o że p ły n ą ć p rę d z e j n iż c ią g n ą c y je ? (P rą d u rz e k i n ie b ie ­ rz e m y pod u w ag ę.) 5. N a czy m p o le g a w y ższo ść śliz g a c z a n a d m o to ­ ró w k ą ? 6. D laczeg o tr a n s p o r t w o d n y je s t ta ń s z y od ląd o w eg o ? 7. J a k m u s i b y ć z b u d o w a n y k a d łu b żag lo w ca, aby m o ż n a n im b y ło p ły n ą ć sk o śn ie pod w ia tr ? 8. D laczeg o n ie b e z p ie c z n e je s t b lisk ie m ija n ie się w ie lk ic h o k rę tó w o p rz e c iw n y c h k ie r u n k a c h ru c h u ? 9. W ja k i sp o só b m o ż n a o k re ś lić , czy s ta te k p r z y ś p ie ­ sz a, czy o p ó ź n ia sw ó j b ieg, o p ie r a ją c s ię n a w y ­ g ię c iu lin ii tw o rz o n y c h p rz e z e ń fa l? 10. K ie d y po d n ie su c h e g o d o k u n ie m o ż n a chodzić n a w e t w k a lo sz a c h ? * B o h a te r O d y s e i H o m e ra — O d y seu sz, w ę d r u ją c n a p ó łn o c — m ia ł w e d łu g p rz e p o w ie d n i t r a f ić do k r a ju , gcizie n ie o d ró ż ­ n ia n o w io sła od d r ą g a do p rz e g a r n ia n ia z ia r n a w sp ic h rz u . D rą g te n s ta ł się sy m b o le m k r a j u o d w ró c o n e g o od sp ra w w odnych.

42

43

32.

. SA ŁA TK A SPO RTO W A

O d p ie rw s z e j g re c k ie j o lim p ia d y d o o lim p ia d y sp o r­ to w e j w T o k io w 1964 r. m in ę ło ju ż 2740 la t. K o n ­ s ty tu c ja fiz y c z n a c z ło w ie k a n ie z m ie n iła się o d o w y ch czasów , a je d n a k d z is ie jsz e w y n ik i s p o rto w e są b ez p o ró w n a n ia lep sze n iż o s ią g a n e d a w n ie j. C zyżby w ięc n a si w sp ó łc z e śn i m istrz o w ie s p o r tu k o rz y s ta li z j a ­ k ic h ś „ n ie c z y sty c h 1’ s ił? N ic p o d o b n eg o . P o p ro s tu lep sz e są m e to d y tr e n in g u , le p sz y sp rz ę t. O czy w iście sp o rto w c y często n ie m y ś lą n a d p ro b le m a m i a e ro ­ d y n a m ik i p o d czas rz u tó w , czy h y d ro d y n a m ik i p o d ­ czas p ły w a n ia , je d n a k p o w o li, w sp o só b e m p iry c z n y , z b liż a ją się k u m e to d o m , k tó r e fiz y k a u s ta liła ja k o o p ty m a ln e . P rz e k o n a n a s o ty m 10 p o n iż sz y ch p y ta ń . 1. P o d ja k im k ą te m m io ta c z p o w in ie n w y rz u c a ć k u lę , żeby rz u c ić ja k n a jd a le j? 2. D laczeg o d y s k p o w in ie n o b ra c a ć się w o k ó ł sw ej o si w czasie lo tu ? 3. W ja k i sp o só b g u m o w e p łe tw y u ła tw ia ją czło­ w ie k o w i p ły w a n ie ? 4. D laczeg o p rę d k o ś c i ło d zi w io sło w y c h są w ię k sze n iż k a ja k ó w ? 5. J a k i je s t fizy czn y se n s s to s o w a n ia w b ie g a c h i s k o k a c h tzw . k o lcó w ? 6. J a k ą ro lę fiz y c z n ą g ra ty c z k a w k o n k u re n c ji s p o r ­ to w e j z w a n e j sk o k ie m o ty c zc e ? 7. J a k re g u lo w a ć p rę d k o ś ć o b ra c a n ia się w czasie sk o k ó w d o w o d y ? 8. J a k „ n o sk i” u ła tw ia ją sz y b sz ą ja z d ę n a ro w e rz e ? 9. D laczeg o d y sk o b o l o b ra c a s ię p o d czas rz u tu ? 10. J a k te n is is ta w y w o łu je fa łsz y w e , tz n . n ie p r a w id ­ łow e z p u n k tu w id z e n ia p ra w o d b icia, ru c h y p i ­ łecz k i te n iso w e j? 0 ,-

C Z Y Ż B Y T Y L K O Z P R Z Y Z W Y C Z A JE N IA ?

S ła w n y b a d a c z s tr a to s f e r y i g łę b in o c ean ó w , p ro fe so r P ic c a rd , w c h w ili, g d y p rz y g o to w y w a ł się w -łaśnie do a ta k u n a k tó ry ś z ro w ó w o c e an icz n y c h , z a p y ta n y z o ­ sta ł, czy n ie boi się p o w ie rz y ć sw eg o ży cia b a ty s k a ­ fo w i — w ła sn e g o p o m y s łu o k rę to w i do b a d a ń g łę b in m o rsk ic h . U czony o d p o w ie d z ia ł, że n ie m a n a jm n ie j­ sz y c h o b a w , g d y ż b a ty s k a f z o sta ł z b u d o w a n y n a p o d ­ sta w ie z n a n y c h i sp ra w d z o n y c h p r a w fizy k i. A m y ? C zy w c h o d zą c p o d d a c h w ła sn e g o d o m u nie c z u je m y o b a w y , że r u n ie n a m n a g ło w ę? Z w y k le nie czu je m y . A le d lacz eg o ? C zy p o p ro s tu d la te g o , że o ty m n ie m y ślim y , czy m o że z p o w o d u z a u fa n ia do b u d o w n i­ czego? C h y b a n ie d la te g o . W ięc m o że d zięki z n a jo m o ści p r a w fiz y k i, n a k tó r y c h z o sta ła o p a rta budow la i k o n ­ s tr u k c ja d o m u ? L ecz czy z n a m y Le p r a w a ? J e ś li ta k , to b ez tr u d u o d p o w ie m y n a n a s tę p u ją c e p y ta n ia : 1. D laczeg o p r ę ty s ta lo w a w ż e lb e to w e j b elce (sw o­ b o d n ie p o d p a rte j) s k u p ia m y w d o ln e j je j części? 2. C zy s to so w a n ie d a c h ó w k i w y łą c z n ie do s tro m y c h d a c h ó w je s t ty lk o z w y c z a je m , czy z n a jd u je lo ­ g ic z n e u z a s a d n ie n ie ? 3. C zy p io ru n o c h ro n c h ro n i od p io ru n ó w ? 4. W ja k im c e lu sto s u je m y sy fo n y n a w sz y stk ic h k o ń ­ c ó w k ac h sieci k a n a liz a c y jn e j w m ie sz k a n ia c h i i n ­ n y c h p o m ie sz cz e n ia c h ? 5. N a czym p o le g a w yższość b e to n u sp rę ż o n e g o n a d z w y k łą k o n s tr u k c ją ż e lb e to w ą ? (W b e to n ie s p r ę ­ ż o n y m p r ę ty s ta lo w e się g a ją c e od je d n e g o czoła b e lk i do d ru g ie g o są ro z c ią g a n e w czasie w y k o n y ­ w a n ia b e lk i i w ty m s ta n ie z a m o c o w y w a n e do je j ko ń có w .) 6. W czym c eg ła u s tę p u je n o w o cz e sn y m m a te ria ło m b u d o w la n y m ? 7. C zy k s z ta łt łu k u g o ty ck ieg o z o sta ł w y n a le z io n y ze w z g lę d ó w k o n s tru k c y jn y c h czy też e ste ty c z n y c h ? 8. J a k ie d w a z ja w is k a fizy czn e są o d p o w ie d z ia ln e za ru c h p o w ie trz a k u g ó rz e w k o m in ie o ra z k a n a le w e n ty la c y jn y m ? 9. J a k ie z ja w is k o p o w o d u je k o n ie c z n o ść o d d z ie la n ia fu n d a m e n tó w b u d y n k u od je g o ścian p a p ą czy in n y m m a te ria łe m o p o d o b n y c h w ła sn o ś c ia c h ? 10. D laczeg o b u d o w n ic z y m u s i z n a ć p oziom z a m a rz a n ia g r u n tu ?

45

y 3 . M E C H A N IZ A C JA W M U Z Y C E

34 . T E L E M U Z Y

W o g ó ln y m d ą ż e n iu lu d z k ie j c y w iliz a c ji k u m e c h a n i­ z a c ji i a u to m a ty z a c ji n a jro z m a its z y c h czy n n o śc i m u ­ z y k a n ie p o z o s ta je w ty le . I n s tr u m e n ty m u z y c z n e od w ie k ó w co p r a w d a w y d a ją to n y d z ię k i ty m sa m y m z ja w is k o m — d rg a n iu s tr u n , b ło n czy s lu p u p o w ie ­ tr z a (d o p iero w n a jn o w sz y c h in s tru m e n ta c h s to s u je się e le k tro n ic z n e m e to d y w y d o b y cia d ź w ię k u ), je d n a k u rz ą d z e n ia słu ż ą c e d o te g o c elu c o ra z b a rd z ie j się m e c h a n iz u ją , a c z asem n a w e t a u to m a ty z u ją . J u ż k ró l D a w id p ono ć g ra ł n a h a r f ie i p iszczałce. O d ty c h d w u p ie rw o w z o ró w m o ż n a by śled zić ro z w ó j m e ­ c h a n iz a c ji in s tru m e n tó w s tru n o w y c h i d ę ty c h . S p ró ­ b u jm y w ty m celu o d p o w ie d z ie ć n a z a łą c z o n e p y ta ­ n ia , u z u p e łn io n e in n y m i, d o ty c z ą c y m i ró w n ie ż s p ra w z p o g ra n ic z a fiz y k i i m u z y k i.

N ie w s z y s tk ie g re c k ie m u z y sk o rz y s ta ły w ró w n y m s to p n iu z n o w o c z esn y c h w y n a la z k ó w , ja k ie n ie s ie ze so b ą ro zw ó j te lc te c h n ik i, d la sz e ro k ie g o ro z p o w sz e c h ­ n ie n ia s z tu k , k tó r y m i się o p ie k u ją . A u d y c ja m i r a ­ d io w y m i z a w ła d n ę ła p rz e d e w sz y stk im P o lih y m n ia — o p ie k u n k a m u z y k i, d o p u sz c z a ją c czasem do m ik r o ­ fo n u in n e to w a rz y s z k i. W ię k s z ą ro z m a ito ść o b se rw o ­ w a ć m o ż n a n a e k r a n ie te le w iz y jn y m . K o rz y s ta zeń i M e lp o m e n a — m u z a tr a g e d ii, i T a lia — s p e c ja lis tk a o d k o m e d ii, i T e rp s y e h o ra — n a jle p s z a b a le tn ic a , a n a jw ię c e j — m u z a w n a sz y m w ie k u u ro d z o n a — d z ie s ią ta , „ P o lifilm ia ”. L ecz m u z y n ie p o tr z e b u ją z n ać fiz y cz n y c h p o d sta w d z ia ła n ia u rz ą d z e ń te le te c h ­ n ic z n y c h . N am n a to m ia s t w a r to coś nieco ś n a te n te m a t w ie d zie ć . A w ięc...

1. J a k a je s t ró ż n ic a w b u d o w ie m ię d z y h a r f ą i k la ­ w e sy n e m ? 2. C zym k la w e s y n ró ż n i się od f o r te p ia n u ? 3. J a k a je s t ró ż n ic a m ię d z y fo r te p ia n e m i p ia n o lą ? 4. W ja k i sp o só b m o ż n a z m ie n ia ć w zw y k łe j f u ja r c e w ie rz b o w e j?

w y so k o ść

to n u

5. W ja k i s p o s ó b z m ie n ia się w y so k o ść to n u w o k a ­ ry n ie ? 6. J a k i je s t p o w sz e c h n y d z iś sp o só b z m ia n y w y so ­ k o ści to n u w in s tru m e n ta c h d ę ty c h ? 7. J a k i in s tr u m e n t ta c h d ę ty c h ?

a u to m a ty z u je g rę n a in s tr u m e n ­

8. J a k i in s tr u m e n t tr z e b a cza sem p r z e s tr a ja ć w t r a k ­ cie w y k o n y w a n ia u tw o r u o rk ie s tr a ln e g o ? 9. Co d e c y d u je o w y so k o śc i to n u w y d a w a n e g o p rz e z sk rz y p c e ? 10. C zy z a s tą p ie n ie k a li k a n ta p o ru s z a ją c e g o n o g a m i m ie c h y o rg a n ó w — w e n ty la to re m , p o ru s z a n y m s iln ik ie m e le k try c z n y m , d a je p ra w o n a z w a ć te o rg a n y e le k try c z n y m i?

46

1. J a k ie z ja w is k o fiz y c z n e p o w o d u je , że w o d b io r­ n ik u ra d io w y m sły sz y m y ty lk o je d n ą s ta c ję n a ­ d a w c z ą , a n ie w sz y stk ie ? 2. D laczeg o k o n d e n s a to r s ta n o w i z a p o rę d la p r ą d u sta łe g o , a p rz e p u sz c z a p rą d z m ie n n y ? 3. C zy is tn ie je z a le ż n o ść m ię d z y c z ę sto tliw o śc ią fa li d ź w ię k o w e j p ły n ą c e j z g ło ś n ik a r a d io a p a r a tu a c z ę sto tliw o śc ią fa li ra d io w e j, k tó r a tę fa lę „ p rz y ­ n io s ła ” ze s ta c ji n a d a w c z e j? 4. J a k ą w ielk o ść fiz y c z n ą z m ie n ia m y w ra d io o d b io r­ n ik u , g d y p rz e c h o d z im y z o d b io ru je d n e j s ta c ji n a d a w c z e j n a d ru g ą ? 5. D laczeg o ś r e d n ie fa le ra d io w e o d b ie ra się le p ie j w n o cy n iż w d z ie ń ? 6. C zy la m p a e le k tro n o w a je s t n ie z b ę d n y m s k ła d n i­ k ie m o d b io rn ik a ra d io w e g o ? 7. J a k w y g lą d a ło p ie rw s z e d o św ia d c z e n ie s tw ie r d z a ­ ją c e ro z c h o d z e n ie s ię fal ra d io w y c h w K o sm o sie? 8. Czy to p ra w d a , że u d a ją c się n a w y p ra w ę o d ­ k ry w c z ą n a n ie w id o c z n ą z Z ie m i p ó łk u lę K się ż y c a n ie b ęd z ie m y b ra ć ze sobą a p a r a tó w ra d io w y c h ? 9. C o o z n a c z a ją d u że w a h a n ia n a tę ż e n ia d ź w ię k u w o d b io r n ik u ra d io w y m ta k n a s ta w io n y m , że s ły ­ szy się d w a p ro g r a m y je d n o c z e śn ie ? 10. S k ą d p o c h o d z ą p o w o ln e (o o k re s ie k ilk u - lu b k ilk u n a s to s e k u n d o w y m ) w a h a n ia n a tę ż e n ia g ło su o d b ie r a n e j a u d y c ji ra d io w e j (g łó w n ie n a fa la c h k ró tk ic h ) i ja k się im za p o b ie g a?

47

35 . S Z N U R E K B a rd z o w ie le u k ła d ó w m e c h a n ic z n y c h z n a n y c h n am z życia co d zie n n eg o b ą d ź s to so w a n y c h w te c h n ic e z a ­ w ie ra e le m e n ty p rz y s to so w a n e d o p rz e n o s z e n ia s ił ro z ­ c ią g a ją c y c h . E le m e n ta m i ta k im i są w ięc lin y , sz n u ry , cię g n a , n itk i itd. P rz y p rz e n o s z e n iu sił ro z c ią g a ją c y c h z a c h o w u ją się o n e z n a k o m ic ie , je d n a k w p rz y p a d k u sił ś c is k a ją c y c h czy s k rę c a ją c y c h s ą c a łk ie m „ b ez­ r a d n e ”. M a ją c to n a u w a d z e o ra z w ie d zą c , że k ie r u n e k n itk i -w yznacza k ie r u n e k d z ia ła ją c e j w n ie j siły , C zy­ te ln ic y n ie n a p o tk a ją z a p e w n e w ię k sz y c h tr u d n o ś c i p rz y o d p o w ie d z i n a 10 p y ta ń d o ty c zą c y ch załą c z o n y c h o b ra z k ó w . A w ię c czy s z n u r e k (w z g lęd n ie lin k a czy te ż cięgno) p o w in ie n b y ć m o c n ie js z y w m ie js c u o z n a ­ czo n y m li te r ą a, czy te ż w m ie js c u o zn a cz o n y m lite r ą b, a b y n ie p ę k ł w d z ia ła n iu p o k a z a n y m n a o d p o w ie d ­ n im ry s u n k u ?

48

4 — 500 z a g a d e k z fiz y k i

49

36 . CO TO JE S T ? Ż a d e n czło w ie k n ie m o że w sz y stk ie g o w ied zie ć, w s z y s t­ k ie g o zn ać. N ie s z tu k ą w ię c b y ło b y d o b ra ć 10 ta k ic h ilu s tr a c ji, k tó r y c h C z y te ln ik n ie m ó g łb y ro zp o z n ać . L ecz cóż b y to b y ła za z a b a w a ? P a m ię ta ją c o ty m , s ta r a łe m się ta k d o b ra ć ilu s tr a c je do n in ie js z e g o ro z d z ia łk u , żeby C z y te ln ik zo b a c z y ł n a n ic h p rz e d m io ty lu b z ja w is k a z a sa d n ic z o z n a n e , lecz m o że n ie zaw sze p o d d a n e szczeg ó ło w y m o g lęd z in o m lu b o g lą d a n e w i n ­ n e j sk a li, czy te ż z in n e j p e rs p e k ty w y . P ro p o n u ję o b e jrz e n ie ty c h r y s u n k ó w i o d p o w ie d ź na 1 0 -k ro tn ie p o w tó rz o n e p y ta n ie : Co to je s t?

50

51

d 8 . Q U IZ F IZ Y C Z N Y

. F IZ Y K A L E C Z Y .

K o n ie c z n y m w a ru n k ie m sk u te c z n e g o le c z e n ia je s t p ra w id ło w a d iag n o za , o k re ś le n ie ro d z a ju c h o ro b y . W te j d z ie d z in ie fiz y k a i fiz y c z n e a p a r a ty o ra z m e to d y z n a jd u ją c o ra z w ię k sz e z a sto so w a n ie . N ie je s t to je d ­ n a k w a r u n e k je d y n y . P o d ia g n o z ie n a s tą p ić p o w in n a te r a p ia , leczen ie. I w te j d z ie d z in ie d o p o m o cy le ­ k a r z a s ta n ę ła fiz y k a i te c h n ik a , d a ją c m u do rą k co ra z w ię c e j a p a ra tó w i n a rz ę d z i. P r o j e k tu j ą je, w y ­ k o n u ją i o b s łu g u ją s p e c ja liśc i p o d n a d z o re m le k a rz y . N am , la ik o m , w y s ta rc z y ty m c z a se m , je ś li b ę d z ie m y w ied zie ć, ja k s ą w y k o rz y s ty w a n e w te r a p ii n a s tę p u ­ ją c e z ja w is k a fizy czn e i n a czy m p o le g a ic h s to s o ­ w a n ie . 1. P ro m ie n io w a n ie re n tg e n o w s k ie

2. C zy n a d m ie rn y p rą d e le k try c z n y , n ie b e z p ie c z n y d la u rz ą d z e n ia , o k re ś la m y te r m in e m : n a tę ż e n ie , s tę ­ ż en ie , p rz e tę ż e n ie czy tę ż e n ie ? 3. C zy s ą p rz e c iw s ta w ie n ia m i i p o lig o n , p o z y ty w i ń e g a to n ?

5. C zy s ą sy n o n im a m i i „ w id m o b o r u ” ?

3. P ro m ie n io w a n ie c ie p ln e 4. P rą d y k ró tk o fa lo w e (w ie lk ie j często tliw o śc i)

p o ję c ia :

m o n o c h o rd

w y ra ż e n ia :

„d u c h

p u sz c z y ”

6. Czy a p a r a t do u tr z y m y w a n ia s ta łe j te m p e r a tu r y n a z y w a się: te r m is to r e m , te r m o p a r ą , te rm o s k o p e m , te r m o s ta te m czy te r m o m e tre m ?

5. P rą d y d łu g o fa lo w e (ś re d n ie j często tliw o ści) 6. U ltra d ź w ię k i

7. C zy sło w o „ w y k re s ” m o ż n a z a stą p ić sło w em : d ia ­ g ra m , d ia p a z o n , d ia p o z y ty w , d ia s k o p ?

7. E le k tro w s trz ą s y 8. S tr u m ie ń e le k tro n ó w

8. C zy p rz e c iw ie ń s tw e m p o ję c ia „ w e k to ro w y ” je s t p o ­ ję c ie : s k a ln y , w ^yskalow any, s k a lis ty czy s k a la rn y ?

9. P ro m ie n io w a n ie y

s ła b y c h p rą d ó w e le k try c z n y c h

1. Czy z ja w is k o b u rz liw e g o p rz e p ły w u cieczy lu b g a ­ zu n a z y w a się : tu rb o d m u c h a w ą , tu r b in ą , t u r b u ­ le n c ją czy tu r b a n e m ?

4. Czy a p a r a t do w y ś w ie tla n ia p rz e ź ro c z y to : e p i­ g ra m a t, e p is k o p a t, e p isk o p , e p is to ła czy e p ile p sja ?

2. P ro m ie n io w a n ie n a d fio le to w e

10. Ig ła z u rz ą d z e n ie m d o p rz e p u s z c z a n ia

D la o d m ia n y i g w o li ro z ry w k i p r o p o n u ję C z y te ln ik o ­ w i ro z w ią z a n ie m a lu tk ie g o ą u iz u z d z ie d z in y fizy k i. O to on:

p rz e z

n ią

9. Ł ą c z ą c p o c z ą te k s ło w a w y b ra n y z le w e j k o lu m n y z k o ń c e m sło w a z p r a w e j, n a le ż y z b u d o w ać 6 słó w o z n a c z a ją c y c h z ja w is k a fizy czn e. sam o e le k try sub ro z in t e r p a ra

f e r e n c ja tw a rz a n ie in d u k c ja m a g n e ty z m lim a c ja z a e ja

10. Czy lin ię łą c z ą c ą p u n k ty o je d n a k o w e j te m p e r a ­ tu r z e n a z y w a m y iz o c h o rą , iz o te rm ą , iz o la c ją czy iz o b a rą ?

53

I. P R Z Y S Ł O W IA — M Ą D R O Ś C IĄ N A R O D Ó W

Je ś li rze c z y w iśc ie p rz y s ło w ia są m ą d ro ś c ią n a ro d ó w , to p rz y z n a ć trz e b a , że n ie z w -z e n a jle p ie j o n ie j św ia d c z ą . S ą n a p rz y k ła d ta k ie , ż r e z a w ie ra ją tre ś c i w p ro s t p rz e c iw n e so b ie: choćby „ K to p ie rw sz y , te n le p s z y ” o ra z „ P ie rw s z e k o ty za p ło ty ”. M a jąc n a u w a ­ d z e ta k ie d w a p rz y s ło w ia p rz y o cen ie czegoś „ p ie r w ­ s z e g o ”, zaw sze m o żem y p o w o ła ć się n a to o d p o w ie d ­ n ie i ch w a lić jeg o m ą d ro ść . W y d a je się je d n a k , że b y ­ ła b y o n a b a rd z o p o śle d n ie g o g a tu n k u . M ożna by z e b ra ć w ię c e j p a r ta k ic h p rz e c iw s ta w n y c h p rz y słó w . L ecz o b e c n ie p ro p o n u ję in n ą z a b a w ę : w y ­ n a jd y w a n ie w p rz y s ło w ia c h tr e ś c i fiz y c z n y ch . D la p rz y k ła d u p rz y ta c z a m tu 10 p rz y słó w i p ro p o n u ję o k re ś lić , ja k ie p ra w a fiz y c z n e o n e ilu s tr u ją , w zg lę d n ie ja k ie tre ś c i fizy czn e s ą ic h te m a te m ? 1. 2. 3. 4. 5.

J a k K u b a B ogu, ta k B óg K u b ie . N ie d a le k o p a d a ja b łk o od ja b ło n i. N ie u w ierzy sz, aż p rz y m ie rz y sz . N a p o c h y łe d rzew o w s z y s tk ie k o zy sk aczą. J e ś li sęd zia u p a d n ie n a k a m ie ń —• b ia d a sę d z ie m u ; je ś li k a m ie ń u p a d n ie n a sęd zieg o — o j, b ia d a sę ­ d ziem u . 6. J e ś li g ó ra n ie p rz y jd z ie d o M a h o m e ta — M a h o m e t p rz y jd z ie do g ó ry . 7. Z e g a r s to ją c y lep sz y od sp ó ź n ia ją c e g o się. 8. N a polu. n a k tó r y m są p a g ó rk i, n ie z w ie rz a j się z ta je m n ic . 9. B a b a z w ozu — k o n io m lż e j. 10. W ia tr g asi św iecę , lecz ro z p a la p o ż a r.

54

I. Z M Y S Ł Y W A Ż N IE JS Z E I M N IE J W A Ż N E

C zy s ą rz e c z y w iśc ie z m y sły w a ż n ie jsz e i m n ie j w a ż n e ? O d p o w ia d a n a m n a to p y ta n ie c o d z ie n n a p ra k ty k a . Z d a rz a s ię czasem , że w s k u te k "w ypadku czy ch o ro b y tr a c im y n a ja k iś czas m o żn o ść k o rz y s ta n ia z je d n eg o ze zm ysłów . A w ięc np. k to ś d o s ta ł z a p a le n ia sp o jó w e k i m u s i sz c z e ln ie z a sło n ić oczy c z a rn ą p rz e p a s k ą . J a k ż e je s t o n w te d y b e z ra d n y . A k to ś in n y w s k u te k k a ta r u s tra c ił c h w ilo w o w ę c h . N oi cóż? C zasem to n a w e t m o ż n a b y m u zazd ro śc ić , ja k o że n ie w szy scy jeszcze u z n a ją t a ­ k ie w y n a la z k i, ja k m y d ło i c ie p ła w o d a. D laczego je d ­ n a k w z ro k je s t tak. w a ż n y d la n a s, a w ę c h m n ie j? B o o g ro m n ą w ię k szo ść w ra ż e ń , w ia d o m o śc i o o to c z e ­ n iu o trz y m u je m y za p o ś re d n ic tw e m oczu. G d y b y z m y sł p o w o n ie n ia m ó w ił n a m w ię c e j o św ie c ie n iż z m y sł w z ro k u , b y łb y b ez w ą tp ie n ia n a jw a ż n ie js z y . S k o ro zm y sły s ą je d y n y m , k o n ie c z n y m p o ś re d n ik ie m p o m ię d z y o to c z e n ie m a n a sz ą św ia d o m o ścią, p o w in ­ n iśm y d o b rz e z n a ć ich d z ia ła n ie . D la s p r a w d z e n ia n a ­ szy ch w iad o m o śc i n a te n te m a t s p ró b u jm y o d p o w ie ­ d zie ć n a n a s tę p u ją c e p y ta n ia : 1. K tó ry z m y sł u d z ie c k a je s t p o d w z g lę d e m z a k re s u o d b ie ra n y c h w ra ż e ń p o d o b n y d o z m y s łu p sa ? 2. K tó ry zm y sł u s p e c ja ln ie u z d o ln io n y c h lu d z i p o ­ z w a la o c e n ia ć b e z w z g lę d n e w a rto ś c i o d b ie ra n e g o z ja w is k a w s p o s ó b d o k ła d n y , a u p rz e c ię tn y c h lu ­ d zi ty lk o w a rto ś c i w z g lę d n e i o rie n ta c y jn e ? 3. J a k i z m y sł p o m a g a g łu c h o n ie m y m w ro z u m ie ­ n iu m o w y ? 4. C zy w ra ż e n ia w ię k sz e j lu b m n ie js z e j ja s n o śc i o g lą ­ d a n y c h p rz e d m io tó w d o c ie r a ją d o n aszeg o m ózgu za p o ś re d n ic tw e m ty c h sa m y c h re c e p to ró w co w r a ­ ż e n ia b a rw ? 5. D z ię k i ja k ie m u z m y sło w i n ie to p e rz e m o g ą o m ija ć p rz e sz k o d y p o d czas n o cn eg o lo tu ? 6. Czy s te re o fo n ia i s te re o s k o p ia są an a lo g ic z n y m i p o ję c ia m i a k u s ty k i i o p ty k i? 7. K ie d y m o ż e m y w y ra ź n ie p o zn a ć is tn ie n ie dw u o so b n y c h zm y słó w : d o ty k u i b ó lu ? 8. C zy p o sia d a m y z m y sł p rę d k o śc i? J a k ją p o z n a je ­ m y? 9. J a k ie w y n a la z k i p o m a g a ją p rz y w a d a c h słu c h u ? 10. C zy is tn ie je a b s o lu tn y z m y sł te m p e r a tu r y ?

55

41 . N A

W Y C IE C Z C E

D laczeg o w y c ie c z k a je s t ta k d o sk o n a ły m w y p o c z y n ­ k ie m ? G d y ż d a je z u p e łn ą z m ia n ę w ra ż e ń , z a ję ć , p r o ­ b le m ó w w sto s u n k u d o n a sz y c h s p r a w c o d z ie n n y ch . G d y b y n in ie js z a k s ią ż k a b y ła p rz e z n a c z o n a d la fiz y ­ k ó w , z a sto so w a ń te j n a u k i s p o ty k a n y c h n a w ycieczce n ie ś m ia łb y m p o ru sz a ć . O ni w ła śn ie p o w in n i się p rz y ta k ie j o k a z ji o d e rw a ć od ty c h te m a tó w . Z re s z tą fiz y ­ cy m a ją te s p r a w y , ja k to się m ó w i, w m a ły m p a lc u . A le n a m , k tó r z y się c o d z ie n n ie fiz y k ą n ie z a jm u je m y , n ie zaszk o d zi tr o p ie n ie je j p r a w i p rz y ta k ie j o k azji. 1. J a k ła tw ie j n u rk o w a ć — z u s ta m i z a m k n ię ty m i, czy te ż tr z y m a ją c w u s ta c h r u r k ę do o d d y c h a n ia p o ­ w ie trz e m a tm o sfe ry c z n y m ? 2. C zy b o c ia n y w p o s z u k iw a n iu c ie n ia ta k c h ę tn ie k r y j ą się p o d o b ło k a m i? 3. D laczego lin k i do n a c ią g a n ia p łó tn a n a m io tó w p rz y m o c o w u je się do ic h śc ia n za p o m o cą g u m o ­ w y c h łą c z n ik ó w ? 4. W ja k im ce lu u ż y w a s ię n a m io tó w z p o d w ó jn y m dachem ? 5. C zy w ia tr ó w k a c a łk o w ic ie n ie p rz e p u sz c z a ln a , np. z fo lii ze sz tu c z n e g o tw o rz y w a , b y ła b y id e a łe m w ia tr ó w k i? 6. C zy o d d y c h a n ie n a sz cz y ta c h g ó r w y m a g a w s to ­ s u n k u do o d d y c h a n ia w d o lin a c h w ię c e j czy m n ie j p ra c y ? 7. C zy p rz e z je d n o s ta jn ie g rz ą s k i te r e n ła tw ie j p rz e jś ć pieszo, p rz e je c h a ć sa m o c h o d e m czy czo łg iem ? 8. D laczego n ie b e z p ie c z n e je s t p o z o sta w ia n ie w le sie ca ły c h , a n a w e t p o tłu c z o n y c h b u ­ te le k ? 9. Czy śn ie ż n a p o ­ k ry w a o d d z ia łu ­ je n a g r u n t pod n ią leżą cy o g rz c w7a ją c o czy ozięb ia ją c o ? 10. D laczego w nocy głos le p ie j s ię ro z ­ cho dzi n iż w ciąg u d n ia ?

56

. B O D L A N A S Z E J K O M P A N II S Z T U R M O W E J...

R o z p a tru ją c ro z m a ite d z ie d z in y z a sto so w a n ia fiz y k i n ie sp o só b n ie w sp o m n ie ć o w o js k o w o ś c i C zęsto b y ­ w a ło , że p o trz e b y m ilita r n e w p ły w a ły n a p rz y s p ie s z e ­ n ie b a d a ń fizy cz n y ch . W ie lo k ro tn ie w y n ik i b a d a ń f i ­ zy czn y ch z n a jd o w a ły z a sto so w a n ie w b u d o w ie b ro n i o b ro n n y c h i z a cz e p n y c h . T ru d n o z te g o p o w o d u s t a ­ w ia ć z a rz u ty fizy ce. N o n se n se m b y ło b y z a n ie c h a n ie b a d a ń fiz y cz n y c h w o b a w ie , b y n ie b y ły u ż y te w w o j­ n ie. In n y c h trz e b a sz u k a ć n a to sp o so b ów . D o p ó k i ich n ie z n a m y , n ie p o w in n iś m y o d w ra c a ć się od z a g a d ­ n ie ń w o jsk o w y c h . Czy s p r a w y t e s ą n a m choć tro c h ę z n an e, b ęd z ie m y się m o g li z o rie n to w a ć p ró b u ją c o d p o w ied zie ć n a p o ­ niższe p y ta n ia .

1. C zym je s t z p u n k tu w id z e n ia fiz y k i b ro ń p a ln a ? 2. W a rto ść o p a ło w a p ro c h u strz e ln ic z e g o je s t 11 ra z y m n ie js z a o d w a rto ś c i o p a ło w e j b e n zy n y . D laczego w a rty le r ii n ie z a s tę p u je się p ro c h u — b e n z y n ą ? 3. C zy m o g ą b y ć dw7a p o ło ż e n ia lu fy a rm a ty d la t r a ­ fie n ia w je d n a k o w y c h w a ru n k a c h w je d e n p u n k t? 4. J a k po o d g ło sie lo tu o d ró ż n ić b o m b ę od p o cisk u a rty le ry js k ie g o ? 5. D laczeg o „ k ła n ia n ie s ię ” k u lo m k a ra b in o w y m po u sły sz e n iu ich ś w is tu je s t b ezcelo w e? 6. Do czego s łu ż ą g w in ty w lu fie k a r a b in u czy a r ­ m a ty ? 7. Co z a s tę p u je g w in ty lu fy p rz y s trz e la n iu

z m oź­

d z ie rz a ? 8. D laczego tw ó rc y d ział d a le k o się ż n y c h i r a k i e t b o ­ jo w y ch m u s z ą z n a ć fiz y k ę a tm o s fe ry Z iem i? 9. Co to je s t o p o ro p o w ro tn ik i g d zie z n a la z ł z a sto so ­ w a n ie ? 10. J a k a je s t z a s a d a d z ia ła n ia d z ia ła b ezo d rzu to w eg o ?

57

I R E P E T IT IO E S T M A T E R S T U D IO R U M *

P o d o b n o n a jle p sz y m sp o so b e m z a p a m ię ta n ia je s t p o w ­ ta r z a n ie . T a k w ię c i m y , p rz e d ro z p o c zę c iem le k tu ry części h is to ry c z n e j n in ie js z e j k sią ż e c z k i, a b y u tr w a lić zd o b y te w iad o m o ści, z ró b m y jeszcze m a lu tk i p rz e g lą d , b io rą c „ n a z ą b ” po je d n y m p y ta n iu z ro z m a ity c h , p o ­ ru s z a n y c h ju ż d zied z in fiz y k i i je j za sto so w a ń . 1. W ło ży łem n ie s y m e try c z n ie d o w a z o n u p ię k n e , d u ­ że iry sy . N a la w sz y w o d y , s tw ie rd z iłe m , że w az o n p rz e c ie k a ; u s ta w iłe m g o w ię c n a ta le rz u . N a z a ­ j u t r z z a sta łe m w a z o n p rz e w ró c o n y i stłu c z o n y . Co się z n im s ta ło ? 2. C zy z e g a re k n a r ę k ę id z ie sz y b c ie j u s tó p w ie l­ k ie j g ó ry czy też n a je j szczycie? 3. C zy s z k la n k a g o rą c e j h e r b a ty w y s ty g n ie p rę d z e j n a p o w ie rz c h n i Z iem i, czy te ż n a p o k ła d z ie s z tu c z ­ n e g o s a te lity , je ś li je j te m p e r a tu r a i te m p e r a tu r a o to c z e n ia o ra z c iś n ie n ie i w ilg o tn o ść p o w ie trz a b ę d ą w o b u w y p a d k a c h je d n a k o w e ? 4. J a k o d ró ż n ić a u to p o r tr e t w y k o n a n y w lu s trz e od p o r tr e tu ? 5. N a js ły n n ie js z e j p o w ie śc i S te n d h a la n ie n a le ż y czy­ ta ć w k o lo ro w y c h o k u la ra c h . O ja k i k o lo r sz k ie ł w szczeg ó ln o ści cho d zi? 6. W k a ż d y m n o w o c z e sn y m m ie s z k a n iu z n a jd u je się m a g n e s n a tu r a ln y . G d zie go sz u k a ć? 7. D laczego s a m o c h o d y -c y s te rn y z a o p a tru je m y w ła ń ­ c u sz e k w lo k ą c y się p o je z d n i? 8. J a k ie z m ia n y w s t r u k tu r z e w e w n ę trz n e j c ia ła m a ­ ją m ie js c e p rz y p rz e m ia n ie a lo tro p o w e j, re a k c ji c h e m ic z n e j i re a k c ji ją d r o w e j? 9. C zy m o ż n a u m ie śc ić n a o rb ic ie s a te litę do b o w eg o (n ie ru c h o m e g o w z g lę d e m p o w ie rz c h n i Z iem i) n a d W a rs z a w ą , n a d R z y m e m , n a d m ia s te m Q u ito w E k w a d o rz e ? 10. C o d a ło a stro n o m o m z a sto so w a n ie m e c h a n iz m u zeg aro w eg o , k o m p e n s u ją c e g o o b ró t Z ie m i (u trz y ­ m u ją c e g o m im o o b ro tu Z ie m i te le s k o p w y m ie rz o n y p rz e z d łu g i n a w e t czas w je d e n p u n k t n ieb a)? ♦ P o w ta rz an ie je s t m a tk ą nauczania.

58

C ZY S T E F A N B A T O R Y U M IA Ł P R O W A D Z IĆ M OTOCYKL?

D z ie je lu d z k o śc i s ta n o w ią w ie lk ą całość. J e s t to je d ­ n a k cało ść ta k s k o m p lik o w a n a , b o g a ta w f a k ty i p r o ­ b le m y , że d la p o b ież n e g o n a w e t z a p o z n a n ia się z n ią d z ie lim y so b ie to z a d a n ie n a części: osobno z a z n a ja ­ m ia m y się z d z ie ja m i u s tro jó w , o so b n o z ro z w o je m n a u k i, s z tu k i, te c h n ik i itd . T a m e to d a rz e c z y w iśc ie u ła tw ia n a u k ę , a le te ż k r y j e n ie b e z p ie c z e ń stw o s z u ­ fla d k o w a n ia w ie d z y . D ziś n a w e t w z a k re s ie szk o ły ś r e d n ie j s t a r a m y s ię o z a c h o w a n ie p o ję c ia o całości h is to rii lu d z k ie j, u w z g lę d n ia ją c e j w sz y stk ie d zied z in y d z ia ła ln o śc i c zło w iek a. C zy rz ec z y w iście je d n a k o r ie n ­ tu je m y się, ja k w y g lą d a ł n p . ro z w ó j fizy k i n a tle d z ie ­ jó w p o lity c z n y c h , p rz e k o n a n a s n a s tę p u ją c y te s t: d o ­ b ie rz m y f a k ty ró w n o c z e sn e lu b b lisk ie so b ie czasow o z p o d a n y c h n iż e j z e sta w ie ń . D zieje p o lity c z n e

D zieje fiz y k i (u ło żo n e c h ro n o lo g iczn ie)

1. B itw a pod K irc h h o lm e m 2. W y p ra w a N apo­ le o n a do E g ip tu 3. U p a d e k p o w s ta ­ n ia listo p a d o w e g o 4. B itw a n a d W ołgą (II w o jn a ś w ia to ­ w a) 5. P o w s ta n ie sty c z ­ n io w e 6. B itw a n a d S o m mą 7. W o jn a b u rs k a 8. P o c z ą te k „ p o to ­ pu” szw ed zk ieg o w P o lsc e 9. W o jn a h is z p a ń ­ sko - am ery k ań ­ s k a ; K u b a i F ili­ p in y z a g a rn ię te p rz e z U S A 10. W io sn a lu d ó w

A. S k o n s tru o w a n ie p i e r ­ w sze j lu n e ty a s tro ­ n o m ic z n e j B. P ie rw s z e s f o rm u ło ­ w a n ie za sa d y , że c ia ­ ło, n a k tó r e n ie d z ia ła ż a d n a siła , p o z o sta je w sp o c z y n k u lu b w ru c h u p ro s to lin io ­ w y m , je d n o s ta jn y m C. W y n a le z ie n ie o g n iw a e le k try c z n e g o D. O d k ry c ie ru c h ó w B ro w n a E. P rz y ję c ie z a sa d y z a ­ c h o w a n ia e n e rg ii F . P ie rw s z a te o r ia p o la e le k try c z n e g o G. O d k ry c ie p ie rw sz y c h p ie r w ia s tk ó w p ro m ie ­ n io tw ó rc z y c h H. O g ło szen ie te o rii k w a n tó w I. O g ło szenie o g ó ln ej te o r ii w zg lęd n o ści J. B u d o w a p ie rw sz e g o r e a k to r a ją d ro w e g o

59

AC N A JS Ł A W N IE JS Z E D O Ś W IA D C Z E N IA H J - W D Z IE JA C H F IZ Y K I

46 . CO B Y Ł O

K a ż d y z n a s u czy się n a d o św ia d c z e n ia c h c o d zie n n ie, od p ie rw s z e j g o d zin y sw eg o ży cia. D o św ia d c z e n ie g ra w n a sz y m p rz y s to s o w a n iu się do życia, w n a sz y m k s z ta łc e n iu ro lę p ie rw s z o rz ę d n ą i n ic z y m n ie z a s tą ­ p io n ą. K a ż d y p rz e p ro w a d z a je d la sie b ie , n ie z a le ż n ie od d o św ia d c z e ń in n y c h ; m a ją o n e z n a c z e n ie w y łą c z n ie d la te g o czło w ie k a, k tó r y ic h d o k o n u je . L ecz są i ta k ie , k tó r e u czą n ie ty lk o o d k ry w c ę , a le i w ie lu in n y c h lu ­ dzi. D o te j k a te g o rii m o ż n a b y zaliczy ć ep o k o w e d o ­ ś w ia d c z e n ia fiz y c z n e ■ — te , k tó r e s ta n o w iły z w ro t w ro z w o ju te j n a u k i, ro z p o częły n o w y je j e ta p . O to tr e ś ć d z ie się c iu ta k ic h d o św ia d c z e ń . N a le ż y o k re ślić , k to je p rz e p ro w a d z ił i u s ta w ić w k o le jn o śc i c h ro n o lo ­ g iczn e j.

W y n a la z e k ro d z i się w o k re ś lo n y m m o m en cie, p rz e ­ ż y w a o k re s y św ie tn o śc i, w re sz c ie k ie d y ś n a s tę p u je je g o zm ie rz c h . N ie je s t to o czy w iśc ie re g u ła b ez w y ­ ją tk u ; je d e n z n a js ta rs z y c h w y n a la z k ó w — k o ło — w c a le n ie z a m ie rz a sch o d zić z a re n y d z ie jo w e j i m oże d o p ie ro n o w eg o ty p u p o ja z d y — p o d u sz k o w ce — u n o ­ sz ą c e się n a z a sa d zie p o d u sz k i p o w ie trz n e j, w y e lim i­ n u ją k o ło z k o m u n ik a c ji. J e d n o n ie u ie g a w ą tp liw o ś c i: w y n a la z e k ż y je d o p ó ty , d o p ó k i n ie p o ja w i się now y, lep szy p o m y sł — re w o lu c jo n iz u ją c y d a n ą d zied z in ę te c h n ik i czy życia. M im o że tr e ś ć w y n a la z k u czy o d ­ k ry c ia n ie za w sze d a je w sk a z ó w k ę co d o czasu , w j a ­ k im z o sta ły o n e d o k o n a n e , n ie b ę d z ie c h y b a tr u d n o o k re ś lić , k tó r y z d w ó c h w y n a la z k ó w lu b o d k ry ć w y ­ m ie n io n y c h w p o d a n y c h n iż e j d z ie się c iu p a ra c h je s t sta rsz y . W części p y ta ń cho dzi n ie o d a tę o d k ry c ia , lecz p ie rw s z e jego z a sto so w a n ie n a d a n y m o bszarze.

1. P ie r w s z a sz tu c z n a is k ra e le k try c z n a 2. B o m b a rd o w a n ie

g lin u

c z ą s tk a m i

a (p o z w a la ją c e

W C Z E Ś N IE J?

w y k ry ć sz tu c z n ą p ro m ie n io tw ó rc z o ść ) 3. R o zszczep ien ie b ia łe g o ś w ia tła

1. N óż czy w id e le c ?

4. O d k ry c ie in d u k c ji e le k tro m a g n e ty c z n e j 5. O d k ry c ie ro z p ro sz e n ia p ro m ie n i p rz y z d e rz e n iu z e le k tro n a m i

2. Z e g a r sło n e cz n y czy z e g a r w o d n y O d ep sy d ra)?

re n tg e n o w s k ic h

6. Z b a d a n ie ru c h u cia ł sp a d a ją c y c h w p o w ie trz u

3. O k u la ry ze s z k ła m i o p ty c z n y m i s z lifo w a n y m i czy z e g a re k sp rę ż y n o w y ?

7. O d k ry c ie in t e r f e r e n c ji ś w ia tła

4. Ś ru b a czy n a p ę d n a za sa d z ie o d rz u tu ?

8. O d k ry c ie e le k try c z n e j n a tu r y p io ru n u

5. P o c z ą te k w y d o b y c ia w ę g la k a m ie n n e g o w E u ro p ie czy p o c z ą te k w y ta p ia n ia ż e la z a z ru d — w te j czę­ ści ś w ia ta ?

9. O d k ry c ie fa l e le k tro m a g n e ty c z n y c h 10. P o m ia r m e c h a n ic z n e g o ró w n o w a ż n ik a c ie p ła

6. P ie rw s z y w ie lk i p ie c n a Ś lą s k u czy p ie rw s z a k o ­ p a ln ia w ę g la k a m ie n n e g o n a ty m o b sz a rz e ? 7. P ie rw s z a lin ia k o le jo w a w P o lsc e w k r a j u la m p y n a fto w e ?

czy

p ie rw s z e

8. P ie rw s z a la m p a e le k tro n o w a — tr io d a czy p ie r w ­ szy m o to c y k l? 9. P ie rw s z y p o k a z m a g n e ty c z n a ?

te le w iz y jn y czy p ie rw s z a ta ś m a

10. S a m o lo t o d rz u to w y czy ra d io lo k a to r?

60

61

. K T O P O D P IS A Ł W Y R O K Ś M IE R C I?

W y ro k i śm ie rc i m o g ą d o ty c z y ć n ie ty lk o is to t ży w y ch. W z n a c z e n iu p rz e n o ś n y m m o ż n a o n ic h m ó w ić r ó w ­ n ież w o d n ie s ie n iu do p e w n y c h zw y c z ajó w , w y n a la z ­ k ó w czy zaw o d ó w . W ty m z n a c z e n iu p rz y sz ły w y n a ­ lazc a sztu czn eg o 1m le k a w y d a w y ro k ś m ie rc i n a k ro w ę , a w y n a la z c y ta n ie j m e to d y s y n te z y c u k ru z w ę g la i w o d y — n a tr z c in ę c u k ro w ą i b u r a k i c u k ro w e . P o ro z p o w sz e c h n ie n iu ta k ic h w y n a la z k ó w ich o fia ry p o ­ ś ró d z w ie rz ą t czy ro ś lin h o d o w la n y c h m o g ą d o sta ć się p o d o p ie k ę L ig i O c h ro n y P rz y ro d y , ab y n ie w y ­ g in ę ły z u p e łn ie . N ie k tó re w y n a la z k i m o g ą te ż p o w o ­ d o w a ć „ ś m ie rć ” in n y c h , s ta rs z y c h w y n a la z k ó w , k tó ­ ry c h ro lę p rz e jm u ją n a siebie. S p ró b u jm y o k re ś lić , k to i k ie d y w y d a ł, w o b ja ś n io ­ n y m w y ż e j zn a c z e n iu , w y ro k ś m ie rc i n a : 1. k o n ia

8. n it

2. cep

rę c z n ą c e n tr a lę te le fo n ic z n ą „ , . . 8. k o sę i s ie r p

3. św ie c ę 4. z e g a r p ia s k o w y

<>. }u jc

5. p a ro w ó z

10, żag lo w iec

I. P R Z Y C Z Y N Y I S K U T K I

J e ś li z a sta n o w ić się n a d h is to r ią o d k ry ć i w y n a la z ­ k ó w , m o ż n a stw ie rd z ić , że ty lk o część z n ic h p o w sta ła w w y n ik u św ia d o m y c h p o sz u k iw a ń . B a rd z o często w ie lk ie w y n a la z k i p o w s ta w a ły p rz y p a d k ie m , p rz y o k a z ji z u p e łn ie in n y c h b a d a ń . N ie c h tu p rz y k ła d e m b ę d z ie G a lv a n i i je g o a n a to m ic z n e p ra c e n a d ż a b a m i, k tó r e u ja w n iły p o w s ta w a n ie p r ą d u e le k try c z n e g o w u k ła d a c h z ło żo n y c h z m e ta li i ro z tw o ró w so li. O p a r­ ty n a ty m o d k ry c iu w y n a la z e k o g n iw a e le k try c z n e g o to ju ż w y n ik św ia d o m y c h p o sz u k iw a ń . Z w y m ie n io ­ n y c h n iż e j d ziesię c iu odki-yć i ty lu ż w y n a la z k ó w tr z e ­ b a d o b ra ć ta k ie p a ry , w k tó ry c h o d k ry c ie b y ło b y p r z y ­ czy n ą, a w y n a la z e k s k u tk ie m .

1. L u m in e s c e n c ja

A. A p a ra t fo to ­ g ra fic z n y

2. Ł u k e le k try c z n y

B. R a d io lo k a to r

3. I n d u k c ja e le k tr o m a ­ g n e ty c z n a

C. Ł o ży sk o kow e

4. Z ja w isk o try c z n e

D. A d a p te r

fo to e lc k -

k u l­

5. R o zszczep ien ie ją d r a a to m u

E. T e rm o p a ra

6. C a m e ra o b sca ra

F . E le k tro w n ia ją d r o w a

7. Z ja w isk o try c z n e

G . Ś w ia tło m ie rz

p ie z o e le k ­

8. Z ja w is k o te r m o e le k ­ try c z n e

H . Ś w ie tló w k a

9. O d b icie b a rd z o k r ó t ­ k ic h fa l ra d io w y c h

I. P rą d n ic a

10. S tw ie rd z e n ie , że t a r ­ cie to c z n e je s t m n ie j­ sz e n iż ślizg o w e

J . S p a w a rk a

63

Eft O FIZY K A C H I M ATEM ATYKACH uU . w JE D N E J OSOBIE

L I K O Ń S IĘ PO T K N IE ...

G dy u c z e ń p o m y li się w o d p o w ie d z i p rz y ta b lic y , je s t to p rz y k ro ś ć d la niego, d la ro d z ic ó w , d la n a u c z y c ie la (w b re w te m u , co s ą d z ą u c z n io w ie ), rz a d z ie j d la k o le ­ gów . I tu z a m y k a się k r ą g z a in te re s o w a n y c h . G dy je d n a k p o m y łk a z d a rz y się w p r a c y w ie lk ie m u fiz y ­ k o w i, a n ik t je j z a ra z n ie w y k ry je , k ła d z ie się o n a c ie n ie m n a d alszy ro z w ó j n a u k i. S ą to w d z ie ja c h f i ­ zy k i w y p a d k i rz a d k ie . C zęściej z d a rz a się, że p o g lą d y fiz y k ó w z o s ta ją w to k u d a ls z e g o ro z w o ju n a u k i p o ­ n ie c h a n e , choć n a sw ój czas, n a s t a n w ie d z y , n a d o ­ k ła d n o ś ć p o m ia ró w , ja k ą m o ż n a b y ło zo sto so w a ć ó w ­ cześnie, s ta n o w iły p o stęp , p o s u w a ły n a p rz ó d ro z w ó j n a u k i. D o p iero b u d o w a le p sz y c h p rz y rz ą d ó w , p o z n a ­ n ie n o w y ch z ja w is k fizy c z n y ch s p r a w ia ją , że s t a r e p o ­ g lą d y n a le ż y z a stą p ić n o w y m i. O to p rz y k ła d y ró ż n y c h p o n ie c h a n y c h p o g lą d ó w d o ty c z ą c y c h s p r a w fizy k i. O k re ślm y , k to je g ło sił, a k to o b a lił b ą d ź z m o d y fi­ k o w ał.

F iz y k a z a jm u je się o p ise m z ja w is k , le c z n a o p is ie n ie p o p rz e s ta je . N a s tę p n ą c z y n n o śc ią b a d a c z y je s t o k re ś ­ le n ie w ie lk o śc i fiz y c z n y c h , w y n a le z ie n ie sp o so b u ic h m ie rz e n ia i u s ta le n ie n ie z b ę d n y c h d o te g o je d n o s te k . W te d y m o ż n a ju ż w y n ik i p o m ia ró w w y ra ż a ć z a p o ­ m o c ą liczb i d o jś ć do s fo rm u ło w a n ia p r a w a fiz y c z n e ­ go, o k re ś la ją c e g o m a te m a ty c z n e zale żn o ści m ięd zy ró ż n y m i w ie lk o ś c ia m i fiz y c z n y m i, w y s tę p u ją c y m i w z ja w is k u . P r a w a te p o z w a la ją n a s tę p n ie p rz e w id y ­ w a ć p rz e b ie g z ja w is k i w te n sp o só b s tw o rz y ć p o d ­ s ta w y do ic h w y k o rz y s ta n ia . N ie s p o s ó b w ięc n ie do­ strz e c o g ro m n e j ro li m a te m a ty k i w k o n s tr u k c ji p ra w fiz y cz n y c h . F iz y k m u s i b y ć je d n o c z e śn ie m a te m a ty ­ k ie m . Ś w iad c z y o ty m z a ró w n o w y g lą d w sp ó łczesn eg o p o d rę c z n ik a fizy k i, zw łasz c z a te o re ty c z n e j, j a k i ż y ­ c io ry sy fiz y k ó w -m a te m a ty k ó w w je d n e j o so b ie. S p ró ­ b u jm y o k re ś lić , ja c y to u c z e n i ■ — je d n o c z e śn ie fizy cy i m a te m a ty c y — s ą a u to r a m i p o n iższy c h p ra c . N ależy o d g a d n ą ć d ziesięć n a z w isk , łą c z ą c je z p rz y to c z o n y m i n iż e j te m a ta m i p r a c fiz y c z n y c h i m a te m a ty c z n y c h .

1. P rę d k o ś ć s p a d a n ia cia ł z a le ży od ic h c ię ż a ru . 2. Z ie m ia s ta n o w i c e n tr u m ru c h ó w w sz y stk ic h c ia ł n ie b ie sk ic h , je s t ś ro d k ie m ś w ia ta . 3. Ś w ia tło p o leg a n a r u c h u d ro b in . 4. C zas b ie g n ie zaw sze i w sz ę d z ie ró w n o , n ie z a le ż n ie o d w szy stk ieg o . 5. E le k try c z n o ść je s t z ja w is k ie m z m ię ś n ia m i z w ie rz ą t.

z w ią z a n y m

ściśle

6. A to m je s t n ie p o d z ie ln y , n ie z n isz c z a ln y i n ie z m ie n ­ ny. 7. E n e rg ia u k ła d u z a m k n ię te g o je s t s ta ła . 8. M asa z a w a rta w u k ła d z ie z a m k n ię ty m n ie m oże ulec z m ia n ie p o d w p ły w e m ż a d n e j re a k c ji. 9. N ie m o żn a zb u d o w a ć m a s z y n y cięższej od p o w ie ­ trz a , k tó r a b y u n io s ła się w g ó rę. 10. P rę d k o ś ć (w ) o b s e r w a to ra w z g lę d e m u k ła d u s p o ­ czy w a ją c e g o je s t su m ą p rę d k o ś c i sa m e g o o b s e r ­ w a to r a (u) o ra z p rę d k o ś c i (v) u k ła d u o b s e r w a to ra w z g lę d e m u k ła d u sp o c z y w a ją c e g o , tzri. w = u + v .

64

Fizyczne

M atem atyczne

1. P o ję c ie siły ż y ­ w e j — e n e rg ii k i ­ n e ty c z n e j

A. P o ję c ie g ra n ic y w m a ­ te m a ty c e

2. S p a d a n ie cia ł, l u ­ n e ta

B. O p is g e o m e try c z n y liczb z e sp o lo n y ch , w s k a z a n ie m o żliw o ści is tn ie n ia g e ­ o m e trii n ie e u k lid e s o ­ w y ch

3. T e o ria p o la e le k ­ tro m a g n e ty c z n e g o

C. R a c h u n e k p ra w d o p o d o ­ b ie ń s tw a , te o r ia liczb

4. W ielk o ść w y p o ru c ia ł z a n u rz o n y c h w cieczy

D . W sp ó łczesn y ra c h u n e k p ra w d o p o d o b ie ń s tw a , te o r ia g ie r lo so w y ch

c iś n ie ń

E. U d z ia ł w s tw o rz e n iu r a ­ chunku ró ż n iczk o w eg o i c a łk o w eg o , o g ó ln y w z ó r n a p o tę g ę d w u ­ m ia n u

5 — 500 z a g a d e k z fiz y k i

05

5. R o z k ła d w cieczy

6. N ap ię c ie p o w ie rz ­ c h n io w e

F . R ó w n a n ia c z ą stk o w e

7. D y n a m ik a

punk­ tu m a te ria ln e g o i c ia ł sz ty w n y c h

G. P ie rw s z e m a te m a ty c z n e u ję c ie zale ż n o śc i fiz y cz ­ n y ch , r ó w n a n ia ru c h u

8. Z a sa d y d y n a m ik i, te le s k o p z w ie rc ia d la n y

H . W y z n ac z e n ie lic z b y jt (p rz y b liż o n e ), lin ia s p i­ r a ln a

9. B ezw zg lęd n y uk ła d je d n o s te k f i ­ zy czn y ch , p ie r w ­ szy m a g n e to m e tr, p o ję c ie p o te n ­ c ja łu

I. O g ło szen ie ra c h u n k u ró ż n ic z k o w e g o i c a łk o ­ w ego, w p ro w a d z e n ie oznaczeń d x, d y

10. M e to d a

k in e to s ta ty c z n a d la z a ­ d a ń z d y n a m ik i, te o r ia d rg a ją c e j s tr u n y

ró żn ic z k o w e

J . A n a liz a m a te m a ty c z n a , r ó w n a n ia sz e śc ie n n e i d w u k w a d ra to w e

D Z IE S IĘ Ć P Y T A Ń , A Z A S A D A JED N A ..,

W e w sz y stk ic h p y ta n ia c h c h o d z i oczy w iście o z a sa d ę d źw ig n i. J a k w iad o m o , k o n s tr u k c ja d ź w ig n i o p ie r a się n a fa k c ie , iż za p o m o c ą te j m a s z y n y p ro s te j m o ż e m y u z y sk a ć siłę, k tó r e j w ie lk o ś ć zależy n ie ty lk o o d w ie l­ k o ści siły p rz y ło ż o n e j do d ru g ie g o k o ń c a, lecz ta k ż e od s to s u n k u ra m io n o b u sił — p rz y ło ż o n e j i o tr z y m a ­ n e j. Ilo czy n siły i r a m ie n ia n a z y w a m y m o m e n te m siły. 1. S zczęk a je s t d ź w ig n ią je d n o s tro n n ą (siły d z ia ­ ła ją p o te j s a m e j s tro n ie o si o b ro tu ), oś o b ro tu k tó r e j p rz e c h o d z i p rz e z s ta w ż u c h w o w y . A b y u z y sk a ć d u ż ą siłę n a c is k u n a g ry z io n y p rz e d m io t (p rzy s ta ły m m o ­ m e n c ie siły p rz y ło ż o n e j), należjr sk ró c ić r a m ię siły o tr z y m a n e j, a w ięc u m ie śc ić p rz e d m io t ja k n a jb liż e j s ta w u żu ch w o w eg o , m ię d z y z ę b a m i trz o n o w y m i. 2. D z ia d e k do o rz e c h ó w u tw o rz o n y je s t z d w u d ź w ig n i je d n o s tro n n y c h . S y tu a c ja je s t w ięc a n a lo g ic z ­ n a ja k w p r z y p a d k u szczęki. S iła w y w ie ra n a n a o rz e c h b ęd zie i tu t a j ty m w ię k sz a , im b liże j z n a jd z ie się o n od o si o b ro tu . 3. A rc h im e d e s m y ś la ł o czy w iśc ie o z a sa d z ie d ź w i­ gni. S ta r o ż y tn i z n a li ju ż tę z a sa d ę i w ie d z ie li, że z w ię k s z a ją c ra m ię siły p rz y ło ż o n e j z w ię k sz a się w a r ­ to ść siły o trz y m a n e j. T e o re ty c z n ie m o żliw e je s t p o d ­ n ie s ie n ie za p o m o cą d ź w ig n i n a w e t k u li z ie m sk ie j, s p r a w a ro z b ija s ię ty lk o o b r a k o si o b ro tu (p u n k tu p o d p a rc ia ). G d y b y Z ie m ia sp o c z y w a ła n a tr w a łe j p o d sta w ie , A rc h im e d e s is to tn ie m ó g łb y ją (p r z y n a j­ m n ie j te o re ty c z n ie ) p o d n ie ść . 4. W p o m p a c h s tu d z ie n n y c h s to su je m y b ą d ź d ź w i­ g n ię je d n o s tro n n ą , b ą d ź d w u s tr o n n ą (siły d z ia ła ją po p rz e c iw n y c h s tro n a c h o si o b ro tu ). R a m ię , do k tó re g o p rz y k ła d a m y siłę , je s t w n ic h d łu ż sz e n iż r a m ię z w ią ­ z a n e z tło k ie m p o m p y (ra m ię siły o trz y m a n e j). A b y w ię c p rz y s ta łe j sile p rz y ło ż o n e j u z y sk a ć ja k n a jw ię k ­ szy m o m e n t, a w ię c i siłę o tr z y m a n ą , n a le ż y rą c z k i p o m p y c h w y ta ć m o ż liw ie n a jd a le j od o si o b ro tu . 5. M iędzy k la w is z e m a c zcio n k ą w m a s z y n ie do p is a n ia z n a jd u ją s ię d w ie z g ię te d źw ig n ie d w u s tr o n n e , p o łącz o n e ze so b ą cię g n e m . D ź w ig n ia , n a k tó r e j z n a j­

63

d u je się cz cio n k a, c h a r a k te r y z u je się ró ż n ą d łu g o śc ią ra m io n — r a m ię z c z c io n k ą je s t k ilk a n a ś c ie ra z y d łu ż ­ sz e n iż ra m ię d ru g ie , n a k tó r e d z ia ła siła p a lc ó w (za p o ś re d n ic tw e m cięgn a). N ie w ie lk i ru c h k ró tk ie g o r a ­ m ie n ia p o w o d u je w ię c z n a c z n y i p rz e z to sz y b k i ru c h ra m ie n ia d łu g ieg o . 6. P o d w o zie a u to b u s u i oś (p rz e d n ią lu b ty ln ą) m o ż e m y tr a k to w a ć ja k o sw eg o ro d z a ju d ź w ig n ię d w u ­ s tro n n ą . W p ra w iw sz y w ru c h je d n o je j ra m ię (m a to m ie jsc e w c h w ili n a je c h a n ia n a k a m ie ń ), p o w o d u je m y te ż ru c h d ru g ie g o r a m ie n ia , i to ty m w ię k sz y , im ra m ię to je s t d łuższe. P a s a ż e r, k tó r y n ie chce być n a ra ż o n y n a w s trz ą s y , w in ie n z a te m s ia d a ć m o żliw ie b lisk o o si a u to b u s u , k tó r e s ą o sia m i o b ro tu d ź w ig n i, n ie zaś z ty łu . (Na o g ó ł a u to b u s y n ie p o s ia d a ją sie d z e ń p rz e d o sią p rz e d n ią .) N a jle p s z e s ą p rz e to m ie js c a w śro d k u , m ię d z y o sia m i k ó ł p rz e d n ic h i ty ln y c h .

/H/rO&t/J

H A (rUPfCK-J P O W ltR lC H N t

T J C H f U A T AUTOClSU 2 K A ,V ieX i(M f o p m w a t

KOŁFM

SCHEM AT AHTPHUSH 2 k AM/CtJI[M POD PP Z C D N IM KO h a ;

7. Z a o strz o n y d rą g sta lo w y n a le ż y po d ło ży ć pod k o ło w a g o n u ta k , ja k to w sk a z a n o n a ry s u n k u . D rą g te n je s t d ź w ig n ią d w u s t r o n n ą o je d n y m ra m ie n iu w ie ­ lo k r o tn ie k ró ts z y m od d ru g ie g o . S iła k ilk u n a s tu k G p rz y ło ż o n a d o d łu ż sz e g o ra m ie n ia d a je d z ię k i te m u s iłę k ilk u to n n a k o ń c u ra m ie n ia k ró tk ie g o . P o zio m a sk ła d o w a te j siły w y s ta rc z a do ru s z e n ia w a g o n u

69

z m ie js c a . S k ła d o w a p io n o w a siły d z ia ła n ia d rą g a n a koło z m n ie js z a n a c is k te g o o s ta tn ie g o n a szy n ę, a w ięc i ta rc ie .

KUZYNI

1. J a k ła tw o się d o m y ślić, w sz y stk ie p y ta n ia d o ty ­ czą z ja w is k a ro z s z e rz a ln o ś c i c ie p ln e j. S tu k o t k ó l p o ­ c ią g u je s t w y n ik ie m z o s ta w ia n ia o d stę p ó w m ię d z y s ą s ia d u ją c y m i ze so b ą sz y n a m i. U m o ż liw ia ją o n e szy n o m ro z s z e rz a n ie się p rz y w zro śc ie te m p e r a tu r y . L a te m o d stę p y te są m a łe , a w ięc s tu k o t m n ie j d o ­ n o śn y , z im ą — o d w ro tn ie .

p ff) --------1 5

8. Im w ię k sz y i cięższy sa m o c h ó d , ty m w ię k sz e g o m o m e n tu siły w y m a g a s k r ę c e n ie je g o k ie ro w n ic y , p r o ­ w a d z ą c e d o z m ia n y u s ta w ie n ia o si p rz e d n ic h k ó ł. M o ­ m e n t te n m o ż e m y zw ię k szy ć , z w ię k sz a ją c ra m ię siły , a w ięc p ro m ie ń k ie ro w n ic y . I n n y sp o só b p o le g a n a o d p o w ie d n im d o b o rz e p rz e k ła d n i z ę b a te j, k tó r a s p o ­ w o d u je , iż s k rę c e n ie o si k ó ł o p e w ie n k ą t b ę d z ie w y ­ m a g a ło m n ie js z e j siły , le c z w ię k sz eg o k ą ta o b ro tu k ierow m icy. 9. Ż uraw 7 s tu d z ie n n y je s t d ź w ig n ią d w u s tro n n ą . N a je d n y m je g o r a m ie n iu z n a jd u je się o b c ią ż n ik . K ie ­ dy w p ro w a d z a m y w ia d ro do stu d n i, o b c ią ż n ik u n o si się d o g ó ry , n a b y w a ją c e n e rg ii p o te n c ja ln e j. W y c ią ­ g a n ie w ia d ra z w o d ą o d b y w a się ju ż ty lk o k o sz te m te j w ła ś n ie z m a g a z y n o w a n e j e n e rg ii; o b c ią ż n ik o p a d a k u do ło w i, a d ru g i k o n ie c d ź w ig n i z w ia d re m u n o si się k u g órze. 10. W sk azó w k i p rz y rz ą d ó w p re c y z y jn y c h (g a lw a n o m e tr, m iliw o lto m ie rz ) s ą n a jc z ę śc ie j d ź w ig n ia m i d w u s tr o n n y m i. D z ię k i d u ż e m u sto s u n k o w i ra m io n z a ­ m ie n ia ją o n e d ro b n e p rz e s u n ię c ia sw y c h k ró ts z y c h r a ­ m io n n a w ię k sz e i łatw d ejsze do o d c z y ta n ia p rz e s u ­ n ię c ia ich k o ń có w d łu ż sz y c h .

70

m : pgp utmO' 2 IMNł

w liifiKO MUktt

2. Ł o ż y sk a k u lk o w e p o w in n y b y ć s iln ie z a c iśn ię te n a sw y c h w a łk a c h . P ie r ś c ie ń w e w n ę trz n y ło ży sk a, po k tó r y m to c z ą się k u lk i, p o w in ie n być n ie ru c h o m y w z g lę d e m w a łk a , n a k tó r y m o sa d z a się łożysko. A b y to u z y sk a ć , g rz e je się ło ż y sk o w e w rz ą c y m o le ju i d o ­ p ie r o p o te m le k k o n a s u w a n a w a łe k . P o o sty g n ię c iu ło ż y sk a p ie rś c ie ń w e w n ę trz n y z a c isk a s ię n a w a łk u . O le ju u ż y w a s ię d la te g o , że te m p e r a t u r a je g o w rz e n ia je s t w y ż sz a n iż w o d y , p o z a ty m o lej n ie w y w o łu je k o ro z ji sta li. 3. B a lo n te n n a p e łn io n y b y ł ro z g rz a n y m p o w ie ­ trz e m . P rz y o g rz e w a n iu p o w ie trz e się ro z sz e rz y ło , a je g o n a d m ia r u sz e d ł p rz e z d o ln y o tw ó r b alo n u . P o ­ w ie tr z e w b a lo n ie b y ło w ię c lż e jsz e n iż p o w ie trz e z e w n ę trz n e . W m y ś l p r a w a A rc h im e d e sa , z a sto so w a ­ n eg o d o g azó w , p o w s ta ł w y p ó r, k tó r y sp o w o d o w a ł w z n o sz e n ie się b a lo n u w g ó rę. 4. W sk u te k w a h a ń ilo ści c ie p ła o trz y m y w a n e g o od S ło ń ca (ró żn e sz ero k o śc i g e o g ra fic z n e , ró ż n e p o ry d n ia , ró ż n ic e w o g rz e w a n iu s ię w o d y i lą d u , ro z m a ity s ta n z a c h m u rz e n ia ) tw o rz ą się ró ż n ic e te m p e r a tu r p o w ie tr z a w ró ż n y c h m ie js c a c h a tm o s fe ry z ie m sk ie j, ro z c ią g a ją c e j się p o n a d lą d a m i i m o rz a m i. R ó żn ice te w y w o łu ją ró ż n ic e c iś n ie ń p o w ie trz a , co z k o lei p r o ­ w a d z i d o p o w s ta w a n ia w ia tró w .

71

5. T e rm o m e tr je s t n a c z y n ie m , k tó r e g o ś c ia n k i r ó w ­ n ie ż ro z s z e rz a ją się p rz y o g rz a n iu . P o z a n u rz e n iu go w g o rą c y m p ły n ie n a s tę p u je w ię c n a jp ie r w w z ro s t o b ję to śc i b a ń k i s z k la n e j, w k tó r e j z n a jd u je się rtę ć . W z ro s t te n p o w o d u je c h w ilo w e o p a d n ię c ie s łu p k a r tę c i. T rw a to je d n a k b a rd z o k ró tk o , g d y ż o g rz e w a ­ ją c a s ię rtę ć z a czy n a sz y b k o z w ię k sz a ć sw ą o b jęto ść i s łu p e k p o d n o si się n a tle sk a li. 6. D ług ość p rz e w o d ó w sie c i tr a k c y jn e j, p o d o b n ie j a k d łu g o ść szyn, z m ie n ia się w r a z z te m p e r a tu r ą . C h cąc p rz e w o d o m z a p e w n ić je d n a k o w y n a c ią g w k a ż ­ d e j te m p e ra tu rz e , n a jle p ie j u m o co w a ć n a ich k o ń c a c h o b c ią ż n ik i i p rz e w ie s ić je p rz e z b loczki. 7. K a ż d y b u d y n e k ró w n ie ż z m ie n ia sw e w y m ia ry p od w p ły w e m z m ia n te m p e r a tu r y . D la te g o te ż d łu ż sz e d o m y d z ie li się n a o k o ło 5 0 -m e tro w e o d c in k i o k o n ­ s tr u k c ji z u p e łn ie n ie z a le ż n e j od są s ie d n ic h części b u ­ d y n k u . D zięk i te m u z m ia n y b e z w z g lę d n e w y m ia ró w b u d y n k u p rz y w a h a n ia c h te m p e r a tu r y u tr z y m u ją się w t a k n ie w ie lk ic h g ra n ic a c h , że n ie g ro ż ą cało ści k o n s tr u k c ji i b e z p ie c z e ń stw u u ż y tk o w n ik ó w . O d stę p y m ię d z y p o szczeg ó ln y m i s e g m e n ta m i b u d y n k ó w n a z y w a się d y la ta ć ja m i. 8. P o ro z p a le n iu o g n ia w p a le n is k u k o m in n a p e łn ia s ię g o rą c y m i s p a lin a m i. J a k o g o rą c e , s ą o n e lż e jsz e od o ta c z a ją c e g o zim n e g o p o w ie trz a i d z ię k i te m u u la ­ t u j ą p rz e z k o m in do g ó ry , z a s y s a ją c z p a le n is k a n o w e ilo ści s p a lin i do p a le n is k a n o w e ilo ści p o w ie trz a n ie z b ę d n e g o d o s p a la n ia . Z ja w isk o to n a z y w a się p o ­ p u la r n ie c ią g ie m w k o m in ie . 9. Ł ożysko m o s tu m a zab ezp ieczać k o n s tru k c ję p rz ę s ła p rz e d p o w s ta n ie m sił p o zio m y ch w p rz y p a d k u w a h a ń te m p e r a tu r y o to ­ c z en ia i to w a rz y s z ą c y c h im z m ia n d łu g o ści p rz ę s ła . Ł o ­ ży sk o p o z w a la n a sw o b o d ­ n e w y d łu ż a n ie się i k u r ­ c z en ie p rz ę s ła m o stu . 10. s ta w ie

72

L ód f o r m u je się n a zw y k le ju ż p rz y

fundament

m a ły m m ro zie. P rz y m a rż a o n d o b rz e g ó w i tw o rz y je d n o litą ta f lę n a c a łe j p o w ie rz c h n i sta w u . W sk u te k d alsze g o o b n iż a n ia się te m p e r a tu r y p o k ry w a lo d o w a u le g a s k u rc z e n iu i z a c z y n a d z ia ła ć n a b rzeg i, ś c ią g a ją c je k u sobie. O n e ze sw ej s tro n y ro z c ią g a ją p o k ry w ę lo d o w ą ty m m o c n ie j, im je s t zim n iej. P rz y d u ż y m m ro z ie siły ro z c ią g a ją c e p rz e w y ż sz a ją w y trz y m a ło ść lo d u i p o k ry w a z h u k ie m p ę k a .

CO TO Z A L IN IA ?

1. W k rz y w e j z ry s . 1 p o z n a je m y k s z ta łt to r u z a ­ k re ś lo n e g o np. p rz e z k o m a r a , k tó r y s ia d ł n a o b rz e ż u k o ła to cz ą c e g o s ię p o p ro s to lin io w e j szy n ie. N a le ż y p a m ię ta ć , że k o ła k o le jo w e m a ją o b rz e ż a , d z ię k i k tó ­ ry m w a g o n y k o le jo w e n ie s p a d a ją z szyn. K o m a r s ie ­ d z ą c y n a ty m o b rz e ż u b ę d z ie z a ta c z a ł k rz y w ą z w a n ą cy k lo id ą. L in ia p r o s ta n a ry s . 1 o z n a c z a p o zio m g łó w k i szy n y . 2. W y k re s p rz e d s ta w ia tzw . p ę tlę h is te re z y m a ­ g n e ty c z n e j. W y k o n a n o go w u k ła d z ie : n a tę ż e n ie p o la m a g n e ty c z n e g o (w e rs te d a c h ) — in d u k c ja m a g n e ty c z ­ n a (w g a u ssa c h ). G d y s z ta b k ę s ta lo w ą p o d d a je m y d z ia ła n iu p o la m a g n e ty c z n e g o o w z ra s ta ją c y m n a tę ­ ż e n iu , w z b u d z a m y w n ie j in d u k c ję m a g n e ty c z n ą p rz e d ­ s ta w io n ą n a ry s. 2 za p o m o cą k rz y w e j O A . G dy n a s tę p n ie z m n ie js z a m y n a tę ż e n ie p o la m a g n e ty c z n e g o , in d u k c ja m a le je , a le n ie w e d łu g k rz y w e j AO, lecz A B . G d y n a s tę p n ie w z ra s ta n a tę ż e n ie p o la m a g n e ty c z ­ n eg o o k ie r u n k u p rz e c iw n y m , in d u k c ja n a jp ie r w m a le je d o z e ra , a n a s tę p n ie z m ie n ia z n a k i ro ś n ie w z d łu ż k rz y w e j BC. P r z y p o w ro c ie p o la m a g n e ty c z ­ n eg o d o w a rto ś c i p o p rz e d n ie j, in d u k c ja z m ie n ia ć się b ę d z ie w z d łu ż k rz y w e j C D A . To z ja w is k o o d m ie n ­ n eg o p rz e b ie g u k rz y w e j in d u k c ji p rz y w z ro śc ie i p rz y z a n ik u p o la m a g n e ty c z n e g o n a z y w a m y h is te re z ą . 3. R y s u n e k p rz e d s ta w ia tzw . k rz y w ą G au ssa. G d y b y śm y o d d a li 100 strz a łó w z a r m a ty n a s ta w io n e j n a je d e n cel, z m ie rz y li d łu g o śc i z a się g u ty c h s trz a łó w

73

i s k o n s tru o w a li w y k re s lic z b y s trz a łó w w zale ż n o ści od ich zasięg ó w , o trz y m a lib y ś m y lin ię o k s z ta łc ie p o d o b n y m d o p rz e d s ta w io n e j n a ry s. 3. P o m im o z a ­ c h o w a n ia n a jd a le j id ą c e j d o k ła d n o ś c i za w sz e n ie k tó ­ r e k u le p o le c ą nieco d a le j, in n e b liże j. K rz y w a G a u ssa p o m a g a fiz y k o w i w sz a c o w a n iu m o żliw eg o b łę d u p o ­ m ia ró w .

n y c h w p e w n e j od sie b ie o d leg ło ści. R óżne d łu g o ści o b u z a w ie sz e ń i ró ż n e w y c h y le n ia p o c z ą tk o w e c ię ­ ż a r k a p o z w o lą z a d e m o n s tro w a ć c a łą ro d z in ę k r z y ­ w y c h L issa jo u s.

4. R y su n e k p r z e d s ta w ia to r n p . o w a d a p o r u s z a ją ­ cego się w z d łu ż p ro m ie n ia o b ra c a ją c e j się ta rc z y g ra m o fo n o w e j. P o w s ta je o n z n a ło ż e n ia się dw ó ch ru c h ó w •— r u c h u p o k o le i ru c h u p o stę p o w e g o . S p ira le ta k ie z a k r e ś la ją te ż e le k tro n y w s p e c ja ln y m u rz ą d z e ­ n iu , z w a n y m k o m o rą . W ilso n a , p o d w a ru n k ie m , iż k o m o ra z n a jd u je się w o d p o w ie d n io z o rie n to w a n y m , s ta ły m p olu m a g n e ty c z n y m . 5. D w ie k rz y w e n a ry s . 5, ja k m o ż n a się d o m y ślić z o zn aczeń , p rz e d s ta w ia ją z m ia n y n a p ię c ia (V) i n a ­ tę ż e n ia (I) p r ą d u e le k try c z n e g o w c z a sie i d o ty c z ą p r ą ­ d u zm ien n eg o . P rz e s u n ię c ie je d n e j z ty c h k rz y w y c h w zg lę d e m d ru g ie j w s k a z u je n a p ra c ę , ja k ą w y k o n u je p r ą d zm ien n y . 6. K rz y w a h a ry s . 6 d o ty czy c a łk ie m in n e j d z ie ­ d z in y fizy k i. J e s t to w y k re s z a le ż n o śc i w y d łu ż e n ia od siły ro z c ią g a ją c e j d la p ró b k i ze sta li. W y k re s ta k i o tr z y m u je się n a m a s z y n ie z w a n e j z ry w a rk ą , k tó r a je s t p o d sta w o w y m w y p o sa ż e n ie m la b o r a to r iu m b a ­ d a n ia w y trz y m a ło śc i m e ta li. Z w y k re s u w y n ik a , że p o c z ą tk o w o w y d łu ż e n ie Al je s t p ro p o rc jo n a ln e do s iły ro z c ią g a ją c e j P , z g o d n ie z p ra w e m H o o k e ’a; W p e w n y m m o m e n c ie je d n a k z a c z y n a o n o w z ra s ta ć sz y b c ie j; g ra n ic a p ro p o rc jo n a ln o ś c i z o sta ła p rz e k r o ­ czona. D a le j k rz y w a z a ła m u je się , w a h a , n a s tę p u je co ra z w ię k sz e o d k s z ta łc e n ie p la s ty c z n e , siła z a c z y n a m a le ć p rz y szy b k o w z ra s ta ją c y m w y d łu ż e n iu i ■— k o n ie c w y k re s u . P ró b k a p ę k a . 7. N a ry s . 7 w id z im y je d n ą z tzw . k rz y w y c h L is sa jo u s. S ą to k rz y w e p o w s ta łe z s u m o w a n ia d w ó c h ru c h ó w h a rm o n ic z n y c h o k ie r u n k a c h d rg a ń p r o s to ­ p a d ły c h do sieb ie. P o k a z a n a n a ry s u n k u k rz y w a p o w ­ s ta ła ze z ło ż e n ia d r g a ń o je d n a k o w y c h a m p litu d a c h i s to s u n k u czę sto tliw o śc i ró w n y m 3 : 4, p rz y je d n o ­ czesn y m ro zp o częciu o b u ru c h ó w z p o ło ż e n ia ś r o d k o ­ w ego. R u c h po k rz y w y c h L iss a jo u s n a jła tw ie j p o k a ­ zać, z a w ie sz a ją c c ię ż a re k n a n itc e i p rz y w ią z u ją c tę n itk ę do d w u n ite k je d n a k o w e j d łu g o śc i, z a w ie sz o ­

74

8. T o ju ż n ie k rz y w a , a c a ła ich ro d z in a (rys. 8). P o z n a je m y w n ie j lin ie sił p o la e le k tro s ta ty c z n e g o , w y tw o rz o n e g o p rz e z ró ż n o im ie n n e ła d u n k i e le k tr y c z ­ n e, lu b lin ie s ił p o la m a g n e ty c z n e g o p o m ięd zy p rz e c iw ­ n y m i b ie g u n a m i m a g n e ty c z n y m i. S ty c z n e do lin ii sił p o la e le k tro s ta ty c z n e g o o k r e ś la ją k ie r u n k i d z ia ła n ia siły n a ła d u n e k e le k try c z n y u m ie szc z o n y w p e w n y m p u n k c ie p o la. P o le m a g n e ty c z n e o k re ś la d z ia ła n ie sił m a g n e ty c z n y c h . S ty c z n e do lin ii s ił p o la w s k a z u ją k ie ­ r u n e k d z ia ła n ia sił w k a ż d y m m ie js c u , a ich zag ęszcze­ n ie — n a tę ż e n ie p o la w d a n y m p u n k c ie . 9. R ys. 9 p rz e d s ta w ia w y k re s z m ia n c iś n ie n ia (p) w zale żn o śc i o d z m ia n o b ję to śc i (u) c y lin d ra , zw an y c y k le m O tto . C y k l te n sto so w a n y je s t w n is k o p rę ż n y c h s iln ik a c h o z a p ło n ie is k ro w y m (b en zy n o w y ch ), p r a c u ­ ją c y c h sy ste m e m c z te ro su w o w y m . N a p e łn ia n ie c y ­ lin d r a o d b y w a się p rz e z z a ss a n ie m ie sz a n k i (1— 2). N a s tę p n y s u w to sp rę ż a n ie (2—3). P o d k o n ie c s u w u n a s tę p u je z a p ło n m ie sz a n k i za p o m o cą is k ry e le k ­ try c z n e j i n a g ły w z ro s t c iś n ie n ia (3—4). T e ra z n a s tę ­ p u je su w ro b o czy , z w a n y te ż su w e m ro z p rę ż a n ia , k ie d y to s iln ik o d cjaje p ra c ę n a z e w n ą trz (4— 5). P o d k o n ie c teg o s u w u o tw ie ra się z a w ó r w y lo to w y i c iś n ie n ie sp a d a (5— 6). W reszcie s u w c z w a rty , su w w y d e c h u p o w o d u je u s u w a n ie p rz e z tło k sp a lin z c y ­ li n d r a (6—7). W y k re s ta k i w y k o n u je się za p o m o cą a p a r a tu z w a n e g o in d y k a to re m i d la te g o n a z y w a się te ż w y k re s e m in d y k a to ra . 10. W k sz ta łc ie k rz y w y c h n a ry s. 10 ro z p o z n a je m y c y k l C a rn o ta w y z n a c z o n y p rz e z d w ie iz o te rm y (1—2

75

i 3— 4) o ra z d w ie a d ia b a ty (2—3 i 4— 1). N ie je s t to je d n a k z w y k le s p o ty k a n y c y k l C a rn o ta d la siln ik a ciep ln eg o , lecz d la lo d ó w k i. W sk a z u je n a to k ie r u n e k s t r z a łe k n a k rz y w y c h . C y k l o d w ro tn y C a rn o ta z n a j­ d u je z a sto so w a n ie w w ie lk ic h c h ło d n ic a c h , a ta k ż e w s p rę ż a rk o w y c h lo d ó w k a c h d o m o w y c h . U rz ą d z e n ia te „ p rz e p o m p o w u ją ” c ie p ło z c ia ł o n iż sz e j te m p e r a ­ tu r z e (w n ę trz e ) d o c ia ł o te m p e r a tu r z e w y ż sz ej (o to ­ czenie lo d ó w k i). L o d ó w k a n ie w y tw a rz a w ię c „ z im n a ”, lecz k o sz te m e n e rg ii z e w n ę trz n e j z a b ie ra ciep ło w je d n y m m ie js c u , a o d d a je w d ru g im .

4.

S T A Ł E , C IE K Ł E , L O T N E

1. O czyw iście k s z ta łt n a c z y n ia p r z y b ie r a ją w s z y s t­ k ie ciecze. T rz e b a je d n a k p a m ię ta ć , że to sa m o m o ż n a ró w n ie ż p o w ied zie ć o g aza ch . 2. T a w ła śc iw o ść d o ty c z y ju ż ty lk o g azó w . C iecz p o sia d a w n o rm a ln y c h w a ru n k a c h p o w ie rz c h n ię s w o ­ b o d n ą i n ie w y p e łn ia c a łe g o n a c z y n ia . In te n s y w n y ru c h cząste c z e k w g a z ie s p r a w ia , że g a z w y p e łn ia c a łą o b ję to ść n aczy ń .

w s p ó łc z y n n ik ro z s z e rz a ln o ś c i o b ję to śc io w e j w p o ró w ­ n a n iu z ciec zam i i c ia ła m i sta ły m i. 5. C ia ła s ta łe ro z s z e rz a ją się n a jm n ie j pod w p ły ­ w e m cie p ła , m a ją n a jm n ie js z y w sp ó łc z y n n ik ro z s z e ­ rz a ln o śc i o b ję to śc io w e j w s to s u n k u d o cieczy i g a ­ zów . C iecze z a jm u ją m ie js c e p o ś re d n ie p o m ięd zy c ia ła m i s ta ły m i i g a z a m i. (L in io w eg o w sp ó łc z y n n ik a ro z sz e rz a ln o śc i n ie m o ż n a p o ró w n y w a ć , g d y ż m a on se n s ty lk o w p rz y p a d k u c ia ł stały c h .) 6„ R u c h y c z ą ste c z ek w g aza c h , cie c zach i c ia ła c h s ta ły c h m o ż n a by p o ró w n a ć d o z a c h o w a n ia s ię g ro m a ­ dy d z ieci w szk o le. I ta k , s ta n g azo w y il u s t r u ją b e z ła ­ d n e b ie g i ch ło p có w po b o is k u sz k o ln y m w czasie p a u z y ; ciecz p rz y p o m in a ła b y w id o k s z a tn i w c h w ilę po z a k o ń c z e n iu o s ta tn ie j le k c ji. P a n u je tu o g ro m n y tło k , n ie m a m o w y o b ie g u , k a ż d y p rz e c is k a s ię w śró‘d tłu m u w in n y m k ie r u n k u . K ry s ta lic z n ą b u d o w ę c iała s ta łe g o o d d a je le k c ja g im n a s ty k i, ć w ic z e n ia w z w a r ­ te j k o lu m n ie . K a ż d y sto i n a sw o im m ie js c u , o k re ś lo ­ n y m p rz e z p o ło ż e n ie są s ia d ó w , i w y k o n u je ru c h y n ie o p u sz c z a ją c sw eg o m ie js c a w k o lu m n ie . P o ró w n a n ie to p o z w a la z ro zu m ieć, d lac z e g o z d e rz e n ia czą ste c z e k z ach o d zić m o g ą ty lk o w g a z ac h , a w cieczach i k r y ­ s z ta ła c h n ie m o g ą m ie ć m ie js c a (sk o ro z d e rz e n ie m n a ­ z w ie m y z e tk n ię c ie się d w u ro z p ę d zo n y ch , b ie g n ą c y c h w p rz e c iw n y c h k ie r u n k a c h cząsteczek ). 7. D y fu z ja s ta n o w i sa m o rz u tn e ro z p rz e s trz e n ia n ie s ię c z ą stec z e k s u b s ta n c ji p o z a p ie r w o tn ie z a jm o w a n ą część p rz e s trz e n i. W g a z a c h z ja w is k o to w y s tę p u je n a jin te n s y w n ie j. G az ro zc h o d zi się b a rd z o sz y b k o po c a łe j o b ję to śc i n a c z y n ia , w k tó r y m się z n a la z ł, i p o n ie w ie lk im czasie c iś n ie n ie je g o w y ró w n u je się w c a ­ łe j z a jm o w a n e j p rz e s trz e n i. D y fu z ja w ciec zach o d ­ b y w a s ię z n ac z n ie w o ln ie j. Co n a jd z iw n ie js z e , i w c ia ­ ła c h s ta ły c h m o ż n a o b se rw o w a ć d y fu z ję , le c z p rz y ta k z w a n y c h n o rm a ln y c h te m p e r a tu r a c h o d b y w a się o n a w sp o só b n a d z w y c z a j p o w o ln y .

3. P rz e c h ło d z e n ie je s t z ja w is k ie m w y s tę p u ją c y m czasem p rz y s k r a p la n iu i k rz e p n ię c iu . W p e w n y c h w a ru n k a c h sa m o o b n iż e n ie te m p e r a tu r y p o n iż e j te m ­ p e r a tu r y s k r a p la n ia (k rz e p n ię c ia ) n ie w y s ta r c z a do w y tw o rz e n ia się k ro p li cieczy (k ry sz ta łó w c ia ła s t a ­ łego). J e ś li je d n a k d o ta k ie g o o ś ro d k a w p ro w a d z ić z a ­ n iecz y szczen ia, np. p y ł, lu b w y w o ła ć w s trz ą s , w te d y w p rz e c h ło d z o n y m g az ie tw o rz ą się n a ty c h m ia s t k r o ­ p le cieczy, a w p rz e c h ło d z o n c j cieczy — k ry s z ta łk i c ia ła sta łe g o . J e d n o c z e ś n ie te m p e r a t u r a sz y b k o w z r a ­ s t a d o w ła śc iw e j te m p e r a tu r y s k r a p la n ia , czy też k rz e p n ię c ia . C ia ła s ta łe n ie m o g ą u lec p rz e c h ło d z e n iu , c h y b a ż eb y śm y p o ję c ie p rz e c h ło d z e n ia z a sto so w a li te ż do a lo tro p o w y c h p rz e m ia n w s ta n ie s ta ły m , np. p rz e m ia n a żela z a y w ż ela zo a.

8. J a k w y n ik a z w y ja ś n ie n ia p y ta n ia 6, p r z e s tr z e n ­ n a sieć k ry s ta lic z n a je s t c h a ra k te ry s ty c z n ą cech ą s ta n u sta łe g o . S tą d i n ie r e g u la r n o ś c i te j sieci, r z e ­ c z y w iśc ie w p ły w a ją c e n a w ła sn o ś c i k ry s z ta łó w , d o ty ­ czyć m o g ą ty lk o c ia ł sta ły c h .

4. C ia ła g azo w e ro z s z e rz a ją się n a jb a r d z ie j pod w p ły w e m c iep ła, in a c z e j m ó w ią c m a ją o n e n a jw ię k s z y

9. J a k w ie m y z w y ja ś n ie n ia p y ta n ia 6, poszczeg ó ln e a to m y w k ry s z ta ła c h s ą p r a w ie n ie ru c h o m e , d rg a ją

76

77

ty lk o w o k ó ł p o łożeń ró w n o w a g i. Ic h o d leg ło ści z m ie ­ n ia j ą się b a rd z o n ie z n a c z n ie . W ciec zach o d le g ło ści m ię d z y s ą s ie d n im i c z ą ste c z k a m i ta k ż e z m ie n ia ją się sto su n k o w o n ie z n a c z n ie , lecz p o szczeg ó ln e c z ą ste c z k i c ią g le z m ie n ia ją sw e p o ło że n ie . A w ię c o d leg ło ść m ię ­ dzy d w ie m a k o n k r e tn y m i c z ą ste c z k a m i je s t o g ra n ic z o ­ n a ty lk o p rz e z w y m ia ry n a c z y n ia . W g a z a c h , ja k ju ż w ie m y , p a n u je b e z ła d n y ru c h c z ą stec z e k . A z a te m m o w a tu m o że b y ć z a ró w n o o c iec zach , ja k i o g a z ac h .

3. J e s t to b a r w a c z e rw o n a o d łu g o ści fa li X=0,77 g — 77 • 10-° cm .

10. O w szem , ta k . M ogą np. is tn ie ć o b o k sieb ie w ró w n o w a d z e tr z y s ta n y s k u p ie n ia w o d y , lecz ty lk o w p e w n y c h ściśle o k re ś lo n y c h w a ru n k a c h c iś n ie n ia i te m p e r a tu r y , a m ia n o w ic ie p rz y c iś n ie n iu 4,58 m m s łu p a rtę c i (około 1/166 a tm o sfe ry ) i w te m p e r a tu r z e 0,0099 °C. S ta n te n n a z y w a s ię p u n k te m p o tr ó jn y m d la w o d y .

4. N ie o m a l w sz y stk ie c ia ła ro z s z e rz a ją się p rz y o g rz e w a n iu . W oda s ta n o w i po d ty m w z g lę d e m w y ją ­ te k . O g rz e w a n a od te m p e r a tu r y 0 °C d o + 4 °C n ie ro z ­ sz e rz a się, lecz k u rc z y , ta k że w te m p e r a tu r z e + 4 °C p o sia d a n a jw ię k s z ą g ę sto ść (c iężar w ła śc iw y ). P ro c e s o d w ro tn y — o z ię b ia n ie od + 4 °C d o 0 °C — w y w o łu je je j ro z s z e rz a n ie się.

3 • 10-10 —— v = 4 - = ------------------------- = 7,9 ’ 1014 1/sek. = k 38 • lO -o cm =

7,9 * 10,ł H z.

5. P rę d k o ś c ią , k tó r a n ig d y n ie m o że b y ć p rz e k r o ­ czo n a, je s t p rę d k o ś ć ś w ia tła . W y n o si o n a w e d łu g n a j ­ n o w szy c h p o m ia ró w (B e rg s tra n d 1950 r.) c = 299793,1 k m /s e k z d o k ła d n o ś c ią do ± 0,25 k m /se k .

5.

W Y C IE C Z K A DO K R A IN Y „ N A JÓ W ”

1. P o d p o ru s z a ją c y m s ię w g ó rę (zasj^sającym ) tł o ­ k ie m p o m p y ss ą c e j tw o rz y s ię p ró ż n ia . C iśn ie n ie a tm o sfe ry c z n e , w y w ie ra n e n a p o w ie rz c h n ię sw o b o d n ą (ta k z w a n e lu s tro ) d o ln e g o z b io rn ik a w o d y , w c isk a ją do p rz e s trz e n i o p u szc z o n ej p rz e z tło k . G d y je d n a k ciś n ie n ie „ z a ss a n e g o ” w te n sp o só b s łu p a w o d y z ró w ­ n a się z c iśn ie n ie m a tm o sfe ry c z n y m , w o d a p rz e s ta n ie się w znosić. P rz y d a ls z y m p o d n o sz e n iu s ię tło k a , p o ­ m ię d z y n im a p o w ie rz c h n ią w o d y p o z o sta n ie p r z e ­ s trz e ń w y p e łn io n a ty lk o p a r ą w o d n ą . N o rm a ln e c iś ­ n ie n ie a tm o sfe ry c z n e ró w n a się w p rz y b liż e n iu c iś­ n ie n iu s łu p a w o d y o w y so k o śc i o k o ło 10 m i to je s t te o r e ty c z n a g ra n ic a w y so k o śc i p o d n o sz e n ia w o d y w p o m p ie ssą c e j. P o n ie w a ż p rz e s trz e ń n a d p o w ie rz ­ c h n ią w o d y w y p e łn ia p a r a w o d n a i n ie lu n ie m y w y ­ k o n a ć tło k a z u p e łn ie szczeln eg o , p ra k ty c z n ie w y so k o ść ta w y n o si o k o ło 8 m. 2. J e s t to b a r w a fio le to w a , o d łu g o ś c i fa li 0,38 n (ty się c z n y c h części m ilim e tra ). P o n ie w a ż fo to n y p o ­ r u s z a ją się z p rę d k o ś c ią ś w ia tła c, r ó w n ą o k o ło 300 000 k m /se k , cz ę sto tliw o ść lin ii fio le to w e j w y n o si

78

6. N a jm n ie js z a cz ę sto tliw o ść d rg a ń , d a ją c a jeszcze s ły sz a ln y p rz e z człow neka to n , w y n o si od 12 d o 16 d rg a ń n a se k u n d ę , w z a le ż n o śc i od in d y w id u a ln y c h w ła sn o śc i u c h a , od w ie k u o ra z b a rw y d źw ięk u . D rg a ­ n ia p o w o ln ie jsz e u c h o r e j e s tr u je ju ż ja k o po szczeg ó ln e im p u ls y , n ie zaś ja k o to n . 7. N a jp rz e n ik liw s z e p ro m ie n io w a n ie to p ro m ie n io ­ w a n ie y. P o w s ta je o n o w n a jro z m a its z y c h p ro c e s a c h ją d ro w y c h , a w ię c w re a k to r a c h ją d ro w y c h , e m ito w a ­ ne je s t p rz e z p ie r w ia s tk i p ro m ie n io tw ó rc z e o ra z p r z y ­ ch o d zi k u n a m od S ło ń c a. B a rd z o p rz e n ik liw e p r o ­ m ie n io w a n ie y za w d z ię c z a m y p ro m ie n io m k o sm ic z ­ n y m . E n e rg ia k o sm ic z n e g o p ro m ie n io w a n ia y b y w a ta k o g ro m n a , że m o ż n a je jeszcze re je s tr o w a ć pod w a r s tw ą w o d y o g ru b o ś c i 1000 m . 8. N a jm n ie js z ą ilość e n e rg ii ś w ie tln e j (d la o k r e ś ­ lo n e j c z ę sto tliw o śc i fali) s ta n o w i k w a n t e n e rg ii ś w ie tl­ n e j, czyli fo to n . 9. C z ą stk ę e le m e n ta r n ą m a te r ii o n a jw ię k s z e j m a ­ sie s ta n o w i h ip e r o n o m e g a -m in u s ; c z ą s tk a ta je s t o k o ło 3280 ra z y cięższa od e le k tro n u , p o d czas g d y p ro to n — ty lk o 1836 ra z y . N ie ty lk o z re s z tą h ip e ro n o m eg a, ale w s z y s tk ie in n e h ip e ro n y (A, 2 , E) s ą c z ą s tk a m i e le ­ m e n ta rn y m i c ię ż sz y m i o d p ro to n u . D o r. 1947 n a jc ię ż ­ sz ą z n a n ą c z ą s tk ą e le m e n ta r n ą b y ł n e u tro n .

79

10. O śro d e k , w k tó r y m fa la g ło so w a o sią g a n a jw ię k ­ szą p rę d k o ś ć , s ta n o w i d re w n o jo d ło w e . F a la g ło ­ so w a p o ru s z a się w n im z p rę d k o ś c ią 5256 m /sek . D la p o ró w n a n ia : p rę d k o ś ć g ło su w sz k le w y n o si 5200 m /sek , w d re w n ie d ę b o w y m 3380 m /sek , w w o d zie m o rsk ie j 1500 m /se k , a w p o w ie tr z u p rz y 0 °C — 332 m /sek .

6■ AD OR GŚ WU MIAEDNCTZEEMN IEW —F IZOYSCTEA T E C Z N Y M 1. Z a p o m o cą w y m ie n io n y c h p rz e d m io tó w m o ż e ­ m y p o w tó rz y ć sły n n e d o św ia d c z e n ie Y o u n g a z 1801 r. N a le ż y z ro b ić ig łą d w a m a le ń k ie o tw o rk i w p a p ie rz e ja k n a jb liż e j sieb ie, p rz e p u ś c ić p rz e z n ie ś w ia tło s ło ­ n e c z n e i rz u c ić n a b a rd z o b lisk o tr z y m a n ą b ib u łk ę . P o je j p rz e c iw n e j s tro n ie m o ż n a w te d y za p o m o c ą lu p y o b se rw o w a ć p rą ż k i in te r f e r e n c y jn e , św ia d c z ą ce o fa lo w e j n a tu r z e św ia tła . 2. M o cu jem y d w a co n a jm n ie j 2 -k ilo g ra m o w e c ię ­ ż a rk i n a dwófch k o ń c a c h c ie n k ie g o d r u tu i p rz e w ie ­ szam y p rz e z b ry łę lo d u ta k , a b y z w isa ły . P o d d r u te m p a n u je w te d y w y so k ie c iśn ie n ie , w s k u te k czego lód to p n ie je , a d r u t w rz y n a się i o p u szcza c o ra z g łę b ie j. P o w s ta ła w w y n ik u to p n ie n ia lo d u w o d a z a m a rz a p o ­ n o w n ie i g d y p o p e w n y m c za sie d r u t p rz e jd z ie n a w y lo t p rz e z b r y łę lo d u , n ie z n a ć n a n ie j w c a le p r z e ­ cięcia.

4. B ie rz e m y p ły tk ę s z k la n ą , p o k ry w a m y s a d z ą n ad p ło m ie n ie m św iecy , a n a s tę p n ie k ła d z ie m y n a ta rc z y a d a p te r u o z n a n e j lic z b ie o b ro tó w n a m in u tę . D o je d ­ n eg o ra m ie n ia w id e łe k stro ik o w y c h m o c u je m y w ąs z c ie n iu tk ie j b la s z k i. U d e rz a m y d ru g im ra m ie n ie m w id e łe k o stó ł i d o ty k a m y n a s tę p n ie d rg a ją c y m w ą se m do o b ra c a ją c e j s ię p ły tk i. W ąs w y ry s u je n a n ie j w ę ­ ż y k o w a tą lin ię , o d tw a r z a ją c ą d r g a n ia w id e łe k . O b li­ c z a ją c lic z b ę g rz b ie tó w fa l n a p e w n e j d łu g o śc i ś la d u i w y lic z a ją c czas w y k o n a n ia te g o śla d u (z w ielk o ści k ą ta z a k re ślo n e g o p rz e z ta r c z ę w c h w ili w y k o n y w a n ia ś la d u i liczb y o b ro tó w ta r c z y n a s e k u n d ę ) do ch o d zim y d o cz ę sto tliw o śc i d rg a ń w id e łe k s tro ik o w y c h . 5. C h w y ta m y le w ą r ę k ą w id e le c (b y le n ie la n y a lu m in io w y ), p r a w ą z a ś z a c z e p ia m y p a z n o k c ia m i d w u p a lc ó w za d w a s ą s ie d n ie zęb y w id e lc a , a n a s tę p n ie p rz y c ią g n ą w s z y je d o sie b ie — n a g le p u szczam y . W i­ d e le c zac z n ie c a ły d rg a ć i p rz y ty m d źw ięezeć. W ted y o s tro ż n ie d o ty k a m y trz o n k ie m w id e lc a p o w ie rz c h n i sto łu . U sły sz y m y w z m o c n ie n ie się d ź w ię k u sp o w o d o ­ w a n e re z o n a n s e m s to łu . 6. P u d e łk o p o słu ż y n a m ja k o c ie m n ia o p ty c z n a . W d n ie jeg o w y k o n a m y o tw ó r o ś re d n ic y nieco m n ie j­ sz e j n iż 1 m m i s k ie ru je m y go n a ja k iś ja s n o o św ie ­ tlo n y p rz e d m io t. P ro m ie n ie ś w ie tln e b ie g n ą c e o d p o ­ szczeg ó ln y ch e le m e n tó w te g o p rz e d m io tu p rz e c h o d z ą p rz e z o tw o re k do w n ę tr z a p u d e łk a i n a b ib u łc e , ja k n a m a tó w c e a p a r a t u fo to g ra fic z n e g o , tw o rz ą z m n ie j­ szo n y , o d w ró c o n y o b ra z p rz e d m io tu . W te n sposób u z y sk a m y p ie rw o w z ó r k a m e r y fo to g ra fic z n e j, za p o ­ m o cą k tó r e j rz e cz y w iśc ie m o ż n a fo to g ra fo w a ć . O b ra z n a b ib u łc e n ie m ó g łb y p o w sta ć , g d y b y b ie g p ro m ie n i św ie tln y c h n ie b y ł p ro s to lin io w y . 7. W eźm iem y w ty m c e lu w a n ie n k ę z w o d ą i m a ły c ię ż a re k n a n itc e (pion m u ra rs k i). S p o k o jn a p o w ie rz ­ c h n ia w o d y je s t z a w sze p o zio m a, zaś n itk a o b c iąż o n a z w is a ją c y m o b c ią ż n ik ie m w s k a z u je k ie r u n e k p io n o ­ w y . P ła s z c z y z n a p o z io m a i p io n tw o rz ą k ą t p ro s ty . M o żn a z n ieg o s k o rz y s ta ć d la s p r a w d z e n ia k ą ta p r o ­ ste g o e k ie rk i.

3. W y k o n u je m y z p a p ie r u k u b e c z e k lu b tu tk ę , u m ie sz c z a m y g o w p ie rś c ie n iu z d r u t u i n a p e łn ia m y w o d ą. N a ty c h m ia s t p o te m z a p a la m y św ie c ę i p o d s ta ­ w ia m y p o d p a p ie ro w y z b io rn ic z e k . P rz y d u ż y m p ło ­ m ie n iu św iecy i m a ły m z b io rn ic z k u d o p ro w a d z ić m o ­ ż n a d o z a g o to w a n ia w o d y , n ie p o w o d u ją c z a p a le n ia się p a p ie r u . N a s tą p iło b y to n a ty c h m ia s t, g d y b y w o d a w y g o to w a ła s ię lu b w y p a ro w a ła . P o d c iś n ie n ie m a tm o ­ sfe ry c z n y m w o d a n ie m o że o sią g n ą ć te m p e r a tu r y w y ższej niż 100 °C, a to je s t z b y t m a ło , a b y p a p ie r m ó g ł się z ap alić.

8. W b ija m y d w ie sz p ilk i w d e sk ę ta k b lis k o siebie, ż e b y m o n e ta le d w ie p rz e ś liz n ę ła s ię m ięd zy n im i, i n a c h y la m y d esk ę. O d leg ło ść m ięd z y s z p ilk a m i je s t w ię c nieco w ię k sz a n iż ś re d n ic a m o n e ty , w s k u te k C-ego m o n e ta n ie m o że się m ięd zy n im i u tr z y m a ć i sp a d a .

80

G — 500 z a g a d e k z fizy k i

81

N a s tę p n ie n a g rz e w a m y m o n e tę do w y so k ie j te m p e r a ­ t u r y (je d n a k n ie d o c z e rw o n o śc i, g d y ż d e s k a z a p a ­ liła b y się) i k ła d z ie m y szcz y p c am i n a d e sce n a d s z p il­ k a m i. M o n e ta n ie m o że s ię ju ż p rz e ś liz n ą ć m ięd zy sz p ilk a m i, g d y ż z w ię k sz y ła sw e ro z m ia ry . M oże o n a p o n o w n ie w y s u n ą ć s ię sp o m ię d z y sz p ile k d o p ie ro po o sty g n ię c iu . 9. Ł ączy m y ż a ró w e c z k ę z o d p o w ie d n ią b a te r y jk ą , d o ty k a ją c je d n y m p a s k ie m m e ta lo w y m do g w in tu ż a ró w e c z k i, a d ru g im d o je j „ s to p k i”. Z m ie n ia ją c n a ­ s tę p n ie p o łą c z e n ie n a o d w ro tn e , u z y sk u je m y ta k ie sa m o św ie c e n ie . W te n sp o só b p rz e k o n u je m y się, że k ie r u n e k p rz e p ły w u p r ą d u n ie w p ły w a n a n a tę ż e n ie ś w ia tła ż a ró w k i. 10. U k ła d a m y sz e re g z ia r e n e k fa s o li w z d łu ż je d n e ­ go z p ro m ie n i ta rc z y a d a p te r u i w p ra w ia m y ją w ru c h p rz y trz y m u ją c nieco rę k ą . C h o d zi o to, b y ta r c z a n ie o sią g n ę ła n a ty c h m ia s t m a k s y m a ln y c h o b ro tó w . W m ia r ę ro z p ę d z a n ia się ta rc z y , c o ra z to b liższe ś r o d ­ k a z ia r n k a z o s ta ją z n ie j sp y c h a n e . P o o sią g n ię c iu p rz e z m e c h a n iz m n o m in a ln e j p rę d k o ś c i k ą to w e j, p o ­ z o s ta ją n a ta rc z y ty lk o te z ia r n k a , k tó r e u ło ży liśm y w o d leg ło ści k ilk u c e n ty m e tr ó w o d osi o b ro tu . D z ie je sio ta k d lateg o , p o n ie w a ż w m ia rę ro z p ę d z a n ia się ta rc z y ro ś n ie s iła b e z w ła d n o śc i (o d śro d k o w a) d z ia ła ­ ją c a n a z ia re n k a . K ie d y siła ta p rz e w y ż sz y siłę ta rc ia , z ia re n k o z la tu je z ta rc z y . Z d ru g ie j s tro n y , p rz y s t a ­ łe j p rę d k o ś c i k ą to w e j ta rc z y a d a p te r u s iła o d śro d k o w a b ę d z ie z a le ż a ła ty lk o od o d le g ło śc i o d osi o b ro tu . I ta k z ia r e n k a leżące d a le j b ę d ą s iln ie j sp y c h a n e , z ia r e n k a leżą ce b liżej — s ła b ie j. N a ta rc z y p o z o sta n ą w ię c ty lk o te z ia re n k a , k tó ry c h o d leg ło ść od o si o b ro tu b ęd z ie w y s ta rc z a ją c o m a ła .

Z FA L I NA FA LĘ

1. O czy w iście fa le g ło so w e m o ż e m y o d b ie ra ć za p o m o cą zm y słó w . P o s ia d a m y w ty m c elu sp e c ja ln y o rg a n zm y słu s łu c h u — ucho. T a k ż e i d o o d b io ru w r a ­ ż e ń w z ro k o w y c h p o sia d a m y n ie m n ie j p re c y z y jn y o rg a n —• oko. R e a g u je o n o n a fa le św ie tln e .

82

2. F a la ś w ie tln a m o ż e s ię p o ru s z a ć w p ró ż n i. G d y ­ b y ta k n ie b y ło , n ie m o g ło b y d o n a s d o trz e ć ś w ia tło S ło ń c a , g w iaz d , czy też o d le g ły c h g a la k ty k . Id e a ln a p ró ż n ia w n a tu r z e n ie is tn ie je , n ie m o ż n a je i te ż o sią g n ą ć w sp o só b s z tu c z n y . P rz e s trz e ń k o sm ic z n a z a w ie ra je d n a k m a te r ię t a k b a rd z o ro z rz e d z o n ą , że p ra k ty c z n ie m o ż n a ją u w a ż a ć za p ró ż n ię . F a la głesow^a, ja k o n a s tę p s tw o zgęszczeń i ro z rz e d z e ń o ś r o d k a (np. p o w ie trz a ), n ie m o że p o ru s z a ć się poza n im . W p ró ż n i f a la g ło so w a n ig d y n ie p o w sta n ie . P o tw ie r d z a to e fe k to w n e d o św ia d c z e n ie z d z w o n k ie m e le k try c z n y m n a k r y ty m k lo sz e m , sp o d k tó r e g o w y ­ p o m p o w a n o p o w ie trz e . 3. O d b ic iu p o d le g a z a ró w n o fa la ś w ie tln a — n a p rz y k ła d n a g ra n ic y p o w ie tr z a i lu s tr a , ja k i fa la g ło so w a, gdy tw o rz y np. z ja w is k o ech a. 4. F a la e le k tro m a g n e ty c z n a je s t fa lą p o p rz e c z n ą , g d y ż w p u n k c ie , p rz e z k tó r y p rz ec h o d zi, p o w s ta ją p o la e le k try c z n e i m a g n e ty c z n e p ro s to p a d le do k ie ­ r u n k u r u c h u fa li. P o la t e są z m ie n n e ; p rz e k a z u ją s o b ie n a w z a je m e n e rg ię . D o w o d em n a p o p rzeczn o ść fa li św d etln cj m o że b y ć z ja w is k o je j p o la ry z a c ji p rz e z o d b ic ie . 5. F a la g ło so w a n ie je s t fa lą p o p rz e c z n ą , lecz p o ­ d łu ż n ą . T w o rz ą tę fa lę z a g ęsz c z en ia i ro z rz e d z e n ia o śro d k a , k tó re g o c z ą ste c z k i u le g a ją c h w ilo w y m p r z e ­ s u n ię c io m w z d łu ż k ie r u n k u ro z c h o d z e n ia się fa li. W sk u te k te g o fa la g ło so w a n ie u le g a p o la ry z a c ji p rzy o d b ic iu . 6. Z ja w is k o D o p p le ra p o le g a n a z m ia n ie o b s e rw o ­ w a n e j c z ę sto tliw o śc i fa li w s to s u n k u d o czę sto tliw o śc i je j ź ró d ła w p rz y p a d k u , g d y to o s ta tn ie p o ru s z a się w z g lę d e m o b s e r w a to ra lu b o b s e r w a to r je s t w r u c h u u rz g lę d e m ź ró d ła . Z ja w is k o to p o z w a la p rz y o k re ś lo n e j z m ia n ie cz ę sto tliw o śc i i z n a n e j p rę d k o ś c i f a li o k re ś lić p rę d k o ś ć ź ró d ła fa li lu b je j o d b io rn ik a . Z ja w isk o D o p ­ p le r a m o ż n a o b se rw o w a ć z a ró w n o w p rz y p a d k u fa l g ło so w y c h (np. p rz y m ija n iu p o cią g iem g w iżd żącej w ła ś n ie lo k o m o ty w y ), ja k i w p rz y p a d k u fa l ś w ie tl­ n y c h (z m ia n y b a rw y ś w ia tła g w ia z d p o d w ó jn y c h ). 7. P rę d k o ś ć r u c h u Z ie m i w o k ó ł S ło ń c a w y n o si ś r e d n io 29,8 k m /se k . F a la ś w ie tln a je s t o czy w iście z n a c z n ie szy b sz a ; je j p rę d k o ś ć w p ró ż n i w y n o si około 300 000 k m /se k . P rę d k o ś ć fa li głosowrej w p o w ie trz u

83

(p rzy O °C) w y n o si 332 m /se k , g ło s je s t w ię c zn a c z n ie p o w o ln ie jsz y od r u c h u Z ie m i w o k ó ł S łońca. 8. Z a ła m a n ie fa li ś w ie tln e j p rz y p rz e jś c iu do in n e ­ go o ś ro d k a w y k o rz y s tu je m y w b u d o w ie so czew k i s k u ­ p ia ją c e j lu b ro z p ra s z a ją c e j. Z ja w isk o to m oże te ż w p ro w a d z ić w b łą d k o g o ś p ra g n ą c e g o o cen ić n a oko g łęb o k o ść rz e k i czy s ta w u d ro g ą o b se rw o w a n ia d n a w k ie r u n k u sk o ś n y m do p o w ie rz c h n i w o d y . Z a ła m a n ie fa l g ło so w y ch p rz y p rz e jś c iu do o śro d k a o in n e j g ę ­ sto ści p o w o d u je z m ia n ę k ie r u n k u ic h ru c h u , n p . z a ­ g in a n ie się k u g ó rze w u p a ln e d n i, g d y p o w ie trz e tu ż n a d Z iem ią je s t m ocno n a g rz a n e a w y żej c h ło d n ie j­ sze (z ja w isk o le tn ie j g łu c h o ty ). T a k w ię c o b a ro d z a je fa l p o d le g a ją z a ła m a n iu p rz y p rz e jś c iu do o śro d k a o in n e j g ęsto ści.

9. O czyw iście, że fa la ś w ie tln a d a je z ja w is k o c ie ­ n ia. P rz e c ie ż to , co w p o to c z n y m ż y ciu n a z y w a m y cie n ie m , to w ła ś n ie o b sz a r, d o k tó re g o n ie dochodzi b e z p o śre d n io św ia tło . A f a la g ło so w a ? K ie d y w m ie ś ­ cie sa m o c h ó d p o g o to w ia r a tu n k o w e g o czy s tr a ż y p o ­ ż a rn e j m ija p o p rz e c z n ie u lic ę, n a k tó r e j się z n a jd u ­ je m y , sły sz y m y jeg o s y re n ę b a rd z o w y ra ź n ie . G dy m ięd zy n a m i a sa m o c h o d e m z n a jd u ją się w y so k ie dom y, głos d o ch o d zi sła b sz y . O b s e rw u je m y z a te m z ja w is k o c ie n ia a k u sty c z n e g o . W św ie c ie o lb rz y m ó w , w k tó r y m dłu g o ść fa li g ło so w e j b y ła b y m a ła w s to ­ su n k u do ich w y m ia ró w , z ja w is k o to b y ło b y zn a c z n ie w y ra ź n ie js z e . 10. F a la g ło so w a m o że b y ć s to ją c a . Z ja w isk o to m a m ie js c e n p. w p is z c z a łk a c h o rg a n ó w , a p o w s ta je w s k u te k o d b ic ia i in te r f e r e n c ji fa li. W o p ty c e ró w n ie ż m o żn a z a d e m o n stro w a ć z ja w is k o fa li s to ją c e j w a n a ­ logiczny sposób, a le z p o w o d u n ie z m ie rn ie m a łe j d ł u ­ gości te j fa li p o k a z ta k i n a p o ty k a z n a c z n e tru d n o śc i.

84

I. P O D O B N E , A JE D N A K O D M IE N N E

1. C ia ło o ła d u n k u e le k try c z n y m d o d a tn im o d ­ p y c h a in n e c ia ło o ty m sa m y m ła d u n k u , a p rz y c ią g a c ia ła n a ła d o w a n e u je m n ie . B ie g u n p ó łn o c n y m a g n e s u p rz y c ią g a b ie g u n p o łu d n io w y in n e g o m a g n e s u , a o d ­ p y c h a p ó łn o c n y . P y ta n ie d o ty c z y w ię c z a ró w n o z ja ­ w is k e le k try c z n y c h , ja k i m a g n e ty c z n y c h . 2. G d y p o c ie ra m y p a łe c z k ą e b o n ito w ą o w e łn ę , w y s tę p u je n a p a łe c z c e e le k try c z n y ła d u n e k u je m n y (je s t to n ie tw o rz e n ie , le c z ro z d z ie la n ie ła d u n k ó w , g d y ż w e łn a p rz y ta k im p o c ie ra n iu e le k try z u je się d o ­ d a tn io ). G d y p o c ie ra m y m a g n e s e m w o d p o w ie d n i sp o ­ só b n ie n a m a g n e s o w a n ą s z ta b k ę ż e la zn ą, u d z ie la się je j s ta n n a m a g n e s o w a n ia . T a k w ięc p y ta n ie m oże się o d n o sić ta k do o p is u z ja w is k e le k try c z n y c h , ja k i m a ­ g n e ty c z n y c h . 3. C o u lo m b b a d a ł zale ż n o ść sił p rz y c ią g a n ia i o d ­ p y c h a n ia d w u ła d u n k ó w e le k try c z n y c h o d o d leg ło ści p o m ię d z y n im i i s tw ie rd z ił, że siły te m a le ją p r o p o r ­ c jo n a ln ie do k w a d r a tu o d leg ło ści. T re ść tę z a w ie ra p ra w o C o u lo m b a. T e n ż e u c zo n y z b a d a ł tę s a m ą z a ­ leżn o ść d la z ja w is k m a g n e ty c z n y c h i stw ie rd z ił, że je s t id e n ty c z n a . T e g o ro d z a ju p ro b le m m o żem y w ięc zn ale ź ć w p o d rę c z n ik u fiz y k i z a ró w n o w ro z d z ia le tr a k tu ją c y m o e le k try c z n o śc i, ja k i o m a g n ety zm ie. 4. Ł a d u n k u e le k try c z n e g o , n a p ię c ia , n a tę ż e n ia p r ą ­ d u n ie o b s e rw u je m y b e z p o śre d n io z m y sła m i. W p ra ­ w d z ie re a g u je m y n a d o tk n ię c ie p rz e w o d ó w b ęd ą c y c h p o d n a p ię c ie m , le c z n ie b e z p o śre d n io n a p r ą d e le k ­ try c z n y , a n a z ja w is k a n im w y w o ł a n e (ciepło itd.). N ie p o sia d a m y ta k ż e z d o ln o ści p e rc e p c ji z ja w is k m a ­ g n e ty c z n y c h . 5. M ag n es w k sz ta łc ie p r ę t a p o d zielo n y n a d w ie części tw o rz y d w a m n ie js z e m a g n e sy , z k tó r y c h k a ż d y p o sia d a zn o w u d w a b ie g u n y . N ie m o ż n a w ię c p rzez d z ie le n ie m a g n e s u o d d zielić b ie g u n a p ó łn o cn eg o od p o łu d n io w e g o . T łu m a c z y się to w te n sposób, że s ta n n a m a g n e s o w a n ia p o le g a n a o d p o w ie d n im u s ta w ie n iu się m a lu tk ic h m a g n e s ó w e le m e n ta r n y c h (dipoli) tw o ­ rz ą c y c h d a n y p rz e d m io t. W y p a d k o w y ich m a g n e ty z m d a je e fe k t n a m a g n e s o w a n ia całego' p rz e d m io tu . N a to ­

85

m ia s t je ś li w o d p o w ie d n ic h w a ru n k a c h p o d z ie lim y s z ta b k ę n a e le k lry z o w a n ą , n a je d n y m k o ń c u k tó r e j zg ro m ad zo n y je s t n a d m ia r ła d u n k ó w e le k try c z n y c h d o ­ d a tn ic h , a n a d ru g im — u je m n y c h , to n a s tą p i tr w a ły ich p o d ział. N asze p y ta n ie o d n o si się w ięc do z ja w is k e le k try c z n y c h , a n ie o d n o si do m a g n e ty c z n y c h . 6. J e ś li z e tk n ie m y b ie g u n p ó łn o c n y je d n e g o m a ­ g n e su z p o łu d n io w y m d ru g ie g o , a n a s tę p n ie je ro z ­ łącz y m y , s ta n ic h n a m a g n e s o w a n ia n ie u le g n ie z m ia ­ n ie. J e ś li je d n a k c iało n a e le k try z o w a n e d o d a tn io z e t­ k n ie m y z p rz e d m io te m o u je m n y m ła d u n k u e le k try c z ­ n y m , to je ś li ty lk o ła d u n k i te b y ły ró w n e j w a rto ś c i, n a s tą p i ic h w z a je m n e z n e u tra liz o w a n ie i o b a c ia ła s tra c ą w łasn o ść n a e le k try z o w a n ia . P rz y to c z o n e p y ­ ta n ie d o ty c z y w ięc ty lk o z ja w is k e le k try c z n y c h . 7. R u c h m a g n e s u m o ż e się s ta ć p rz y c z y n ą p o w ­ s t a n ia p r ą d u e le k try c z n e g o w z n a jd u ją c y m się o b o k p rz e w o d n ik u . J e s t to z a sa d a , n a k tó r e j o p ie r a się b u ­ d o w a w sz e lk ie g o ro d z a ju p rą d n ic , czy li g e n e ra to ró w p rą d u . Z d ru g ie j s tro n y , p r ą d e le k try c z n y , czy li ru c h ła d u n k ó w e le k try c z n y c h w p rz e w o d n ik u , je s t p r z y ­ czy n ą p o w s ta n ia p o la m a g n e ty c z n e g o w o k ó ł te g o p r z e ­ w o d n ik a . N a te j z a sa d z ie o p ie r a sic z k o le i k o n s t r u k ­ c ja e le k tro m a g n e só w . R uchow o cia ł n a m a g n e so w a n y c h to w a rz y s z y w ięc p o w s ta w a n ie p rą d u e le k try c z n e g o w p rz e w o d n ik u , zaś ru c h o w i ła d u n k ó w e le k try c z n y c h to w a rz y s z y p o w s ta w a n ie p o la m a g n e ty c z n e g o . 8. Ł a d u n e k e le k try c z n y n ie ru c h o m y i s ta ły co do w a rto ś c i w y tw a r z a s ta łe p o le e le k try c z n e . P o le ta k ie n ie w y w o łu je z u p e łn ie z ja w is k m a g n e ty c z n y c h . R ó w ­ n ie ż n ie ru c h o m y i s ta ły p o d w zg lę d e m ilości m a g n e ­ ty z m u m a g n e s tw o rz y s ta łe p o le m a g n e ty c z n e . T a k ie p o le ze sw e j s tro n y z ja w is k e le k try c z n y c h ta k ż e n ie w y w o łu je . T a k w ię c s ta łe p o la e le k try c z n e i m a g ­ n e ty c z n e n ie o d d z ia ły w a ją w z a je m n ie n a sieb ie.

(d o d a tn ie g o lu b u je m n e g o ). C a łk o w ity ła d u n e k d o ­ d a tn i ją d e r a to m o w y c h ró w n o w a ż o n y je s t p rz e z u je m ­ n y ła d u n e k e le k tro n ó w .

5. R E W IA F A L

1. T ę d łu g o ść f a li m a ją z a z w y cz a j p ro m ie n ie y. M ożna n a p o tk a ć je w p ro m ie n io w a n iu k o sm iczn y m . P o w s ta ją o n e w b a rd z o s z y b k ic h p ro c e s a c h ją d ro w y c h , np. p rz y z d e rz e n ia c h p ie rw o tn e g o p ro m ie n io w a n ia k o sm icz n eg o (ro zp ęd zo n e, le k k ie ją d r a ato m o w e) z a t ­ m o s fe rą Z iem i. 2. Z a k re s te n o b e jm u je p ro m ie n io w a n ie r e n tg e ­ n o w sk ie , k tó r e g o zd o ln o ść p rz e n ik a n ia p rz e z m a te r ię w y k o rz y s tu je m y do p rz e ś w ie tla n ia części m aszy n , o d ­ le w ó w itp . (d e fe k to sk o p ia ) o ra z lu d z k ie g o c ia ła . P r o ­ m ie n io w a n ie r e n tg e n o w s k ie p o w s ta je m ięd zy in n y m i w s k u te k h a m o w a n ia ro z p ę d z o n y c h e le k tro n ó w p rz e z m a te rię . 3. W ty m z a k re s ie d łu g o śc i fa l z n a jd u ją s ię p r o ­ m ie n ie n a d fio le to w e . P ro m ie n ie te p o w s ta ją w s k u te k o d d z ia ły w a n ia e le k tro n ó w z a to m a m i. S z tu c z n ie w y ­ tw a rz a m y je w la m p a c h k w a rc o w y c h . W y w o łu ją o n e c ie m n ie n ie sk ó ry , o p a le n iz n ę . Ś w ia tło sło n e c z n e z a ­ w ie r a d u ż e ilo ści ty c h p ro m ie n i, lecz a tm o s fe ra z ie m ­ s k a p o c h ła n ia je w p rz e w a ż a ją c e j części. D la te g o w g ó ­ r a c h i w og ó le n a z n a c z n y ch w y so k o śc ia c h szy b k o się o p a la m y w p ro m ie n ia c h S ło ń ca. S zk ło o k ie n n e n ie p rz e p u s z c z a p ro m ie n i n a d fio le to w y c h .

9. Z ja w is k a e le k try c z n e m o ż n a w y w o ła ć n a d r o ­ dze ch e m ic z n e j, ja k o ty m św ia d c z y p rz y k ła d o g n iw a e le k try c z n e g o . O d p o w ie d n ik a o g n iw a e le k try c z n e g o w d z ie d z in ie m a g n e ty z m u b ra k . Z ja w isk m a g n e ty c z ­ n y ch n ie u m ie m y w y w o ły w a ć n a d ro d z e c h e m ic z n e j.

4. T e n z a k re s z a w ie ra c a łą g a m ę d łu g o śc i fa l ś w ia tła w id z ia ln e g o , o d n a jk r ó ts z y c h — fio le to w y c h , d o n a jd łu ż sz y c h — c z e rw o n y c h . D zięk i ś w ia tłu n a j ­ ła tw ie j p o z n a je m y o ta c z a ją c y n as ś w ia t, gdj^ż n a jw ię ­ c e j w ra ż e ń ze ś w ia ta z e w n ę trz n e g o d o ch odzi do n aszej św ia d o m o śc i za p o ś re d n ic tw e m z m y słu w z ro k u .

10. Z ie m ia je s t w ie lk im m a g n e s e m , d z ię k i czem u m o ż n a za p o m o cą k o m p a s u o d n a jd y w a ć k ie r u n e k do b ie g u n ó w m a g n e ty c z n y c h . P la n e t a n a sz a n ie w y k a z u je n a to m ia s t ż a d n eg o g lo b a ln e g o ła d u n k u e le k try c z n e g o

5. T a k ie d łu g o śc i fa l m a ją p ro m ie n ie p o d c z e rw o ­ n e, z n a jd u ją c e z a sto so w a n ie w n o w o c z esn y m o g rz e w n ic tw ie o ra z w s p e c ja ln e j fo to g ra fii, p o s łu g u ją c e j się e m u ls ją c z u łą n a p o d c z e rw ie ń . O b ecn ie w y k o rz y s tu je

86

87

się je w m e te o ro lo g ii d o fo to g ra fo w a n ia o b ło k ó w w n o cy ze s z tu c z n y c h s a te litó w lu b z sa m o lo tó w w y ­ so k o śc io w y c h o ra z w u rz ą d z e n ia c h z w a n y c h n o k to w i­ z o ra m i. W u ż y c iu n a b u d o w a c h są s p e c ja ln e p o d g rz e ­ w ac z e w y s y ła ją c e p ro m ie n ie p o d c ze rw o n e . 6. F a le z te g o z a k re s u n o sz ą n a z w ę m ik ro fa l. S ą to ju ż fa le ra d io w e , a c z k o lw ie k b a rd z o k ró tk ie . N a j­ k ró ts z e z n ich , g ra n ic z ą c e z p o d c z e rw ie n ią , n a p r z y ­ k ła d o d łu g o ści 1 cm , w y k o rz y s tu je się w u rz ą d z e n ia c h ra d io lo k a c y jn y c h do w y k ry w a n ia n a o d leg ło ść s a m o ­ lo tó w , o k rę tó w czy g ó r lo d o w y ch o ra z w p rz e k a ź n i­ k o w y c h s ta c ja c h ra d io w y c h i te le w iz y jn y c h . N a f a ­ la c h d e c y m e tro w y c h p r a c u j ą ró w n ie ż s p e c ja ln e r a ­ d io te le fo n y . 7. N a ty m z a k re s ie f a ł e le k tro m a g n e ty c z n y c h , z w a ­ n y c h f a la m i u ltr a k r ó tk im i, k ró lu je te le w iz ja p rz e s y ­ ła ją c a ru c h o m e o b ra z y i o d p o w ie d n i do n ic h d źw ięk , s k ła d a ją c e s ię n a p ro g r a m in fo rm a c y jn y i ro z ry w k o w y . O s ta tn io w y k o rz y s tu je się fa le u ltr a k r ó tk ie (U K F) do n a d a w a n ia p ro g r a m ó w ra d io w y c h . Z a p e w n ia to w y so ­ k ą ja k o ś ć p rz e k a z y w a n e g o d ź w ię k u . 8. T e n z a k re s w y k o rz y s tu je d la sw y c h celó w „ k la ­ sy c z n a ” ra d io te c h n ik a . M ieszczą się tu z a ró w n o fa le k ró tk ie , u ż y w a n e w te le k o m u n ik a c ji n a m n ie js z e o d ­ ległości, lecz d z ię k i o d b ic iu o d g ó rn y c h w a r s tw a tm o ­ s f e ry m o ż liw e d o o d e b ra n ia w p e w n y c h w a ru n k a c h b a rd z o d a le k o od n a d a jn ik a , ja k i fa le ś r e d n ie o ra z d łu g ie , w y k o rz y s ty w a n e do n a d a w a n ia s ta ły c h p r o ­ g ra m ó w ra d io w y c h . 9. T e n z a k re s fa l sto so w a n o k ie d y ś w r a d io te le ­ g ra f ii m ię d z y k o n ty n e n ta ln e j. 10. F a le o ta k ie j d łu g o śc i n ie m a ją p ra k ty c z n e g o z n a c z e n ia , je d n a k w y tw a rz a je k a ż d y o d b io rn ik e n e rg ii e le k try c z n e j w n a sz y m d o m u (ż a ró w k a , żela zk o , p ie ­ cy k e le k try c z n y ). D łu g o ść 6000 k m o d p o w ia d a c z ę sto ­ tliw o śc i 50 H z (50 o k re s ó w n a se k u n d ę ), k tó r ą m a n a j ­ częściej (a w n a sz y m k r a j u z re g u ły ) p r ą d z m ie n n y d o s ta rc z a n y do m ie sz k a ń . F a l ty c h n ie n a le ż y m y lić z p ro m ie n io w a n ie m p o d c z e rw o n y m , o d p o w ie d z ia ln y m za d o z n a n ia ciep ln e. W a rto n a z a k o ń c z e n ie z w ró c ić u w a g ę , że ca ły z n a n y z a k re s f a l e le k tro m a g n e ty c z n y c h n ie z a w ie ra ż a d n e j lu k i. Z n a m y fa le o d o w o ln e j d łu g o śc i w ty m z a k re s ie i, ja k w y n ik a z p rz e g lą d u , w ie le z n ic h u m ie m y w y k o ­ rz y s ta ć .

10. Z A B A W A

W „SE K R E T A R Z A ”

P ra w id ło w o u p o rz ą d k o w a n e w y n ik i n a sz e j z ab aw y w „ s e k r e ta r z a ” p r z e d s ta w ia ją s ię n a s tę p u ją c o : 1. T a rc ie w e w n ę trz n e cieczy (lepkość) m ie rz y m y w p u a z a c h za p o m o c ą w isk o z y m e tru . P o m ia r te n je s t szcze g ó ln ie w a ż n y w z a sto so w a n iu do s m a ró w i cieczy ch ło d zący ch . 2. Ilość c ie p ła w y z n a c z a m y w k a lo r ia c h z a p o m o cą k a lo r y m e tru . P o m ia r te n m a w ie lk ie z n a c z e n ie d la w y z n a c z a n ia c ie p ła s p a la n ia ro z m a ity c h p a liw . 3. O św ie tle n ie p o w ie rz c h n i m ie rz y m y w lu k s a c h z a p o m o cą ś w ia tło m ie rz a . P o m ia r te n p o z w a la ocenić ja k o ś ć in s ta la c ji sz tu c z n e g o o św ie tle n ia . R ó w n ie ż p rz y fo to g ra fo w a n iu p o m ia r ta k i u m o ż liw ia p ra w id ło w y d o b ó r c z a su e sk p o z y c ji (n a ś w ie tla n ia ) k liszy . 4. W y sok o ść m o że m y m ie rz y ć n p . w m ilim e tra c h za p o m o cą k a te to m e tr u . J e s t to p rz y rz ą d do b a rd z o d o k ła d n y c h p o m ia ró w d łu g o śc i w k ie r u n k u p io n o w y m . S to s u je się go w ro z m a ity c h p o m ia ra c h n a u k o w y c h , n p . w b a rd z o d o k ła d n y c h p o m ia ra c h c iś n ie n ia a tm o ­ sfe ry c z n e g o za p o m o cą b a r o m e tr u rtę c io w eg o . 5. P ra c ę p rą d u e le k try c z n e g o m ie rz y m y w k ilo w a to g o d z in a c h za p o m o c ą lic z n ik a k ilo w a to g o d z in . O d c z y ty w a n ie w s k a z a ń lic z n ik a co m ie sią c u k a żd eg o o d b io rc y e n e rg ii e le k try c z n e j m a n a c elu u s ta le n ie o p ła ty za z u ż y tą e n e rg ię e le k try c z n ą . 6. W ilg o tn o ść w z g lę d n ą p o w ie trz a m ie rz y m y w p r o ­ c e n ta c h (w ielk o ść b e z w y m ia ro w a ) za p o m o c ą p s y ­ c h ro m e tr u . P ro c e n ty o k re ś la ją z a w a rto ś ć w ilg o tn o śc i w p o w ie trz u w s to s u n k u d o z a w a rto ś c i w p o w ie trz u n a sy c o n y m w ilg o c ią p rz y ta k ie j sa m e j te m p e ra tu rz e i c iśn ie n iu . P s y c h r o m e tr s k ła d a się z d w u te r m o m e ­ tró w . Z b io rn ic z e k je d n e g o je s t su c h y , a d ru g ie g o w il­ g o tn y . Im su c h sz e je s t p o w ie trz e , ty m in te n s y w n ie j p a r u j e w ilg o ć i ty m s iln ie j ch ło d zi z b io rn ic z e k d r u ­ g ieg o te r m o m e tru . Z ró ż n ic y w s k a z a ń o b u te r m o m e ­ tr ó w w y lic z a s ię w ilg o tn o ść w z g lę d n ą p o w ie trz a . 7. C z ę sto tliw o ść f a li g ło so w ej m ie rz y m y w c y ­ k la c h n a s e k u n d ę za p o m o cą m o ń o c h o rd u . P o m ia r ta k i

89

w y k o n y w a n y je s t rz a d k o , ty lk o p rz y s p e c ja ln y c h b a ­ d a n ia c h a k u sty c z n y c h . D o c eló w m u z y c z n y c h z u p e łn ie w y s ta rc z a p o ró w n a n ie s łu c h e m w y so k o śc i b a d a n e g o to n u z to n e m w zo rco w y m , o trz y m y w a n y m za p o m o cą k a m e r to n u lu b w id e łe k stro ik o w y c h . 8. A k ty w n o ść p r e p a r a tó w ra d io a k ty w n y c h m ie rz y ­ m y w je d n o s tk a c h c u rie za p o m o c ą lic z n ik a G e ig e ra o ra z s to p e ra . P o m ia r b a rd z o w a ż n y d la z d ro w ia i b e z ­ p ie c z e ń s tw a w szęd zie ta m , g d zie c z ło w ie k s ty k a się z c ia ła m i p ro m ie n io tw ó rc z y m i. R ó w n ie ż w e w s z e l­ k ic h b a d a n ia c h z z a k re s u b u d o w y m a te r ii p o m ia r te n m a z n a c z e n ie z a sad n ic z e. 9. P o w ie rz c h n ię m o ż e m y m ie rz y ć np. w m ilim e ­ tr a c h k w a d ra to w y c h za p o m o c ą p la n im e tru . P o m ia r p o le g a n a o b w ie d z e n iu o strz e m p rz y r z ą d u b a d a n e j p o ­ w ie rz c h n i. P o m ia r te n s to s u je się w g e o d e z ji do! o k r e ś ­ la n ia p o w ie rz c h n i o b sz a ró w p rz e d s ta w io n y c h n a p l a ­ n a c h o ra z do p o m ia ró w in n y c h w ie lk o śc i fiz y c z n y ch , p rz e d s ta w ia n y c h w p o sta c i p o w ie rz c h n i. (Np. m oc o tr z y m y w a n a w c y lin d rz e s iln ik a p a ro w e g o lu b s p a ­ lin o w e g o o d c z y ty w a n a z w y k re s u in d y k a to ra .) 10. O p ó r e le k try c z n y m ie rz y m y w o m a c h , n p . za p o m o cą m o s tk a W h e a ts to n e ’a. P o m ia r te n w y k o n u je s ię p rz y b a d a n iu n a jró ż n ie js z y c h u rz ą d z e ń e le k try c z ­ n y ch .

CO M A P IE R N IK D O W IA T R A K A ?

1. S tr o je n ie f o r te p ia n u p o le g a n a ta k ie j re g u la c ji n a c ią g u p o szczeg ó ln y ch s tru n ' f o r te p ia n u , a b y c z ę sto ­ tliw o ść ich d rg a ń w ła s n y c h o d p o w ia d a ła c z ę sto tliw o ­ ściom w zo rco w y m , o ra z s to s u n k i c z ę sto tliw o śc i d rg a ń p o szczeg ó ln y ch s t r u n o d p o w ia d a ły w ła śc iw y m in t e r ­ w a ło m . S tr o je n ie p ro s te g o ra d io o d b io rn ik a ( d o s tr a ja ­ nie) p o le g a n a ta k im d o b ra n iu p o je m n o śc i i in d u k c y jności o b w o d u a n te n y , a b y c z ę sto tliw o ść je g o d rg a ń w ła s n y c h b y ła ró w n a c z ęsto tliw o ści o d b ie ra n e j fa li, co p o w o d u je p o w s ta n ie re z o n a n s u , w z m a c n ia ją c e g o w y ­ b r a n e d rg a n ia . A n a lo g ia d z ia ła n ia je s t tu w ię c dość b lisk a.

90

2. S o cz ew k a m a z a z a d a n ie s k u p ić lu b o d p o w ie d n io ro z p ro sz y ć w ią z k ę ś w ia tła — s tru m ie ń fo to n ó w . E le k ­ tr o m a g n e s o d p o w ie d n ie j k o n s tr u k c ji s to s u je s ię do s k u p ia n ia w ią z k i e le k tro n ó w w m ik ro sk o p ie e le k tr o ­ n o w y m . N a z y w a s ię go so c z e w k ą m a g n e ty c z n ą . J e s t tu z a te m a n a lo g ia d z ia ła n ia .

3. R e g u la to r W a tta je s t u rz ą d z e n ie m słu żący m p rz e w a ż n ie do re g u la c ji licz b y o b ro tó w w a łu m a s z y n y p a ro w e j. Z m ie n ia on ilość p a r y d o s ta rc z a n e j do c y lin ­ d ró w m a s z y n y w z a le żn o śc i od p rę d k o ś c i o b ro tó w l e j w a łu ; re g u la to r d z ia ła w te d y , g d y o b ro ty m a s z y n y z a c z y n a ją w y k a z y w a ć z m ia n y w s to s u n k u do o b ro tó w n o m in a ln y c h . J e s t to p rz y k ła d tzw . sp rz ę ż e n ia z w ro t­ n eg o , p o ję c ia w p ro w a d z o n e g o p rz e z ra d io te c h n ik ę i cy b ern etjd k ę. S ta b iliz a to r n a p ię c ia r e g u lu je n a p ię c ie in s ta la c ji e le k try c z n e j. Z a c z y n a on d z ia ła ć w te d y , gdy n a p ię c ie za c z y n a ro s n ą ć lu b o p a d a ć w s to s u n k u do n a p ię c ia n o m in a ln e g o sie ci. S ta b iliz a to r je s t ró w n ie ż p rz y k ła d e m s p rz ę ż e n ia z w ro tn e g o . 4. Z p u n k tu w id z e n ia fiz y k i b a r w a to n u w u r z ą ­ d z e n iu z a p is u ją c y m d ź w ię k (ja k ie s to s u je się n p. p rz y p ro d u k c ji p łv t a d a p te ro w y c h ) o b ia w ia sie w c h a r a k ­ te rz e lin ii f a lis te j, ja k ą tw o rz y d źw ię k . L in ia ta m oże b y ć g ła d k a lu b b a rd z o p o fa łd o w a n a w ła ś n ie w z a le ż ­ n o śc i od b a rw y z a p is y w a n e g o d ź w ięk u . A n a liz a d ź w ię ­ k u w y k a z u je , że je g o b a rw a zale ży od ilości i a m p li­ tu d w y ższy c h h a rm o n ic z n y c h , czy li w ch o d zący ch w s k ła d d ź w ię k u to n ó w o cz ę sto tliw o śc i n p . d w u k r o t­ n e j czy tr z y k r o tn e j w s to s u n k u d o to n u p o d s ta w o w e ­ go. B a rw a ś w ia tła o b ja w ia się d łu g o śc ią fa li. K a ż d a b a rw a m a w ła śc iw ą so b ie d łu g o ś ć fa li św ie tln e j. T a k w ię c b a r w a d ź w ię k u i b a r w a ś w ia tła n ie m a ją p o za n a z w ą n ic w sp ó ln e g o , a c z k o lw ie k w o b u ty c h p o ję ­ c ia c h cz ę sto tliw o ść fa li g ra ro lę z a sa d n ic z ą .

5. F il tr e le k tro s ta ty c z n y słu ż y do o czyszczania g a ­ zów z p y łu za p o m o c ą p rz y c ią g a n ia c z ą ste k p y łu p rzez e le k tro d y o w y so k im n a p ię c iu . P rz y c ią g n ię te c z ąstk i z b ija ją się w w ię k sz e g r u d k i i o p a d a ją n a d n o filtru . N a to m ia s t f i l t r e le k try c z n y , to u k ła d z a w ie ra ją c y k o n ­ d e n s a to r i zw o jn ic ę . F il tr ta k i p rz e p u s z c z a lu b n ie p rz e p u sz c z a p rą d ó w o p e w n y c h c z ę sto tliw o śc ia c h , czy p e w n y c h z a k re s a c h często tliw o ści. O ba o m a ­ w ia n e u rz ą d z e n ia coś z a trz y m u ją , d la te g o n a z y w a m y j e filtra m i, le c z sp o só b d z ia ła n ia ic h je s t z u p e łn ie ró ż n y .

91

6. W p ie c y k u e le k try c z n y m , ja k o w o d b io rn ik u o z n a c z n y m o p o rze, d u ż a część p rz e p ły w a ją c e j e n e rg ii e le k try c z n e j z m ie n ia się w ciep ło . W m ły n ie w o d n y m s p ię tr z a s ię w o d ę p rz e z p o s ta w ie n ie p rz e s z k o d y n a je j d ro d z e i w y k o rz y s tu je się je j e n e rg ię d o o b ro tu c ię ż ­ k ieg o k o ła m ły ń sk ie g o . J e s t tu w ię c d u ż e p o d o b ie ń ­ s tw o d z ia ła n ia . 7. P u d ło s k rz y p ie c słu ż y do s tw o rz e n ia re z o n a n s u a k u sty c z n e g o , w z m a c n ia ją c e g o d ź w ię k d rg a ją c e j s tru n y . K o n d e n s a to r w o d b io rn ik u ra d io w y m słu ż y do ta k ie g o d o b ra n ia p o je m n o śc i o b w o d u e le k try c z n e g o , p o łącz o n eg o z a n te n ą , a b y d o p ro w a d z ić c z ę sto tliw o ść d rg a ń w ła s n y c h teg o o b w o d u d o c z ę sto tliw o śc i fa li w y s y ła n e j p rz e z tę s ta c ję n a d a w c z ą , k tó r e j p ro g r a m ch cem y o d b ie ra ć . W y s tę p u je tu z ja w is k o re z o n a n s u e le k tro m a g n e ty c z n e g o , k tó r e u m o ż liw ia ta k ie w z m o c ­ n ie n ie d rg a ń w zb u d z o n y c h w a n te n ie , ja k ie k o n ie c z n e je s t do p ra w id ło w e g o d z ia ła n ia o d b io rn ik a . J e s t tu w ięc p e w n e p o d o b ie ń s tw o d z ia ła n ia , je d n a k d o ty c z y fa l in n e g o ro d z a ju . 8. S to s u n e k lic z b y z ę b ó w w e w sp ó łp ra c u ją c y c h ze so b ą k o ła c h z ę b a ty c h o k re ś la p rz e k ła d n ię (p rz eło ż e ­ n ie), czyli s to su n e k lic z b y o b ro tó w w je d n o s tc e c z a su je d n e g o i d ru g ie g o k o ła . S to s u n e k lic z b y z w o jó w d w u c e w e k n a w in ię ty c h n a je d e n rd z e ń o k re ś la p r z e k ła d ­ n ię tr a n s f o r m a to r a , k tó r y m s ta n ie się to u rz ą d z e n ie , g d y je d n ą cew k ę z a silim y p rą d e m z m n ie n n y m . S to s u ­ n e k liczb y z w o jó w je s t p ro p o r c jo n a ln y do s to s u n k u n a p ię ć n a k o ń c a c h (zacisk ach ) o b u c e w ek . P o m ię d z y lic z b ą z ę b ó w w p rz e k ła d n i z ę b a te j i lic z b ą zw o jó w w tr a n s fo r m a to rz e je s t w ię c z u p e łn e p o d o b ie ń s tw o fu n k c ji. 9. O k ta w ą n a z y w a m y ta k i in te r w a ł m u z y c z n y (sto ­ s u n e k c z ę sto tliw o śc i d rg a ń d w u to n ó w ), w k tó r y m to n w y ższy d rg a d w a ra z y sz y b c ie j od n iższego. N a fo r te p ia n ie o k ta w ę tw o rz ą to n y w y n ik łe z u d e rz e n ia np. p ie rw s z e g o i ósm ego, k o le jn e g o k la w is z a b ia łe g o (z a c z y n a ją c od d o w o ln e g o m ie js c a k la w ia tu ry ) . S tą d n a z w a : octo •— to p o ła c in ie 8. P o n ie w a ż fa le e le k tr o ­ m a g n e ty c z n e te ż są fa la m i, p rz y to c z o n e p o w ie d z e n ie o zn acza, że często tliw o ść n a jk r ó ts z e j fa li e le k tro m a ­ g n e ty c z n e j, ja k ą z n am y , je s t w y ższa 285 ra z y od c z ę ­ sto tliw o śc i fa li n a jd łu ż sz e j. 10. m ożna

92

N a p ię c ie p o w ie rz c h n io w e w y ra ż a się p ra c ą , ja k ą u z y sk a ć z m n ie js z a ją c p o w ie rz c h n ię cieczy

o 1 cm 2. N a p ię c ie e le k try c z n e m ię d z y d w o m a p u n k ta ­ m i w y ra ż a się ilo ścią p ra c y , ja k ą tr z e b a w y k o n a ć , ab y p rz e n ie ś ć je d n o s tk o w y ła d u n e k e le k try c z n y z je d n e g o p u n k tu do d ru g ie g o (w p o lu e le k tro s ta ty c z n y m ja k ie ­ goś in n e g o ła d u n k u ). M ięd zy ty m i d w o m a p o ję c ia m i is tn ie je w ięc je d y n ie ta k a d a le k a a n a lo g ia , że o b a d a ją s ię w y ra z ić za p o m o cą p ra c y .

. K O T Y L IO N

P ra w id ło w e z e s ta w ie n ie p o c z ą tk ó w w y g lą d a n a s tę p u ją c o :

i

końców

zd ań

1. Je ś li, s to ją c n a p o lu , w a ż ę w a g ą sp rę ż y n o w ą , tr z y m a n ą w rę k u , 10 k g b u ra k ó w , to d z ia ła o n a n a m o ją r ę k ę t a k ą s a m ą s iłą , z ja k ą ją trz y m a m , lecz p rz e c iw n ie sk ie ro w a n ą . (I lu s tra c ja I I I z a sa d y d y n a ­ m ik i N e w to n a .) 2. J e ś li p ie r w ia s te k je s t p ro m ie n io tw ó rc z y , to jeg o a to m y r o z p a d a ją się s a m o rz u tn ie . (P o d sta w o w e p ra w o n a u k i o p ro m ie n io tw ó rc z o śc i — M a ria C u rie -S k ło d ow sk a.) 3. J e ś li z a sto so w a ć o s tre b o czn e o św ie tle n ie , to z o ­ b aczy s ię p rz e d m io ty ta k d ro b n e , ja k ic h w n o rm a l­ n y c h w a ru n k a c h d o strz e c n ie sp o só b . (Z ja w isk o T y n d a lla , k tó r e z n a la z ło z a sto so w a n ie w u itr a m ik ro sk o ­ pie.) 4. J e ś li z a n u rz y ć p rz e d m io t w cieczy, to d z ia ła n a n ie g o s iła w y p o ru ró w n a c ię ż a ro w i w y p a r te j cieczy. ( J e s t to s fo rm u ło w a n ie p ra w a A rc h im e d e sa w fo rm ie z d a n ia w a ru n k o w e g o .) 5. Je ś li o z ię b ić m e ta l p o n iż e j te m p e r a tu r y — 270 °C, to je g o o p o rn o ść e le k try c z n a z m a le je do zera. (W te m ­ p e r a tu r z e z e ra b e z w z g lę d n e g o (— 273,16 °C) m e ta le t r a c ą z u p e łn ie o p o rn o ść e le k try c z n ą , s t a ją się id e a l­ n y m i p rz e w o d n ik a m i. Z ja w is k o to , z w a n e n a d p rz e w o d ­ n ic tw e m , je s t b a rd z o c ie k a w e z p u n k tu w id z e n ia te o r ii b u d o w y m a te rii. W p rz y sz ło ści b ęd z ie z p e w n o śc ią

93

sz ero k o w y k o rz y s ty w a n e w te c h n ic e. J u ż dziś z re s z tą u ltra s z y b k ie p rz e łą c z n ik i n a d p rz e w o d n ik o w e , z w a n e k rio tro n a m i, z n a jd u ją z a sto so w a n ie w a u to m a ty c e i t e ­ le m e c h a n ic e .

1 3 . L IC Z B Y , K T Ó R E Z R O B IŁ Y K A R IE R Ę

6. Je ś li p o ru sz a ć m a g n e s e m w je d n y m k ie r u n k u , to in d u k o w a n y ty m ru c h e m p r ą d e le k try c z n y w p r z e ­ w o d n ik u tw o rz y po le m a g n e ty c z n e p rz e c iw d z ia ła ją c e te m u ru c h o w i. (J e s t to tr e ś ć tz w . re g u ły L en za.)

1. P o w y m ia rz e k m /s e k ro z p o z n a je m y p rę d k o ść . P rę d k o ś ć 299 793,1 k m /s e k o siąg a ty lk o ś w ia tło w i­ d z ia ln e i in n e fa le e le k tro m a g n e ty c z n e . J e s t to liczb a b a rd z o w a ż n a w e w sp ó łc ze sn e j fizyce. W chodzi ona m ię d z y in n y m i do w z o ru E in s te in a , o k re ś la ją c e g o z w ią ­ z e k p o m ięd zy m a s ą i e n e rg ią .

7. J e ś li sk ie ro w a ć ś w ia tło u k o śn ie n a p o w ie rz c h n ię w ody, to z a ła m ie się o n o n a g ra n ic y w o d y i p o w ie trz a . (Z d an ie to z a w ie ra opis d o św ia d c z e n ia w y k a z u ją c e ­ go z a ła m a n ie ś w ia tła p rz y p rz e jś c iu do o ś ro d k a o in ­ n e j gęstości.) 8. J e ś li s u m a g e o m e try c z n a sił d z ia ła ją c y c h n a j a ­ k iś p rz e d m io t r ó w n a się z e ru , to p o z o sta je o n w s p o ­ c z y n k u lu b p o ru s z a się r u c h e m je d n o s ta jn y m i p r o s to ­ lin io w y m . (Z d an ie to w y ra ż a tr e ś ć I z a sa d y d y n a m ik i N ew to n a.) 9. J e ś li sk ró c ić w a h a d ło (czyli z m n ie jsz y ć o d le g ­ łość od jeg o o si o b ro tu do ś ro d k a ciężkości), to o trz y m a s ię s k ró c e n ie o k re s u je g o w a h a ń . (Z d a n ie to w s k a z u je n a je d e n z c z y n n ik ó w w p ły w a ją c y c h n a o k re s w a h a ń w a h a d ła .) 10. J e ś li p rz y b liż y ć d o sie b ie o k ła d k i k o n d e n s a to ra , to o trz y m a się z w ię k sz e n ie je g o p o je m n o śc i. (Z d an ie to ilu s tr u je z a sa d n ic z ą w ła sn o ś ć k o n d e n s a to ra e le k ­ try c z n e g o , o p a r tą n a z ja w is k u p rz y c ią g a n ia w z a je m ­ n e g o ró ż n o im ie n n y c h ła d u n k ó w e le k try c z n y c h . G d y p rz y b liż a m y do sie b ie o k ła d k i k o n d e n s a to ra , siły p rz y c ią g a n ia p o m ięd z y ró ż n o irn ie n n y m i ła d u n k a m i elek try czn y m i, n a o b u o k ła d k a c h ro s n ą w m y śl p r a w a C o u lo m b a, d z ię k i czem u je d n o im ie n n e ła d u n k i m o g ą się b a rd z ie j do s ie b ie p rz y b liż y ć ; n a p o w ie rz c h n i o k ła d k i m o że się w ięc ja k g d y b y „ z m ie śc ić ” w ięc e j ła d u n k ó w .)

2. J e s t to ta k z w a n a s t a ł a P la n c k a . L ic z b a ta w y ­ r a ż a w sp ó łc z y n n ik p ro p o rc jo n a ln o ś c i p o m ię d z y e n e r ­ g ią fa li ś w ie tln e j a je j cz ę sto tliw o śc ią . 3. W y m ia r te j lic z b y z d ra d z a n a m , że chodzi tu 0 ilo ść czegoś p rz y p a d a ją c ą n a je d e n m o l (m ol to lic z b a g ra m ó w p ie r w ia s tk a czy z w ią z k u ch em iczn eg o , ró w n a jeg o m a s ie c z ą ste c z k o w ej). A v o g a d ro p o s ta w ił h ip o te z ę , że w je d n a k o w y c h o b ję to śc ia c h g azó w , n ie ­ z a le ż n ie od ich s k ła d u ch em iczn eg o , z n a jd u je się j e d ­ n a k o w a lic z b a cz ą steczek . P o d a n a lic z b a je s t w ła ś n ie lic z b ą c z ą ste c z e k g a z u o d n ie s io n ą do je d n e g o m o la. N a z y w a m y j ą lic z b ą A v o g a d ra . 4. T y m ra z e m m a m y te m p e ra tu rę , i to ta k n isk ą , że n ik t je j jeszcze n ie o sią g n ą ł. T e o ria k in e ty c z n a m a ­ t e r ii w y k a z a ła , że s ta n o w i o n a k re s n is k ic h te m p e r a ­ tu r , że n ie m o ż liw e je s t d a lsz e o b n iż e n ie te m p e ra tu ry . N a z y w a m y ją te m p e r a tu r ą z e ra b e zw zg lęd n eg o . 5. T o c h y b a n a jła tw ie js z a z a g a d k a z te g o ro z d z ia łu . P o d a n a lic z b a w y ra ż a ś r e d n ią w a rto ś ć p rz y s p ie s z e ­ n ia , z ja k im n a Z ie m ię s p a d a ją c ia ła w p ró ż n i pod w p ły w e m siły cięż k o ści. J e s t to w ię c ta k z w a n e p r z y ­ sp ie sz e n ie ziem sk ie. W ielk o ść t a je s t n ieco ró ż n a w ró ż n y c h p u n k ta c h Z ie m i, g d y ż p la n e ta n a s z a n ie m a s t r u k tu r y je d n o ro d n e j o ra z ściśle k u lis te g o k s z t a ł­ tu , a n a ró ż n e p u n k ty z n a jd u ją c e s ię n a Z ie m i d z ia ła ró ż n a siła odśi*odkow a (w y n ik ła z je j r u c h u d z ie n ­ n ego). P o m ia r w a rto ś c i p rz y s p ie sz e n ia ziem sk ieg o w ró ż n y c h p u n k ta c h p o m a g a w y k ry w a ć złoża r u d m e ta li. 6. W y m ia r te j liczb y je s t b a rd z ie j sk o m p lik o w a n y , tr u d n o b y ło b y z g a d n ą ć, że p o w s ta ł o n p rz e z p o m n o ­ ż e n ie w y m ia r u siły p rz e z k w a d r a t w y m ia r u d łu g o ści 1 p o d z ie le n ie p rz e z kw;a d r a t w y m ia r u m asy . J a k a to

94

95

s iła zależy o d m a s i o d o d leg ło śc i? O czy w iście s iła g ra w ita c ji. P o d a n a lic z b a je s t s ta łą g ra w ita c ji, w y ­ s tę p u ją c ą w p ra w ie g r a w ita c ji N e w to n a . 7. T a lic z b a p o d a n a je s t w k u lo m b a c h (C) — je d ­ n o s tk a c h n a b o ju e le k try c z n e g o . J a k w id a ć , je s t to n a d z w y c z a j m a ła liczb a. N ic d z iw n eg o , w y ra ż a o n a b o w ie m ła d u n e k je d n e g o e le k tro n u — e le m e n ta r n ą , n ie p o d z ie ln ą je d n o s tk ę ła d u n k u e le k try c z n e g o . 8. A to je s t liczb a p o c h o d z ą c a z z u p e łn ie in n e j d zied z in y i in n e g o c h a r a k te r u . W y m ia r w s k a z u je , iż je s t to lic z b a czegoś n a se k u n d ę . G d y b y śm y z m u sili ja k iś p rz e d m io t d o d r g a n ia w te m p ie 440 d r g a ń n a se k u n d ę , w y d a łb y o n to n b rz m ią c y ja k to n a ze ś r o d ­ k o w e j (ra z k re ś ln e j) o k ta w y fo r te p ia n u . T o riu te g o u ż y ­ w a się do s tr o je n ia in s tru m e n tó w , b o w ie m k a m e r to n y w y d a ją p rz e w a ż n ie to n a. T o n te n p o d a je te ż p rz e d k o n c e rte m s k rz y p e k d la s p ra w d z e n ia , czy jeg o in s tr u m e n t z e stro jo n y je s t z r e s z tą o rk ie s tr y . Z g o d ­ n ie z u m o w ą m ię d z y n a ro d o w ą , c z ę sto tliw o ść teg o to n u z o sta ła o k re ś lo n a ja k o 440 1/sek. 9. T u m a m y k ilo g ra m o m e try — w y m ia r p ra c y . P o d a n a lic z b a s ta n o w i ta k z w a n y m e c h a n ic z n y r ó w ­ n o w a ż n ik c iep ła, ilość p ra c y , k tó r ą te o re ty c z n ie m o ż ­ n a b y o trz y m a ć k o sz te m je d n e j k ilo k a lo rii cie p ła . O k re ślił ją p ie rw s z y w sw y c h sła w n y c h d o św ia d c z e ­ n ia c h fiz y k a n g ie lsk i J. P . J o u le (1818— 1889). 10. O s ta tn ia lic z b a to e le k tro c h e m ic z n y ró w n o w a ż ­ n ik s r e b ra , czyli lic z b a m ilig ra m ó w s r e b ra , ja k ą z ro z tw o r u a z o ta n u s r e b r a w y d z ie la n a k a to d z ie w ciąg u 1 s e k u n d y p r ą d o n a tę ż e n iu 1 a m p e r a (tzw . m ięd zy n aro d o w eg o ).

w ię k sz a . P o d a n a lic z b a n ie je s t w ięc s t a łą fizy czn ą, lecz m ia r ą zie m sk ie g o p o la g ra w ita c y jn e g o . R ó w n ież lic z b a d r g a ń n a se k u n d ę d la to n u a (8) n ie je s t ż a d n ą s ta łą fizy czn ą, le c z lic z b ą u m o w n ą , u s ta lo n ą p o to, a b y n a c a ły m św ie c ie in s tr u m e n ty m u z y c z n e m ia ły je d ­ n a k o w y s tró j.

14.

CO S IĘ Z A R A Z S T A N IE ?

1. R y su n e k p rz e d s ta w ia a d a p te r, n a k tó re g o ta rc z y u m ie sz cz o n o fig u rę sz a c h o w ą . Z a c h w ilę, p o w ło ż e ­ n iu w ty c z k i w g n ia z d k o , a d a p te r ru s z y , fig u ra zac z ­ n ie w iro w a ć i w p e w n y m m o m e n c ie s iła o d śro d k o w a , w y n ik ła w s k u te k o b ro tu p rz e w y ż sz y siłę ta r c ia m ię ­ d zy fig u r ą a ta rc z ą . K o n ik sz a c h o w y z o sta n ie w ięc z rz u c o n y z ta rc z y . 2. W k o lb ie g o tu je się ja k a ś ciecz. N a d je j p o ­ w ie rz c h n ią z b ie r a się p a r a . P o n ie w a ż n a c z y n ie z a t ­ k a n e je s t k o rk ie m , c iś n ie n ie w e w n ą trz w z ra s ta . Z a c h w ilę k o re k z o sta n ie w y sa d z o n y , c h y b a że p ie rw s z e u s tą p ią ś c ia n k i n a c z y n ia , lu b te ż c iś n ie n ie w e w n ą trz t a k w z ro śn ie , że m im o g rz a n ia ciecz p rz e s ta n ie w rzeć. N a p e w n o n ie b y ła b y to je d n a k w o d a. 3. T u n ic s ię n ie s ta n ie . B liższ a lo k o m o ty w a p o ­ s u w a się w ty m sa m y m k ie r u n k u , co lo k o m o ty w a d a lsz a , i to z w ię k s z ą p rę d k o ś c ią , ja k to w y n ik a z p o ­ d a n y c h n a ry s u n k u s trz a łe k i liczb. P a ro w o z y b o w iem m o g ą się z ła tw o ś c ią p o ru s z a ć w p rz ó d i w ty ł.

S ta ła fiz y c z n a je s t to lic z b a c h a r a k te r y z u ją c a je d n o ­ z n a c z n ie w ła sn o ś c i m a te r ii z p u n k tu w id z e n ia ro z ­ m a ity c h d z ie d z in fiz y k i. W a rto ść c y fro w a te j liczb y zale ży o czy w iście o d je d n o s te k , w ja k ic h z o sta ła w y ­ ra ż o n a , je d n a k ż e w a rto ś ć , ja k ą o n a w y ra ż a , zale ży ty lk o od w ła sn o ś c i m a te r ii; n ie m a n ic w sp ó ln e g o z ja k ą ś u m o w ą. S ta ły m i fiz y c z n y m i s ą w ięc liczb y p o d a n e w p y ta n ia c h 1) 2) 3) 4) 6) 7) 9). P o d a n a pod 5) w ie lk o ś ć p rz y s p ie s z e n ia ziem sk ie g o , ja k s a m a n a ­ z w a w sk a z u je , d o ty czy w a ru n k ó w n a Z iem i. N a K s ię ­ życu o d p o w ie d n ia w a rto ś ć p rz y s p ie s z e n ia je s t z n a c z ­ n ie m n ie js z a , a n a p o w ie rz c h n i S ło ń c a w ie lo k ro tn ie

4. T u s y tu a c ja je s t g o rsz a. T o w a ro w y p o c ią g m a w ła ś n ie ru s z a ć , a n a o s ta tn im w a g o n ie leży sz p u la w c a le n ie z a b e z p ie c z o n a s tę p k ą . G d y ty lk o w ag o n p o d n ią ru s z y d o p rz o d u , d u ż a , b e z w ła d n a s z p u la z a c z n ie s ię to czy ć , b o w ie m z w y ją tk ie m n ie z n a c z n e g o ta r c ia to czn e g o m ię d z y n ią i p o d ło g ą w a g o n u , n ie b ę ­ d zie p o d le g a ć ż a d n e j sile z m u s z a ją c e j ją do r u c h u p rz y s p ie sz o n e g o ra z e m z w a g o n e m . S z p u la s p a d n ie w ię c z a ra z n a to r y u n ó g zd ziw io n ego d y ż u rn e g o ru ch u .

96

7 — 500 z a g a d e k z fiz y k i

97

5. B u te lk a z w o d ą s to ło w ą sto i n a sto le w s p iż a rn i, g d zie p a n u je m róz. Z a m a r z a ją c a w o d a ro z s z e rz y się i b u te lk a m o że zo stać ro z s a d z o n a o d w e w n ą trz . 6 . D źw ig p o rto w y ła d u je to w a ry z w a g o n u n a b a r ­ k ę, s to ją c ą u n a b rz e ż a . B a rk a je s t ju ż ta k z a n u rz o n a , że g d y z o sta n ie jeszcze o b c ią ż o n a , to o p rze się o d n o . G d y b y te g o d o k e rz y n ic z a u w a ż y li i n ie p rz e rw a li z a ła d u n k u , b a r k a p o c h y liła b y się i m o g ła b y n a b ra ć w o d y do w n ę trz a .

A g d y b y to w a ry ła d o w a n e b y ły lż e jsz e od w o d y ? P rz e b ie g z d a rz e ń n ie z m ie n iłb y się, ty lk o tro c h ę w ię ­ cej tr z e b a b y z a ła d o w a ć to w a ru d o m o m e n tu , w k tó ­ ry m b a r k a d o tk n ę ła b y d n a . W z a n u rz a n iu b a r k i ty lk o c ię ż a r g ra ro lę, a n ie c ię ż a r w ła śc iw y . (T en o s ta tn i je s t w a ż n y w z a g a d n ie n iu sw o b o d n e g o p ły w a n ia ciał.) 7. T e n p rz y rz ą d z n a c h y b a k a ż d y m ie sz k a n ie c d o ­ m u , w k tó r y m je s t in s ta la c ja e le k try c z n a . T o lic z n ik p ra c y w y k o n a n e j p rz e z p rą d , czyli e n e rg ii e le k try c z ­ n e j d o s ta rc z a n e j p rz e z e le k tro w n ię d o m ie sz k a n ia , w y s k a lo w a n y w k ilo w a to g o d z in a e b . S ta n lic z n ik a w y n o si 9999,9 k W h . Do sie c i w łą c z o n o g rz a łk ę e le k ­ try c z n ą , a w ię c ta r c z a lic z n ik a n ie c h y b n ie się o b ra c a . C zy s ta n ie się coś stra sz n e g o ? N ie, za c h w ilę lic z n ik w sk a ż e liczb ę 0000,0 k W h i d a le j b ę d zie r e je s tr o w a ł z u ż y tą e n e rg ię . 8 . P a la c z d o rz u c a w ę g la d o k o tła , n a m a n o m e trz e je d n a k w id ać, że c iśn ie n ie w e w n ą trz z n a c z n ie p r z e ­ k ro c z y ło d o p u sz c z a ln ą g ra n ic ę . K o cio ł m a w p ra w d z ie d źw ig n io w y z a w ó r b e z p ie c z e ń stw a , z o b c ią ż n ik ie m , lecz n ie u w a ż n y p a la c z n a je g o d ź w ig n i p o w ie sił to rb ę z n a rz ę d z ia m i. P a la c z je s t w ię c w n ie b e z p ie c z e ń stw ie . J e ś li n ie z a u w a ż y p rz e k ro c z e n ia g ra n ic y c iś n ie n ia i n ie sp o w o d u je n a ty c h m ia s t je g o z m n ie js z e n ia , g ro zi w y ­ b u c h k o tła .

9. C hłopiec b a w ił się ro z p ę d z o n y m k o łe m r o w e ro ­ w y m , k tó re g o o ś je d n o s tro n n ie o p a r ł o s łu p e k . O jciec w z ią ł go za d ru g ą r ę k ę i o d ciąg a . J e s t d u ż o siln ie jsz y , to te ż n a jp e w n ie j o d c ią g n ie go za m o m e n t. Cóż się w te d y s ta n ie z k o łem , k tó r e się szy b k o o b ra c a ? P u szczo n y k o n ie c p rz e d łu ż o n e j o si n ie o p a d n ie n a ziem ię, ja k by to w y n ik a ło z d z ia ła n ia siły ciężkości. O b ró t zm ie n ił koło w b ą k . P o o d ję c iu r ę k i c h ło p c a oś k o ła p o z o sta n ie p o zio m a, le c z b ę d z ie się o b ra c a ć w o k ó ł p u n k tu o p a rc ia n a s łu p k u w k ie r u n k u r u c h u w sk a z ó ­

98

w e k z e g a rk a le żąceg o p o z io m o i o b se rw o w a n e g o z g ó ry . J e ś li ty lk o p rz y ty m o b ra c a n iu n ie z eśliźn ie się ze słu p k a , k o lo b ę d zie się ta k u trz y m y w a ć , d o p ó k i jego o b ro ty n ie s ta n ą się p o w o ln e. 10. B ry ła w k s z ta łc ie dw u sto ż k ó w k o ło w y ch o w sp ó ln e j osi, p o łą c z o n y c h ze so b ą b lisk o w ie rz ­ c h o łk ó w , stoi n a d w u to r a c h p o c h y ły c h w s to s u n k u d o p o z io m u i zb ież n y c h . W k tó r ą s tro n ę p o to czy się ta b r y ła n a sw y c h to r a c h i czy się w ogóle po to czy ? R y su n e k p e rs p e k ty w ic z n y n ie d a je pod ty m w zg lęd em w y ra ź n e j o d p o w ie d z i. L e c z w rz u c ie n a śc ia n ę p io ­ n o w ą p o k a z a n o p o ło ż e n ia b ry ły w s k r a jn y c h p u n k ta c h p o c h y ły c h to ró w . W id ać ta m , że w p o ło ż e n ia c h b a r ­ d zie j n a lew o , g d y n a s z a b ry ła o p ie ra się g ru b s z y m i m ie js c a m i o n iższe to ry , je j śro d e k cięż kości je s t w y ­ żej. G d y n a to m ia s t s ta n ie n a jw ę ż sz y m m ie js c e m n a n a jw y ż sz y m p u n k c ie o b u to ró w , ś ro d e k c ięż k o ści b ę ­ d zie n a jn iż e j. B ry ła p o to c z y się w ię c p o d w p ły w e m siły cięż k o ści po z b ie ż n y c h to r a c h pod g ó rę , b o w iem w ty m ru c h u b ę d z ie się o b n iż a ł je j ś ro d e k ciężkości.

1& . P R Z E M IA N Y E N E R G II

1. J e s t to e n e rg ia p o te n c ja ln a w o d y , k tó r a sp ły w a z g ó r. L ecz sk ą d się o n a ta m b ie rz e ? W y p ły w a ze ź ró d eł, d o k tó r y c h d o s ta je się z w y ższ y ch jeszcze r e ­ jo n ó w gór, g d z ie sp a d łsz y z d eszczem w s ią k a w p o d ­ łoże. A sk ą d cię b ie rz e w o d a w d eszczach ? P o d w p ły ­ w e m c ie p ła sło n e c z n e g o p a ru je , w zn o si się w g ó rę i, n a tr a fiw s z y n a z im n ie jsz e w a rs tw y p o w ie trz a , u le g a sk ro p le n iu . W r e z u lta c ie w ięc S ło ń ce n a p ę d z a e le k ­ tr o w n ie w o d n e. 2. P rz y ro z p u s z c z a n iu w k w a s ie n a p ię te j sp rę ż y n y , p o szczeg ó ln e a to m y ro z p u sz c z a n e g o m e ta lu o tr z y m y ­ w a ć b ę d ą w ię k sz ą e n e rg ię k in e ty c z n ą , niż g d y b y p o ­ ch o d z iły z m e ta lu n ie n a p rę ż o n e g o . W re z u lta c ie e n e rg ia s p rę ż y n y z n a jd z ie się w ro z tw o rz e w p o sta c i d o d a tk o w e g o c iep ła. 3. P rz y c z y n ą te j ró ż n ic y je s t o czy w iście w ię k sz e o d b ija n ie p ro m ie n i sło n e c z n y ch p rz e z w o d ę n iż p rz e z

99

lą d o ra z w ię k sz e ciep ło w ła śc iw e w o d y w p o ró w n a n iu z m in e ra ła m i lą d u . A le n a jw a ż n ie js z ą ró ż n ic ą je s t to, że w m o rz u , d z ię k i c ią g łe m u ru c h o w i w o d y m ie sz a n e j p rz e z fa le , ciep ło w y w ią z a n e n a p o w ie rz c h n i ro z p r o ­ w a d z a n e je s t sz y b k o n a do ść d u ż ą w a rs tw ę w o d y ; n a lą d z ie o g rz e w a s ię ty lk o b a rd z o c ie n k a w a r s tw a g le b y czy sk ał. 4. W r e a k to rz e e n e rg ia ją d r o w a z a m ie n ia się w c ie p ln ą . O bok p rę tó w p a liw a u ra n o w e g o p r z e b ie ­ g a ją ta m w ę żo w n ice z c ie k ły m so d e m (lu b in n ą s u b ­ s t a n c ją ch ło d zącą), k tó r y n a s tę p n ie o g rz e w a w o d ę w k o tle . T u cie p ło p rz e tw o rz o n e z o sta je w e n e rg ię p o te n c ja ln ą p a ry , k tó r a w tu r b in ie p rz e c h o d z i w e n e r ­ g ię k in e ty c z n ą . C zęść te j e n e rg ii z o s ta je p r z e ję ta p rz e z ło p a tk i tu r b in y , b y p o p rz e z w a ł o ra z u z w o je n ie g e ­ n e r a t o r a u lec jeszcze je d n e j p rz e m ia n ie — w e n e r ­ g ię e le k try c z n ą . 5. E n e rg ia sło n e c z n a d o c h o d z i d o n a s w p o sta c i p ro m ie n io w a n ia w id z ia ln e g o , a ta k ż e i n ie w id z ia ln e g o . M o żn a z a m ie n ić e n e rg ię p ro m ie n is tą b e z p o śre d n io w e le k try c z n ą w u rz ą d z e n iu z w a n y m o g n iw e m fo to e le k try c z n y m . I s tn ie ją ju ż e le k tro w n ie w y k o rz y s tu ­ ją c e z ja w is k o fo to e le k try c z n e . W p rz y sz ło śc i w ie le o b sz a ró w p u s ty n n y c h w ła ś n ie w te n sp o só b b ęd z ie m o żn a w y zy sk ać. 6 . I s tn ie ją p r o je k ty i p ró b n e u rz ą d z e n ia do w y k o ­ rz y s ta n ia e n e rg ii p rz y p ły w ó w m o rz a , k tó r e to z ja ­ w isk o p o w o d u je p rz e c ie ż K sięży c. P rz e w id u je się b u ­ d o w ę w ie lk ic h z b io rn ik ó w w o d y m o rs k ie j i n a z a ­ p o ra c h , k tó r e b ę d ą je tw o rz y ć — b u d o w ę tu r b in w o d ­ n y ch , w y k o rz y s tu ją c y c h w c z a sie p rz y p ły w u ru c h w o d y d o z b io rn ik ó w , a w czasie o d p ły w ó w p o w ro tn y p rz e p ły w w o d y do m o rz a .

7. D ziś s ą to ty lk o e le k tro w n ie ją d r o w e o ra z e le k ­ tr o w n ie w y k o rz y s tu ją c e ciep ło w n ę trz a Z iem i. W ty c h o s ta tn ic h e k s p lo a tu je s ię c iep ło g o rą c y c h ź ró d e ł albo k o rz y s ta z g o rą c e j w o d y d o p ro w a d z o n e j sz y b a m i z g łęb szy ch , c iep ły ch w a r s tw s k o ru p y Z iem i. 8 . E n e rg ia ch e m ic z n a p a liw a r a k ie ty z a m ie n ia się

w je j s iln ik u w ciepło, a o n o z k o le i w e n e rg ię k in e ­ ty c z n ą g azó w w y lo to w y c h . P ę d , czy li ilo c z y n m a sy i p rę d k o ś c i g a z ó w w y lo to w y c h , zg o d n ie z z a sa d ą z a c h o ­ w a n ia p ę d u w u k ła d a c h z a m k n ię ty c h , w y tw a r z a ró w n y m u p ę d ra k ie ty , lecz p rz e c iw n ie s k ie ro w a n y , co z k o le i

100

w ią ż e się z n a b y w a n ie m p rz e z r a k ie tę e n e rg ii k in e ­ ty c z n e j i p o te n c ja ln e j. N a o rb ic ie r a k i e ta z a c h o w u je ju ż ty lk o s u m ę o b u ty c h e n e rg ii, b o w ie m b r a k je s t sił, k tó r e b v w o ły w a ły h a m u ją c o n a ru c h . 9. J e s t to z u p e łn ie m o żliw e . T rz e b a go u m ie sc ic w o d le g ło śc i 35 800 k m o d Z ie m i w p ła szczy źn ie r ó w ­ n ik a o ra z n a d a ć ta k ą p rę d k o ś ć , aż eb y jeg o je d e n o b ieg d o k o ła n a sz e j p la n e ty t r w a ł je d n ą d o b ę g w iazd o w ą, tz n . 23 godz. 56 m in , i a b y k rą ż e n ie o d b y w a ło s'ię w k ie r u n k u o b ro tu Z iem i. S a te lita b ę d z ie w te d y n ie ­ ru c h o m y w s to s u n k u do w y b ra n e g o p u n k tu p o w ie rz ­ c h n i Z iem i. W y sła n ie ta k ie g o s a te lity s ta ło s ię ju ż fa k te m d o k o n a n y m . N osi o n n a z w ę S y n co m II I. Je g o „ z a w ie sz e n ie ” s ta n o w i je sz c z e je d e n d o w ó d is tn ie n ia r u c h u o b ro to w e g o Z iem i. G d y b y Z iem ia się n ie o b ra ­ cała , s a te lita t a k i m u s ia łb y sp a ść n a je j p o w ie rz c h n ię , b o w ie m siła , z ja k ą b y łb y p rz y c ią g a n y p rz e z n a s z ą p la ­ n e tę , n ie z o s ta ła b y z ró w n o w a ż o n a siłą o d śro d k o w ą (w y ­ n ik a ją c ą w tr a k c ie ru c h u po k rz y w e j lu b o k rę g u koła). 10. T e p rz e m ia n y e n e rg ii s ą z u p e łn ie a n a lo g ic z n e d o p rz e m ia n z a ch o d zą c y c h w r u c h u w a h a d ła , a o p i­ sa n y c h w e w s tę p ie d o n in ie jsz e g o ro z d z ia łu . W p u n k ­ cie to r u s a te lity n a jb liż s z y m Z ie m i, z w a n y m p e rig e u m , e n e rg ia p o te n c ja ln a w s to s u n k u do Z iem i o siąg a m in im u m , a e n e rg ia k in e ty c z n a i p rę d k o ś ć — m a k s i­ m u m . W m ia r ę o d d a la n ia s ię od Z ie m i siła g r a w ita c ji p o w o d u je , p o za z a g in a n ie m to r u w k s z ta łt e lip ty c z n y , h a m o w a n ie r u c h u o b ie k tu . W n a jd a ls z y m od Z iem i p u n k c ie o rb ity — ap o g e u m , w ra z z m a k s im u m e n e rg ii p o te n c ja ln e j p rę d k o ś ć i e n e rg ia k in e ty c z n a s a te lity o s ią g a ją m in im u m . O d tą d jeg o p rę d k o ś ć za c zn ie z n ó w w z ra s ta ć k o sz te m e n e rg ii p o te n c ja ln e j. S u m a o b u ro d z a jó w e n e rg ii — je ś li p o m in ą ć m in im a ln e s t r a ty w y w o ła n e o p o re m w p rz e s trz e n i k o sm ic z n e j — p o z o sta je sta ła .

16. Z A P R Z Y K Ł A D E M M A T K I N A T U R Y 1. W o rg a n iz m ie z w ie rz ę c y m z n a m y p rz e w o d y , k tó r y m i p ły n ie ciecz n io są c a e n e rg ię c h e m ic z n ą do w ie lu p u n k tó w je j z a p o trz e b o w a n ia ; s ą n im i tę tn ic e ,

101

n io sące s k ła d n ik i o d ży w cze i tle n z a w a rte w e k rw i do w sz y stk ic h ż y w y ch k o m ó re k c iała. 2 . K ie d y m ó w im y do m ik ro fo n u , d rg a n ia p o w ie trz a u d z ie la ją się m e m b ra n ie , a n a s tę p n ie p rz e tw a r z a n e są w o d p o w ie d n ie z m ia n y n a tę ż e n ia p r ą d u w o b w o d z ie e le k try c z n y m m ik ro fo n u . A n a lo g ic z n e u rz ą d z e n ie u k rę g o w c ó w to b ło n a b ę b e n k o w a w u c h u . D rg a o n a w s k u te k d o ch o d zący ch do n ie j fa l d ź w ię k o w y c h . D rg a n ia te p rz e k a z u je n a s tę p n ie za p o ś re d n ic tw e m u c h a śro d k o w e g o do b łę d n ik a (ślim a k a ), g d zie s ą o n e p rz e tw a r z a n e w im p u ls y n e rw o w e , d a ją c e w ra ż e n ie sły sz e n ia .

3. A b y b e lk a b y ła je d n a k o w o w y trz y m a ła n a z g i­ n a n ie w e w sz y stk ic h k ie r u n k a c h , k o n tu r p rz e k r o ju m u s i b y ć je d n a k o w o o d s u n ię ty od śro d k o w e g o p u n k tu w e w sz y stk ic h k ie r u n k a c h . W a ru n k i te s p e łn ia r u r a . a p rz y k ła d e m z a s to s o w a n ia je j ja k o b e lk i z g in a n e j w ró ż n y ch k ie r u n k a c h m o że b y ć choćby sło m a , s to s in a p ió r a czy d łu g a kość. 4. R y n n a o d p ro w a d z a w o d ę d eszczo w ą s p ły w a ją ­ cą po d a c h u do r u r y o d p ro w a d z a ją c e j. A n a lo g ic z n ą ro lę s p e łn ia w o k u c z ło w ie k a k a n a lik łzow y, o d p ro w a d z a ją c 3'- s ta le do k o m o ry n o so w ej n a d m ia r w ilg o ci k o n ie c z n e j do u tr z y m a n ia o k a w s p ra w n o śc i. P o d o b ­ n ie ja k ry n n y nie m o g ą zm ieścić n a d m ie rn e j ilości w ody s p ły w a ją c e j z d a c h u p o d czas „ o b e rw a n ia c h m u r y ”, ta k i k a n a lik łzo w y n ie je s t w s ta n ie o d p ro ­ w a d z ić łez p o w sta ły c h w n a d m ia rz e w c z asie p ła c z u . 5. S zczęki i u z ę b ie n ie to p ie rw o w z ó r k ru s z a rk i. N a jb a rd z ie j p o d o b n a d o p ra c y szczęk je s t p r a c a k r u ­ s z a rk i szczęk o w ej, m a ją c e j je d n ą p ły tę u z ę b io n ą n ie ­ ru c h o m ą (ja k g ó rn a sz częk a) i d ru g ą u m ie sz c z o n ą w ło ży sk ach , z b liż a ją c ą się ru c h e m o b ro to w y m do p ły ty n ie ru c h o m e j. P o d o b ie ń s tw o d z ia ła n ia je s t tu w ięc b a rd z o duże. 6 . C h ro n ie n ie d e lik a tn e g o o rg a n u w z ro k u o d n a d ­ m ia r u ś w ia tła je s t z a d a n ie m p o w ie k i. A n a lo g ic z n ą ro lę g ra m a rk iz a w s to s u n k u do w y s ta w sk le p o w y c h , o k ie n czy b a lk o n ó w .

7. M iech k o w a ls k i to u rz ą d z e n ie , k tó r e p o ru s z a n e s iłą z e w n ę trz n ą ra z w c ią g a p o w ie trz e do w e w n ą trz , r a z je w y p y c h a . W o rg a n iz m ie z w ie rz ę c ia p o d o b n ą ro lę s p e łn ia ją ż e b ra w r a z z p rz e p o n ą i p łu c a m i w e w ­

102

n ą tr z . S z ty w n e d e se c z k i m ie c h a p o ru s z a n e p rz e z k o ­ w a la z m ie n ia ją o b ję to ść m ie c h a w sp o sób a n a lo g iczn y ja k ż e b ra p o ru s z a n e m ię ś n ia m i m ię d z y ż e b ro w y m i i m ię s ie ń p rz e p o n y — o b ję to ść k la tk i p ie rsio w e j. 8 . W p ie rw s z y m p y ta n iu p o ru s z y liś m y ju ż s p r a w ę r u c h u k rw i w o rg a n iz m ie z w ie rz ę c ia . U rz ą d z e n ie do n a d a w a n ia r u c h u cieczy, to n a jc z ę śc ie j p o m p a ssą c o -tło c z ąc a . W u k ła d z ie k rw io n o ś n y m ro lę c z y n n ik a w p ra w ia ją c e g o k r e w w ru c h g ra serce. W y c isk a n ie i z a sy s a n ie cieczy o d b y w a się p rz e z s k u rc z e i r o z k u r ­ cze m ię ś n ia se rc o w e g o , p o w o d u ją c e z m ia n y p o je m ­ n o ści k o m ó r. W p o m p ie tz w . p rz e p o n o w e j a n a lo g ic z ­ n a czy n n o ść o d b y w a się p rz e z ro z c ią g a n ie i k u rc z e n ie g u m o w e j p rz e p o n y . R ó ż n ic a p o le g a w ię c n a ty m , że w z m ia n ie o b ję to śc i s e r c a b io rą u d z ia ł całe k o m o ry , a w z m ia n a c h o b ję to śc i p o m p y p rz e p o n o w e j — ty lk o je d ria je j śc ia n a — p rz e p o n a .

9. P rz e s ło n a w a p a ra c ie fo to g ra fic z n y m r e g u lu je ilość ś w ia tła d o ch o d zą c e g o do k lisz y p rzez z w ię k sz a n ie lu b z m n ie js z a n ie s tr u m ie n ia ś w ia tła w p u sz c z a n e g o do a p a ra tu . T ę c zó w k a g ra w o k u ta k ą sa m ą ro lę. B y w a ­ j ą n a w e t a p a r a ty , w k tó r y c h p rz e s ło n a r e g u lo w a n a je s t a u to m a ty c z n ie , co fu n k c jo n a ln ie jeszcze b a rd z ie j u p o ­ d a b n ia to u rz ą d z e n ie do tę c z ó w k i o k a. 10. P rz e g u b k u lo w y , sto so w a n y n p . w s ta ty w ie a p a ­ r a t u fo to g ra fic z n e g o lu b w p o łą c z e n iu r a m io n la m p y k r e ś la r s k ie j, p o z w a la n a n a c h y la n ie części ru c h o m e j w s to s u n k u d o n ie ru c h o m e j pod d o w o ln y m k ą te m i w d o w o ln e j p ła sz c z y ź n ie {w p e w n y c h g ra n ic a c h ). A n a lo g ic z n ie o b ra c a ć s ię m o że ra m ię c z ło w ie k a w s t a ­ w ie b a rk o w y m . W o k re ś lo n y c h g ra n ic a c h m o że o n o p rz y b r a ć d o w o ln y k ie r u n e k . S ta w b a rk o w y je s t p ie r ­ w o w z o re m p rz e g u b u k u lo w eg o .

17. ...C H Y B A Ż E B Y LA ŁO ... 1. C h m u ry są z b io ro w isk ie m d ro b n y c h k ro p e le k w o ­ dy. M ogą o n e p o w sta ć w te d y , g d y p a r a w o d n a z a ­ w a r ta w p o w ie trz u o sią g n ie s ta n n a sy c e n ia , c zy li gdy w ilg o tn o ść w z g lę d n a p o w ie trz a o sią g n ie 10 0 % .

103

2. W ilg o tn o ść w z g lę d n a p o w ie tr z a m o że w z ro sn ą ć b ą d ź w s k u te k z w ię k sz e n ia się b e z w z g lę d n e j ilo ści p a ­ r y w o d n e j z a w a r te j w p o w ie tr z u (np. p rz e z p a r o w a ­ n ie z p o w ie rz c h n i m o rz a czy w ilg o tn e g o g ru n tu ), b ą d ź w s k u te k o z ię b ie n ia s ię p o w ie trz a . T a s a m a ilo ść p a ry w o d n e j w 1 cm 3 p o w ie tr z a m o że z a te m w w y ż ­ sz e j te m p e r a tu r z e tw o rz y ć p o w ie trz e „ su c h e ”, o m a le j w ilg o tn o śc i w z g lę d n e j, d a le k ie od k o n d e n s a c ji, a p rz y o z ię b ie n iu w y tw o rz y ć s t a n n a sy c o n y , u m o ż liw ia ją c y k o n d e n s a c ję i w y d z ie la n ie n a d m ia ru w ilg o c i w p o s ta ­ ci k ro p e le k w o d y . 3. W d o ln y c h w a r s tw a c h a tm o s fe r y te m p e r a t u r a p o w ie tr z a m a le je w r a z ze w z ra s ta ją c ą w y so k o śc ią. S tą d n ie o m a l z re g u ły w z n o sz e n iu się m a s p o w ie tr z ­ n y c h to w a rz y s z y o c h ła d z a n ie , k tó r e — o ile je s t d o s­ ta te c z n e — d o p ro w a d z a p o w ie trz e do s ta n u n a s y c e ­ n ia. W znoszący (w stę p u ją c y ) p rą d p o w ie tr z a s tw a r z a w ię c d o b re w a ru n k i d o tw o rz e n ia się c h m u r. W y tw o ­ rz o n e w c h m u rz e m n ie js z e k ro p le są u trz y m y w a n e n a s ta łe j w y so k o ści p rz e z te n ż e p r ą d p o w ie trz a k u g ó rze. O ile w y tw o rz ą się w ię k sz e k ro p le , z a c z y n a ją s p a d a ć i d o c ie ra ją d o p o w ie trz a c iep lejsz eg o , a w ięc n ie n asy c o n e g o p a r ą w o d n ą ; o c zy w iście k ro p le te zn ó w p a r u ją , a p a r a je s t u n o sz o n a p rz e z p r ą d w s tę p u ­ jący . 4. D eszcz z a c z y n a p a d a ć d o p ie ro w te d y , g d y p o ­ w ie trz e w zn o si s ię i o c h ła d z a t a k in te n s y w n ie , że k ro p le tw o rz ą c e s ię i ro s n ą c e w czasie s p a d a n ia p o ­ p rz e z c h m u rę d o ch o d z ą do ta k ie j w ie lk o śc i, iż n ie z d ą ż ą w y p a ro w a ć p rz e d sp a d n ię c ie m n a zie m ię . O czy ­ w iście, że im b a rd z ie j w ilg o tn e je s t p o w ie trz e pod c h m u ra m i, ty m w o ln ie j p a r u j ą sp a d a ją c e k ro p le . 5. S ta n n a sy c e n ia p o w ie tr z a p a r ą n ie w y w o łu je a u to m a ty c z n ie w y d z ie la n ia się k ro p e le k m g ły czy tw o rz e n ia c h m u ry . M oże n a w e t z a is tn ie ć s t a n p r z e ­ sy c e n ia w ilg o cią, o ile w p o w ie tr z u b r a k ja k ic h ś c z ą ­ s te k , z w a n y c h ją d r a m i k o n d e n sa c ji, o d k tó r y c h ro z p o ­ c z y n a s ię tw o rz e n ie k ro p e l. N a jc z ę śc ie j ro lę o w y c h j ą d e r k o n d e n s a c ji g r a ją d ro b n e c z ą stk i p y łu . W a t ­ m o s fe rz e u b o g iej w j ą d r a k o n d e n s a c ji m o ż n a je d n a k ro z p y la ć p e w n e z w ią z k i ch em iczn e, n p . z w ią z k i jo d u , k tó r e u ła tw ia ją k o n d e n s a c ję , a w ięc p rz y s p ie s z a ją tw o rz e n ie się c h m u r. T e c h n ik a ta je s t dziś jeszcze w p o w ija k a c h , a le ro k u je n a d z ie je n a p rz y sz ło ść . N a o b sz a ra c h ste p o w y c h w y w o łu je s ię czasem d esz c z p rz e z p o d p a le n ie s te p u . S iln y p r ą d w s tę p u ją c y , w y w o ła n y

104

p o ż a re m , p o w o d u je o z ię b ie n ie p o w ie trz a , d y m zaś d o s ta rc z a o b fito śc i ją d e r k o n d e n s a c ji. O b a te c z y n ­ n ik i w y s ta r c z a ją d o w y tw o rz e n ia c h m u r y deszczo w ej. 6 . W ia tr w ie ją c y w k ie r u n k u g ó r p o w o d u je p o d ­ n o sz e n ie się p o w ie trz a w z d łu ż ich sto k ó w . T w o rz y się w te n sp o só b w y m u sz o n y p r ą d w s tę p u ją c y , k tó r y p o ­ w o d u je o c h ła d z a n ie s ię p o w ie tr z a i — o ile ty lk o n ie s ie o n o dość w ilg o ci lu b w z n ie sie n ia s ą d o ść w y so ­ k ie — d o p ro w a d z a d o in te n s y w n e j k o n d e n s a c ji p a ry w o d n e j. O p a d a ją c e z a ła ń c u c h e m g ó r p o w ie trz e o g rz e ­ w a s ię i s t a je się su c h e . W te n sp o só b ła ń c u c h g ó rsk i s t a je się b a r ie r ą w y ła p u ją c ą w ilg o ć z p o w ie trz a .

7. P o w ie rz c h n ia w o d y o g rz e w a s ię o d p ro m ie n i sło n e c z n y c h z n a c z n ie w o ln ie j n iż p o w ie rz c h n ia lą d u . S k ła d a ją s ię n a to tr z y p rz y c z y n y : a) o d b ija n ie z n a c z ­ n e j ilo śc i p ro m ie n i, b) w ię k sz e c ie p ło w ła śc iw e w o d y n iż s k ła d n ik ó w lą d u o ra z c) c ią g ły ru c h w o d y p o w o ­ d u ją c y , że o g rz e w a n iu p o d le g a z n a c z n ie w ię k sz a w a r ­ s t w a w o d y n iż lą d u . P rz y c z y n a b) i c) p o w o d u je z n a c z n ie w o ln ie jsz e sty g n ię c ie w n ocy w o d y n iż p o ­ w ie rz c h n i lą d u . Z te g o p o w o d u (ciepłe p o w ie trz e je s t lż e jsz e n iż zim n e) w d z ie ń tw o rz ą się p rą d y w s tę p u ­ ją c e n a d lą d e m , p o w o d u ją c e ru c h p o w ie trz a z n ad w o d y , a w n ocy p o w ie trz e p ły n ie d o g ó ry p rz e d e w sz y stk im zn a d w o d y , p o w o d u ją c w ia tr y n a p o ­ w ie rz c h n i od s tro n y lą d u . 8 . W n ocy te m p e r a tu r a p o w ie rz c h n i Z ie m i o b n iż a s ię w s k u te k b r a k u o p e ra c ji S ło ń c a o ra z w y p ro m ie n io w y w a n ia c ie p ła . P o w ie tr z e o c h ła d z a s ię p rz e z z e tk n ię ­ c ie z z im n ie jsz y m i p rz e d m io ta m i i je ś li (zgodnie z o d ­ p o w ie d z ią n a 4 p y ta n ie ) to o c h ło d z e n ie d o p ro w a d z a p o w ie trz e aż d o s ta n u n a s y c e n ia p a r ą w o d n ą , n a d m ia r je j s k r a p la się w p o sta c i ro s y n a p rz e d m io ta c h .

9. Z ja w isk o b ły s k a w ic y to is k r a e le k try c z n a p o ­ m ię d z y c h m u ra m i o ró ż n y m p o te n c ja le e le k try c z n y m , a p io r u n — to is k r a p o m ięd zy c h m u r ą a Z ie m ią . O ba z ja w is k a ro z c ią g a ją s ię n a d łu g o ści w ie lu m e tró w , a n a w e t k ilo m e tró w . I s k r a e le k try c z n a w y d z ie la ś w ia ­ tło i ciepło. N a g łe ro z sz e rz e n ie p o w ie trz a w p o b liżu d ro g i is k r y w y w o łu je g w a łto w n y w z ro s t c iśn ien ia, p o ­ d o b n y d o w y b u c h u , k tó re g o o d głos ro z n o si f a la a k u ­ sty c z n a . P o n ie w a ż fa la ś w ie tln a ro z c h o d zi się z p r ę d ­ k o śc ią o k o ło 300 000 k m /se k , w id z im y b ły s k a w ic ę p r a k ty c z n ie je d n o c z e śn ie n a c a łe j je j d rodze. F a la g ło ­ so w a b ie g n ie z p rę d k o ś c ią 332 m /se k , sk o ro w ięc

105

b ły s k a w ic a ro z c ią g a się n a k ilk a k ilo m e tró w , je j o d ­ głos, czyli g rz m o t m o ż n a sły sze ć p rz e z k ilk a n a ś c ie n a w e t se k u n d . E fe k t p o w ię k sz a je sz c ze z ja w is k o ec h a , k tó r e w y d łu ż a tr w a n ie g rz m o tu p rz e z w ie lo k ro tn e n ie r a z o d b ija n ie o d g ło su p io r u n u od c h m u r b liż sz y c h i d a lsz y c h o ra z ziem i. 10. G ołoledź tw o rz y się w te d y , g d y b e z p o śre d n io po deszczu, lu b n a w e t w cz a sie jeg o tr w a n ia te m p e r a ­ tu r a p o w ie trz a p rz y p o w ie rz c h n i Z ie m i lu b p rz e d m io ­ tó w n a je j p o w ie rz c h n i s p a d n ie p o n iż e j 0 °C. S z ro n zaś p o w s ta je w ó w czas, g d y w czasie m ro z u p a r a w o d ­ n a z a w a r ta w p o w ie trz u z n a jd u ją c y m się p rz y p o ­ w ie rz c h n i Z iem i o sią g a w s k u te k d alszeg o o c h ła d z a n ia s ta n n a sy c e n ia . O c h ło d z en ie to m oże być s k u tk ie m z e tk n ię c ia się sto su n k o w o cie p łe g o i w ilg o tn e g o p o ­ w ie tr z a z c h ło d n ie js z y m i p rz e d m io ta m i n a p o w ie rz c h n i Z iem i. P a r a w o d n a p rz e c h o d z i w te d y od ra z u w s ta n sta ły , w y tw a rz a ig ie łk i lo d o w e n a p o w ie rz c h n i p r z e d ­ m io tó w , g łó w n ie od te j s tro n y , z k tó r e j w ie je w ia tr .

ZRAZY A LA N EW TO N

1. S ty g n ię c ie zupy n a ta le rz u p o le g a (poza p a r o ­ w a n ie m ) n a o d p ły w ie cie p ła z ta le rz a do c h ło d n ie js z e ­ go o to cze n ia, g łó w n ie d o p o w ie trz a , p rz e z p o w ie rz ­ ch n ię. In te n s y w n o ś ć te g o r u c h u c ie p ła z a le ż y od ró ż ­ n icy te m p e r a tu r p ły n u i p o w ie trz a . B a rsz c z jest. r z a d ­ k i i je g o g ó rn a w a r s tw a o c h ło d z o n a p o w ie trz e m s ta je się cięższa niż re s z ta g o rę tsz e g o p ły n u . C ięższy b a rsz c z o p a d a n a dno, a n a jeg o m ie js c e w y p ły w a n a w ie rz c h g o rę tsz y , d z ię k i czem u u tr z y m u je się ru c h w p ły n ie i d u ż a ró ż n ic a te m p e r a tu r p o m ię d z y z u p ą i p o w ie ­ trz o m . Z ja w isk o to n a z y w a m y k o n w e k c ją . K r u p n ik je s t g ę sty i d la te g o n ie zach o d zi w n im z ja w is k o k o n w e k c ji. W sk u te k te g o sty g n ie on w o ln ie j. 2, R o zp u szczan ie się so li w w o d zie, ja k n ie m a l k a ż d e ro z p u s z c z a n ie , w y m a g a d o p ły w u e n e rg ii. O d ­ b y w a s ic ono z w y k le k o sz te m c ie p ła c ia ła ro z p u s z c z a ­ jącego. A w ię c ro z p u s z c z a n ie so li w w o d z ie o c h ła d z a tę o s ta tn ią . L o dy ro b im y z w y k le w te d y , g d y je s t c ie ­

106

p ło. W c ie p ły m p o w ie trz u ló d u tr z ju n u je te m p e ra tu r:; 0 °C; o g rz e w a n y — to p n ie je , le c z się n ie o g rzew a. G d y n a je g o m o k rą p o w ie rz c h n ię n a s y p ie m y soli, ro z p u szc z a się o n a w w a rs te w c e w o d y i o c h ła d z a ją o ra z lód, h a m u ją c p ro c e s je g o to p n ie n ia . O zięb io n a m ie ­ sz a n in a lo d u i so li z a m r a ż a lody. 3. K a ż d y , k to b y ł k ie d y ś „ z a tru d n io n y ” p rz y ta r c iu c h rz a n u , z p e w n o śc ią d o m y śli się p rzy czy n y . N ie sp o só b za p o m n ie ć łez p ły n ą c y c h z oczu p rz y te j c z y n ­ no ści, n a w e t je ś li się je s t d o ro sły m i s iln y m m ę żc zy ­ z n ą , k tó r e m u n ie p rz y s to i p ła k a ć . T a rty c h rz a n w y ­ d z ie la b o w ie m d o o k o ła p a ry s u b s ta n c ji z a w a rty c h w so k u , k tó r e tr a fiw s z y do o k a p o w o d u ją p ie c z e n ie 1 b a rd z o s iln e łz a w ie n ie . J e ś li trz e m y c h rz a n n a d g o ­ rą c ą b la c h ą k u c h n i, in te n s y w n y „ c ią g ” ro z g rz a n e g o n a d k u c h n ią p o w ie trz a p o ry w a p a r ę w y d z ie la ją c ą się z so k u i n ie sie ją d o k o m in a , c h ro n ią c w te n spo só b oczy tego, k to ta k u m ie ję tn ie p o tr a fi w y k o rz y sta ć z ja w is k a fizy czn e. 4. D o g o tew y w ac z u m o ż liw ia b a rd z o d o b r ą iz o lację c ie p ln ą g a rn k a . J e s t to s k rz y n k a czy p u d ło , w k tó ry m m ie js c e n a g a rn e k o to c zo n e je s t d o b ry m iz o la to re m c ie p ła , n p . tro c in a m i. G a rn e k np. z k a sz ą , z a m ia s t p ó łg o d z in n e g o g o to w a n ia n a k u c h n i, z a ra z po z a g o to ­ w a n iu w s ta w ia m y d o d o g o to w y w a c z a, gdzie dzięk i izo lac ji, w y so k a te m p e r a tu r a u tr z y m u je się p rz e z w iele g o d zin , p o w o d u ją c d o g o to w a n ie się p o tra w y . D ogotow y w a c z n ie p rz y s p ie s z a w ię c g o to w a n ia p o tra w y , p r z e ­ c iw n ie , ro z c ią g a je n a w ie le g o d zin , lecz s k r a c a czas p o trz e b n y n a g rz a n ie . D zięk i d o g o to w y w aczo w i n ie p o trz e b a u w ażać, a b y p o tr a w a n ic w y k ip ia ła , m ieszać ż e b y się n ie p rz y p a liła , z e sta w ia ć z o g n ia, g d y się u g o ­ tu je . J a k a ż w s p a n ia ła o szczęd n o ść c zasu i n e rw ó w g o ­ sp o d y n i. A p o n ie w a ż g rz a n ie n a k u c h n i je s t p o trz e b n e w p rz y p a d k u sto s o w a n ia d o g o to w y w a c z a ty lk o do z a ­ g o to w a n ia i n a jw y ż e j jeszcze k ilk a m in u t po z a g o to ­ w a n iu , m a m y ró w n ie ż o szczęd n o ść p a liw a , a w ięc i p ie n ię d z y . 5. K to p o s tą p i o d w ro tn ie , p rę d k o p o z n a pow ód. P o d o b n ie ja k is tn ie je n a tu r a ln e d ą ż e n ie d o w y ró w ­ n y w a n ia c iś n ie ń w n a c z y n ia c h p o łą c z o n y ch , ta k w y ­ r ó w n u ją się te ż s tę ż e n ia ró ż n y c h s u b s ta n c ji w p o łą ­ czo n y ch ze so b ą c ia ła c h . G d y p o sy p a ć so lą m o k ry liść s a ła ty , p o w sta ły tą d ro g ą stę ż o n y ro z tw ó r soli w y ­ c ią g a w o d ę z a w a r tą w k o m ó rk a c h liśc ia , d ą ż ą c do

107

w y ró w n a n ia c iś n ie n ia o sm o ty czn eg o . L iść s a ła ty z a ­ c z y n a w te d y to n ą ć w w o d z ie p o c h o d z ą c ej z jeg o k o ­ m ó re k , a je d n o c z e śn ie k u rc z y ć się i ja k b y w ię d n ą ć . S a ła ta s t a je się n ie a p e ty c z n a i n ie sm a c z n a . 6 . S z y b k o w a r ' je s t m o c n y m g a rn k ie m ze sz c z e ln ie z a m y k a n ą p o k ry w k ą . W c zasie g o to w a n ia p a n u je w n im d u ż e c iśn ie n ie , a w ia d o m o , że im w ię k sz e c iś­ n ie n ie , ty m w y ż sz a je s t te m p e r a t u r a w rz e n ia . T a k w ięc g o to w a n ie w s z y b k o w a rz e p rz e b ie g a w w y ższej te m p e r a tu r z e n iż w z w y k ły m , o tw a r ty m g a r n k u ; n ic te ż d ziw n eg o , że tr w a o n o k ró c e j.

7. G dy o g rz e w a ć m le k o do te m p e r a tu r y w rz e n ia , w c a łe j je g o o b ję to śc i tw o rz ą się je d n o c z e śn ie p ę c h e ­ rz y k i p a ry w o d n e j, k tó r e d ą ż ą k u g ó rz e , tw o rz ą c p ia ­ nę. P rz y in te n s y w n y m g rz a n iu ilość tw o rz ą c y c h się p ę c h e rz y k ó w p ia n y je s t w ię k sz a n iż ilo ść ty c h , k tó r e p ę k a ją w s k u te k sto p n io w e g o s p ły w a n ia cieczy ze ś c ia ­ n e k p ę c h e rz y k ó w k u d o ło w i i z m n ie js z a n iu g ru b o śc i ty c h śc ia n e k . M leko p o w ię k sz a w ię c s w ą o b ję to ś ć — k ip i. J e ś li n a d n ie g a rn k a u ło ży m y k rą ż e k z z a g ię ­ ty m i k u d o ło w i k r a w ę ­ d z ia m i (np. d e k ie l od m en ażk i), p ę c h e rz y k i w rząceg o m le k a z a tr z y ­ m a ją się p o d n im i p o łą czą w d u że p ę ch erze . G d y ta k i d u ży p ę c h e rz w y d o b ę d z ie się spod k rą ż k a , m k n ie k u g ó rz e z n a c z n ie szy b ciej, n iż m a łe p ę c h e rz y k i (p o d o b n ie ja k d u ż e k r o ­ p le d eszczu s p a d a ją szy b ciej n iż m ałe). P o d ro d ze d u ż y p ę c h e rz p a r y d o g a n ia i w c h ła n ia m a łe p ę c h e rz y k i, z m n ie js z a ją c z n a c z n ie te n d e n c ję do p ie n ie n ia i k ip ie n ia m le k a . D o d a tk o w y m d z ia ła n ie m k rą ż k a u n o szo n e g o co c h w ila p rz e z tw o rz ą c e się p o d n im p ę c h e rz e je s t n a d a ­ w a n ie ru c h u , m ieszan ie m le k a p rz y d n ie , co z m n ie jsz a o sa d z a n ie się, p rz y w ie r a n ie d o d n a c z ą ste k sta ły c h , w y ­ d z ie la ją c y c h s ię z p o d g rz e w a n e g o m le k a . W te n sposób u ż y c ie k r ą ż k a p rz e c iw d z ia ła p r z y p a la n iu m le k a . 8 . Im p ły n g o rę tsz y , ty m je s t lż e jsz y , p o n ie w a ż ciecze o ra z w s z y s tk ie in n e c ia ła (z w y ją tk ie m w o d y w z a k re s ie te m p e r a t u r 0— 4 °C) ro z s z e rz a ją się p rz y o g rz e w a n iu . C iało, z w ięk sz y w szy s w ą o b ję to ść (p rzy n ie z m ie n io n y m ciężarze), s t a je s ię lż e js z e (cię ż ar w ła śc iw y je s t s to s u n k ie m c ię ż a ru do o b ję to śc i) i g d y

108

je s t w s ta n ie c ie k ły m , w y p ły w a n a p o w ie rz c h n ię . N a j­ lż ejsz y , n a jg o rę ts z y p ły n z b ie r a się w ięc u g ó ry te r m o ­ su , p rz y k o rk u . S y tu a c ja b ęd z ie p o d o b n a w w y p a d k u p o w ie tr z a o c h ło d zo n e g o lo d a m i. Im z im n ie jsz e , ty m cięższe. A w ięc n a jz im n ie js z e z b ie ra się n a d n ie , c h ro n ią c p rz e z b r a k k o n w e k c ji lody od to p n ie n ia . 9. N a jc z ę śc ie j s ło ik i (w ecki) z a m y k a się w te n spo só b, że p o n a p e łn ie n iu ich n p . k o m p o te m i le k k im p rz y k ry c iu p o k ry w k ą z g u m o w y m u szczeln iaczem , u tr z y m u je s ię je w te m p e r a tu r z e z b liż o n e j d o + 1 0 0 °C p rz e z d łu ż sz y czas. W te j te m p e r a tu r z e w o d a (p ro ­ d u k ty su ch e n ie n a d a ją się d o ta k ie g o z a m y k a n ia ) in te n s y w n ie p a r u je , a p a r a m ie sz a się z p o w ie trz e m z a w a rty m w sło ik u i ra z e m z n im u c h o d zi n a z e w n ą trz , u n o sz ą c n iec o p o k ry w k ę . P o p e w n y m czasie p o w ie trz e je s t p ra w ie z u p e łn ie u s u n ię te ze słodka; p o z o sta je w n im ty lk o k o m p o t i p a r a w o d n a . G dy n a s tę p n ie sło ik o ch ło d z im y , z a w a r ta w n im p a r a s k ro p li się i c iś n ie n ie w e w n ą tr z sło ik a s ta n ie się n iż sz e o d a tm o ­ sfery c z n e g o . T o o s ta tn ie d o c iśn ie w te d y p o k ry w k ę i o d e tn ie ty m sa m y m p o w ie trz u d ro g ę d o w n ę trz a . 10. P a m ię ta m y w sz y sc y ch y b a, że A rc h im e d e s o d ­ k r y ł p ra w o rz ą d z ą c e p ły w a n ie m ciał. M ało k to w ie je d n a k , że b y ł o n ta k ż e w y n a la z c ą ś ru b y , śc iśle j p r z e ­ n o ś n ik a ślim a k o w e g o , słu ż ąc e g o d o b lisk ie g o t r a n s ­ p o r tu m a te ria łó w p ły n n y c h lu b s ta ły c h w k ie r u n k u p o zio m y m lu b sk o śn y m . U rz ą d z e n ie ta k ie , sz e ro k o sto so w a n e n p . w . c u k ro w n ia c h , z n a jd u je się ró w n ie ż w m a s z y n k a c h d o m ie le n ia m ię sa . K o tle ty m ie lo n e n a jc z ę śc ie j w y k o n u je się z m ię sa z m ie lo n e g o w ta k ie j m aszy n ce. Czyż n ie w y s ta rc z a ją c y p o w ó d do w d z ię c z ­ n o ści?

1 Q W S Z Ę D Z IE D O B R Z E , A W DOM U... 1 w- T E Z P R A W A F IZ Y C Z N E

1. S ól k u c h e n n a — c h lo re k s o d u z a w ie ra ró w n ie ż d ro b n e d o m ie sz k i c h lo r k u p o ta su . T a d ru g a sól, w od­ ró ż n ie n iu od p ie rw s z e j, o d z n a c z a s ię z n a c z n ą h ig ro sk o p ijn o śc ią , czyli z d o ln o śc ią w y c h w y ty w a n ia w ilg o ­ ci z o to c z e n ia , n a w e t z p o w ie trz a . W w ilg o tn y m

109

m ie s z k a n iu só l k u c h e n n a sz y b k o w ilg o tn ie je z teg o w ła ś n ie p o w o d u , s k le ja s ię w d u że g ru d y i n ie sy p ie się p rz e z m a łe o tw o rk i so ln ic z k i. W m ie sz k a n iu s u ­ c h y m z a w ilż a n ie so li n ie zach o d zi lu b zach o d zi ty lk o n ie z n a c z n ie i pow oli. 2. O p o rn o ść u z w o je n ia g r z e jn ik a e le k try c z n e g o w s u s z a rc e je s t ta k d o b ra n a , iż w y m a g a o n o in t e n ­ s y w n e g o c h ło d z e n ia s tru m ie n ie m p o w ie trz a . G d yb y ta k ie u z w o je n ie u m ie ścić w n ie ru c h o m y m czy p ra w ie n ie ru c h o m y m p o w ie trz u , n a g rz a ło b y się n a ty c h m ia s t do ta k w y so k ie j te m p e r a tu r y , że u le g ło b y p rz e p a le n iu . M o żn a by z a sto so w ać d w a u z w o je n ia d la o b y d w u ty c h celów , lecz po co? K to c h ce sa m e g o g rz a n ia , m o że k u p ić p iecy k . 3. F o te l je s t ty m w y g o d n ie jsz y , im m n ie j c z u je m y jeg o u c is k n a n a sz e ciało, a w ła śc iw ie n a sz n a n ieg o n acisk . N a c isk te n je s t ty m m n ie jsz y , im w ię k sz ą p o ­ w ie rz c h n ią c ia ła sty k a m y się z fo telem . F o te l m ię k k i u g in a się zn a c z n ie , p rz y b ie ra k s z ta łt c ia ła teg o , k to n a n im sie d z i, a p rz e z to z w ię k sz a p o w ie rz c h n ię s t y ­ k u . J e d n o s tk ą „ w y g o d n o śc i” je s t w ię c ś r e d n ia p o ­ w ie rz c h n ia s ty k u c ia ła z fo te le m , p r z y p a d a ją c a n a je d ­ n o s tk ę c ię ż a ru „ p a s a ż e r a ”. „W y g o d n o ść m o ż n a b y w ięc m ie rz y ć je d n o s tk a m i o d w ro tn y m i d o je d n o s te k c iś n ie ­ n ia ”. 4. N a jz u p e łn ie j słu sz n ie , sz c zeg ó ln ie je ś li w n a ­ szej in s ta la c ji o ś w ie tle n io w e j z n a jd u ją się ż a ró w k i — n a jp o s p o litsz e , lecz i n a jm n ie j oszczęd n e o d b io r n ik i e n e rg ii e le k try c z n e j. P rz y n a p ię c iu o b n iż o n y m d o 90°/o n o m in a ln e g o o tr z y m u je m y o d n ic h ty lk o 70°/o św ia tła . R e sz ta e n e rg ii p rz e k s z ta łc a się w ciep ło , ale p rz e c ie ż n ie d la c ie p ła z a k u p iliś m y ż a ró w k i. D z ia ła n ie o d b io r ­ n ik ó w ra d io w y c h i te le w iz o ró w te ż c ie rp i w p r z y ­ p a d k u z a s ila n ia ich n a p ię c ie m n iż sz y m od n o m in a l­ nego. Z m u sza n as to n ie rz a d k o d o sto s o w a n ia s t a b il i­ z a to ró w g w a ra n tu ją c y c h sta ło ść n a p ię c ia p rą d u . 5. P o w ie trz e z n a jd u ją c e się w b e z p o śre d n ie j b lis ­ k o ści g o rą c e g o p ie c a o g rz e je s ię od n ie g o i, ja k o lż e j­ sze od zim n iejszeg o , za cz n ie s ię w zn o sić k u górze. P rz e z d rz w i, a p rz e d e w sz y stk im p rz e z szy b y o k n a c ie p ło u c h o d zi n a z e w n ą trz . O ch ło d zo n e p o w ie trz e — ja k o cięższe — o p a d a k u p o d ło d ze. O b a te ru c h y p o ­ w ie trz a tw o rz ą w ir, p o ry w a ją c g ó rn e w a rs tw y p o ­ w ie tr z a w p o k o ju od p ie ca , a d o ln e k u n iem u , P ło m ie ń św iecy n a p o d ło d ze p o c h y li się w ię c k u p ieco w i.

110

6 . G d y n a d w o rz e p a n u je m ró z, sz y b a m a te m p e ­ r a t u r ę p o n iż e j 0 °C. S ty k a ją c e się z n ią od s tro n y p o ­ k o ju c ie p łe i w ilg o tn e p o w ie trz e u le g a o ch ło d z e n iu i p o w sta ły p rz y ty m n a d m ia r p a ry w o d n e j o sad za się n a sz y b ie w p o sta c i ig ie łe k lo d u , d a ją c y c h n ie je d n o ­ k ro tn ie p ię k n e w z o ry . P o w ie trz e z e w n ę trz n e , s ty k a ją c się z sz y b ą n ie o c h ła d z a się, a le o g rz e w a : z m n ie jsz a się w te d y je g o w ilg o tn o ść w z g lę d n a . N ie m o ż n a w ięc o cze k iw a ć , a b y p a ra z e s ta liła się od z e w n ą trz w p o ­ s ta c i sz ro n u .

7. J e s t to tzw . s iln ik je d n o fa z o w y . M a ją c do d y s­ p o z y c ji ź ró d ło p rą d u , o d b io rn ik p rą d u i d w a p rz e ­ w o d y m o ż n a z re a liz o w a ć ty lk o je d e n o b w ó d e le k ­ try c z n y . P rz e z oby te p rz e w o d y m o że p ły n ą ć ty lk o je d e n p rą d . P rz e z tr z y p rz e w o d y (m a ją c tr z y ź ró d ła p rą d u i tr z y o d b io rn ik i) m o ż n a p rz e p ro w a d z ić trz y o b w o d y e le k tr} ’czne i w k a ż d y m z n ic h m oże p ły n ą ć p rą d o in n y m n a tę ż e n iu . T a k s ię w ła śn ie d z ie je w o d ­ b io rn ik a c h tr ó jfa z o w y c h . P ły n ą w n ic h p rą d y , k tó r e są z m ie n n e w te n sa m sposób, ale w k a ż d e j ch w ili ró ż n ią się od s ie b ie fa z ą ty c h z m ia n . 8 . B e z p ie c z n ik i s ta n o w ią o c h ro n ę p rz e w o d ó w i o d ­ b io rn ik ó w e n e rg ii e le k try c z n e j p rz e d p rz e p a la n ie m się w ra z ie z n a czn eg o w z ro stu n a tę ż e n ia p rz e p ły w a ją c e g o p rą d u , na p rz y k ła d w p rz y p a d k u p o w s ta n ia z w a rc ia . J e ś li u ż y je m y z b y t c ie n k ie g o d ru c ik a d o r e p e r a c ji b e z ­ p ie c z n ik ó w , p rz e p a lą s ię o n e p rz y n o rm a ln y m p o b o rz e p r ą d u p rz e z in s ta la c ję . Z n a c z n ie b a rd z ie j n ie b e z p ie c z ­ n y m n a s tę p s tw e m je s t je d n a k u ży cie z b y t g ru b e g o d ru tu . M oże ono w y w o ła ć p rz e p a le n ie się i is k rz e n ie p rz e w o d ó w w n ie p rz e w id z ia n y m m ie js c u , n p. n a s t r y ­ ch u . M iejsce to m o że s ię s ta ć z a rz e w ie m p o ż a ru .

9. W sy fo n ie w y k o rz y s tu je m y z m ia n ę ro z p u s z c z a l­ no ści gazu w cieczy w z a le ż n o śc i od c iśn ie n ia . P rz e d n a p e łn ie n ie m sy fo n u w o d ą n a s y c a się ją pod d u ży m c iś n ie n ie m d w u tle n k ie m w ę g la . G az te n w y d z ie la się z w o d y w sy fo n ie i d o p ó ty z b ie ra się w jego g ó rn e j części, d o p ó k i c iś n ie n ie jeg o n ie w z ro śn ie do ta k ie j w ielk o śc i, p rz y k tó r e j z a w a r ta jeszcze w w o d zie ilość g a z u n ie m o że się ju ż w y d z ie la ć . G d y o tw o rz y m y k u ­ r e k sy fo n u , c iś n ie n ie g a z u w y p y c h a w o d ę n a z e ­ w n ą tr z sa m o c z y n n ie. P o w s ta łe p rz e z to o b n iż e n ie c iś­ n ie n ia k o m p e n s u ją n o w e ilości g a z u w y d z ie la ją c e się z w o d y w ła ś n ie w s k u te k teg o o b n iż e n ia . T a k w ię c sy fo n , p o p ie rw sz e, zab ezp iecza od p rzed w czesn eg o w y d z ie le n ia się w s z y stk ie g o g a z u , k tó r y s ta n o w i

111

o „ s m a k u ” w o d y so d o w e j, po d ru g ie , m e c h a n iz u je p r o ­ ces n a p e łn ia n ia s z k la n k i — n ie w y m a g a p rz e c h y la ­ n ia. 10. P rz e w o d y w o d o c iąg o w e i k a n a liz a c y jn e s ą w y ­ k o n a n e n a jc z ę śc ie j z m e ta lu . P rz e c h o d z ą c p rz e z w ilg o tn ą z ie m ię n a dość d u ż e j g łę b o k o śc i, s ta n o w ią ś w ie tn e u z ie m ie n ie . W ra z ie d o tk n ię c ia p rz e d m io tu b ę d ą c e g o pod n a p ię c ie m je d n ą r ę k ą (np. w ra z ie p o p su c ia się iz o la c ji w p rz e w o d a c h lu b o d b io rn ik a c h e le k try c z n y c h ) p rz y je d n o c z e sn y m d o ty k a n iu p rz e d ­ m io tó w u z ie m io n y c h , g ro z i cz ło w ie k o w i ś m ie rte ln e n ie b e z p ie c z e ń stw o . P r ą d n a tr a f ia w te d y n a m a ły o p ó r, p ły n ą c p o p rz e z ciało c z ło w ie k a d o ziem i, i o sią g a ta k w ie lk ie n a tę ż e n ie , że k to ś n ie o s tro ż n y m o że z o sta ć ś m ie rte ln ie p o ra ż o n y . D la te g o to w ła z ie n k a c h w y ­ łą c z n ik i ś w ia tła b u d u je się n a z e w n ą trz , a w k a ż d y m ra z ie z d a la od r u r w o d o c ią g o w y c h .

20 . W Z A JE M N E U S Ł U G I 1. W u b ite j g rz ą d c e o d le g ło śc i m ię d z y p o sz c z eg ó l­ n y m i g ru d k a m i ziem i s ą t a k m a łe , że d z ia ła ją ja k r u r k i w ło sk o w a te . W ilgoć z g łęb sz y c h w a r s tw p o d ­ nosi s ię n im i k u g ó rz e i n a p o w ie rz c h n i in te n s y w n ie p a r u je . G rz ą d k a p o z o sta je w ię c d łu g o w ilg o tn a , k o sz ­ te m w y su sz e n ia g łęb sz y c h w a r s tw g le b y . N a z g ra b io ­ n e j, sp u lc h n io n e j g rz ą d c e o d le g ło śc i m ię d z y g ru d k a m i s ą z n a c z n ie w ię k sz e , to te ż n ie w y s tę p u je z ja w is k o u n o sz e n ia się w o d y n a c z y n ia m i w ło sk o w a ty m i. T a k a g rz ą d k a tr a c i w ięc ty lk o w ilg o ć z a w a r tą w w a rs tw ie p o w ie rz c h n io w e j. J e j sz y b k o sc h n ą c a , bo d u ż a , p o ­ w ie rz c h n ia c h ro n i od w y p a ro w a n ia w ilg o ć g łę b szy ch w a rs tw , g d zie z n a jd u ją s ię k o rz e n ie ro ślin .

3. W o d a z o b fite g o d e sz c z u p rz e s ą c z a się w g łą b g le b y , tw o rz ą c m a lu tk ie k a n a lik i. P o d e sz c z u g ra ją o n e ro lę n a c z y ń w ło sk o w a ty c h , w y s y s a ją c y c h w o d ę z g łęb szy ch w a r s tw n a p o w ie rz c h n ię , g d zie z o sta je o d p a ro w a n a . W celu z n isz c z e n ia ty c h k a n a lik ó w , o g ro d n ik o d c z u w a ją c y n a o g ó ł b r a k w ilg o ci w sw e j g le b ie (a ta k ic h je s t w P o lsc e w ięk szo ść) s t a r a się z a ra z p o d eszczu z a g ra b ić g rz ą d k i. 4. N a p rz e d w io ś n iu so k i w d rz e w a c h z a c z y n a ją k rą ż y ć p o d w p ły w e m c ie p ła d o sta rc z a n e g o (w d u ż e j m ie rz e b e z p o śre d n io ) p n io m d rz e w p rz e z p ro m ie n ie sło n e c z n e . G d y p o s ło n e c z n y m d n iu p rz y c h o d z i m ro ź n a noc, p n ie , w k tó r y c h so k i ru s z y ły , s ą p o d a tn ie js z e n a u sz k o d z e n ia , g d y ż z a m a rz a ją c y so k ro z s z e rz a się, w s k u te k czego n iszczy , ro z ry w a k o m ó rk i ro ś lin y . Z u w a g i n a to k o rz y s tn ie je s t o p ó źn iać o b u d z e n ie się d rz e w , szcze g ó ln ie o w o co w y ch , p rz e z p o b ie le n ie . P o ­ b ie lo n y p ie ń o d b ija w ięk sz o ść p a d a ją c y c h n a ń p r o ­ m ie n i S ło ń c a , a w ię c m n ie j się o g rz e w a . O p ó źn ia to m o m e n t ru s z e n ia so k ó w . B ie le n ie g r a te ż d u ż ą ro lę w w a lc e ze sz k o d n ik a m i. 5. R o b ią to z o b a w y p rz e d p rz y m ro z k ie m , a le n ie c h cą b y n a jm n ie j o g rz e w a ć z a g ro ż o n y c h ro ś lin . C hodzi t u o ro z p o s ta rc ie n a d o g ro d e m d y m u , k tó r y z m n ie j­ sz y łb y p ro m ie n io w a n ie c ie p ła z p o w ie rz c h n i Z ie m i d o a tm o s fe ry w ty m m ie jsc u . J e s t to w ięc ja k g d y b y ro z ś c ie la n ie sz tu c z n y c h c h m u r, k tó r e z m n ie js z a ją m o żliw o ść p rz y m ro z k u n a ty m o g ra n ic z o n y m te r e n ie , n a d k tó r y m ro z p o ś c ie ra się d y m o g n isk a. 6 . S ło ń c e g rz e je n a jm o c n ie j w p o łu d n ie , to te ż p o ­ s z u k iw a n e m ie js c e m u s i b y ć d o b rz e o św ie tlo n e w ła śn ie o te j p o rz e d n ia. N a jc ie p le j je s t p o d p ło tem , g d zie n ie d o ch o d z ą w ia tr y , p rz e to n a jle p sz e m ie js c e m oże być p o d p ó łn o c n y m p ło te m . Z a le ż y to je d n a k i od u k s z ta ł­ to w a n ia te r e n u . G rz ą d k i n a jb a r d z ie j n a c h y lo n e k u p o ­ łu d n io w i o tr z y m u ją n a je d n o s tk ę p o w ie rz c h n i n a j ­ w ię k sz ą ilość p ro m ie n i sło n e cz n y c h . C zasem o g ro d n ic y p rz y g o to w u ją p o c h y łe k u p o łu d n io w i g rz ą d k i w ła ś n ie w ty m celu.

2. W y s c h n ię ta w a r s tw a p o w ie rz c h n io w a s p u lc h n io ­ n e j g le b y iz o lu je g łę b sz e w a rs tw y od p o d s ią k a n ia w ilg o c i (p a trz p y t. 1 ), ja k i o d z b y tn ie g o o g rz e w a n ia , k tó r e b e z p o śre d n io w p ły w a n a in te n sy w n o ść p a r o ­ w a n ia w ody. O g ro d n ik z a g ra b ia ją c g rz ą d k ę , p o z w a la w y sc h n ą ć g ó rn e j w a rs tw ie g leb y , k tó r a c h ro n i w ilg o ć w a r s tw g łęb szy ch .

7. R o la o b o rn ik a w in s p e k ta c h ja k o n aw o zu to b y n a jm n ie j n ie n a jw a ż n ie js z a jeg o ro la . W a ż n iejsze je s t o g rz e w a n ie in s p e k tu c ie p łe m p o w sta ły m z p ro c e ­ só w fe rm e n ta c y jn y c h , ja k ie za c h o d z ą w n aw o zie. Ż a ­ d e n n a w ó z sz tu c z n y ro li te j n ic sp e łn ia , p rz y n a jm n ie j je ś li chodzi o d z iś z n a n e n aw o zy .

112

8 — 500 z a g a d e k z fiz y k i

113

8 . P o trz e b n e ciep ło z a p e w n ia ją in s p e k to ra n ie ty l­ k o re a k c je f e r m e n ta c ji n a w o z u , lecz ta k ż e p ro m ie n io ­ w a n ie sło n eczn e, k tó r e p rz e c h o d z i p rz e z sz y b y o k ien in s p e k to w y c h i o d d a je sw ą e n e rg ię p o w ie rz c h n i g leb y w p o sta c i c ie p ła . U cieczk a c ie p ła p rz e z sz y b y o k ie n ­ n e je s t u tr u d n io n a , g d y ż n a g rz a n e p o w ie trz e n ie u c ie ­ k a w g ó rę, lecz u tr z y m u je się pod sz y b a m i, n a d s a m ą g leb ą. G dy z a sia n e w in s p e k ta c h ro ś lin y w z e jd ą , p o tr z e b u ją do sw ego ro z w o ju ś w ia tła . T o d ru g i p o ­ w ód z d e jm o w a n ia m a t n a d z ie ń z in sp e k to w y c h o kien.

2. D w a w a ły z o sta ły p o łą c z o n e d w ie m a p rz e ­ k ła d n ia m i z ę b a ty m i o ró ż n y m p rz e ło ż e n iu . J e d n a z n ich m o g ła b y z w ię k sz a ć o b ro ty w a łu n a p ę d z a n e g o w s to s u n k u d o n a p ę d z a ją c e g o , a d ru g a — z m n ie js z a ć je. R azem w ięc w sz y stk ie k o ła z ę b a te n ie m o g ą w sp ó łp ra c o w a ć , są z a b lo k o w a n e . M ożna o czy w iście z b u d o w a ć ta k i u k ła d , lecz jeg o k o ła z ę b a te nie b ęd ą się m o g ły o b ra c a ć . T y m c z a se m p o k a z a n e n a ry s u n k u s tr z a łk i św ia d c z ą o o b ro ta c h w a łó w , co je s t n ie m o ż ­ liw e.

9. K ro p le w ody n a liśc ia c h tw o rz ą so czew k i, k tó r e s k u p ia ją p ro m ie n ie sło n e c z n e n a p o w ie rz c h n i liści. L iść m o że w ięc ulec u sz k o d z e n iu , ja k g d y b y p o p a ­ rz e n iu p rz e z S łońce.

3. N ad o k o lic ą w id a ć tęcz ę. Ł u k tęczy p o k a z a n y je s t z u k o sa, je d n a część łu k u , sc h o d z ą c a k u ziem i, j e s t b liższa w id z a , a d r u g a — d a ls z a . J e s t to n ie m o ż ­ liw o ścią. T ęc z a tw o rz y się n a tle c h m u ry p rz e z w e ­ w n ę trz n e o d b ic ie ś w ia tła sło n ec z n eg o w k ro p e lk a c h deszczu, je ś li w y so k o ść S ło ń c a n a d h o ry z o n te m nie p rz e k ra c z a 43,5 °. O b s e rw a to r teg o z ja w is k a m a zaw­ sze S ło ń ce za p le c a m i i z p u n k tu , w k tó r y m się on z n a jd u je łu k tęczy m a k s z ta łt k o listy . T ęczy w s k r ó ­ cie zobaczyć n ie m o żn a.

10. K ie łe k w y p u sz cz o n y p rz e z n a sie n ie ro ś n ie w k i e ­ r u n k u p io n o w y m k u śro d k o w i Z ie m i w p o sz u k iw a n iu k o n ie c z n e j d o ży cia w ilg o ci i p o k a rm ó w . Z ja w is k o to n a z w a n o g e o tro p iz m e m d o d a tn im . S tw ie rd z o n o , że ro ś lin a z n a jd u je p io n o w y k ie r u n e k d zię k i is tn ie n iu g ra w ita c ji. W s z tu c z n y m sa te lic ie , g d zie p a n u je s ta n n ie w ażk o ści, k ie łe k n ie m ó g łb y ro s n ą ć p ra w id ło w o , b o w iem m e c h a n iz m g e o lro p iz m u u le g łb y z a k łó c e n iu .

21

C O S T U N IE JE S T W P O R Z Ą D K U

1. R y s u n e k p rz e d s ta w ia sz k la n k ę n a p e łn io n ą c ie ­ czą, w k tó r e j z a n u rz o n o r u r k ę sz k la n ą o m a łe j ś r e d ­ nicy, czyli r u r k ę w ło s k o w a tą o tw a r tą z o b u k o ń c ó w . C iecz p o d n io s ła s ię w ru r c e , o sią g a ją c p o zio m w y ż ­ szy n iż w c ały m n a c z y n iu . L ec z w ta k im p rz y p a d k u p o w ie rz c h n ia cieczy p o w in n a tw o rz y ć m e n isk w k lę ­ sły (np. w oda), a n a ilu s tr a c ji z o sta ł n a ry s o w a n y m e ­ n is k w y p u k ły . G d y b y rz e c z y w iśc ie ta k i b y ł k s z ta łt m e n isk u , poziom cieczy w r u r c e w ło sk o w a te j m u s ia ł­ b y s ię u s ta lić p o n iż e j sw o b o d n e g o lu s tr a cieczy w n a ­ czy n iu (co m a m ie js c e w p rz y p a d k u rtę c i), n ie zaś p o w y ż ej. M e n isk w k lę s ły p o w sta je d la te g o , iż p r z y ­ le g a n ie p o m ięd zy r u r k ą a c ieczą (a d h e z ja ) je s t w ię k ­ sze od sp ó jn o ści (k o h ezji) c z ą stec z ek cieczy. P rz y m e ­ n is k u w y p u k ły m k o h e z ja p rz e w y ż sz a a d h e z ję .

114

4. N a r y s u n k u w id z im y f r a g m e n t tzw . s u w m ia rk i z n o n iu sz e m , słu ż ą c e j d o p o m ia ró w g ru b o śc i z d o ­ k ła d n o ś c ią do 0.1 m m . W ty m ce lu n a ru c h o m e j c zę­ śc i s u w m ia rk i n a c in a się 10 p o d z ia łe k o ro z s ta w ie o bio m n ie js z y m od ro z s ta w u p o d z ia łe k sk a li m ili­ m e tro w e j, w y k o n a n e j n a n ie p rz e s u w a n e j części (k o r­ p u sie) s u w m ia rk i. D z ie sią te części m ilim e tra o k re ś la ­ m y , o d lic z a ją c k re s k i n a ru c h o m e j części s u w m ia rk i od 0 aż d o te j k re s k i, k tó r e j p o ło ż e n ie zlew a się z p o ­ ło że n ie m k tó r e jk o lw ie k k re s k i n a s k a li n ie ru c h o m e j. P rz y jrz a w s z y s ię ry s u n k o w i s tw ie rd z a m y , że n ie m a ta k ie j k re s k i, g d y ż s k a la ru c h o m a z o sta ła n a ry s o ­ w a n a n ie p ra w id ło w o . J e j o d stę p y o d p o w ia d a ją o d s tę ­ p o m s k a li n ie ru c h o m e j, a w ięc k r e s k i je d n e j sk a li a lb o za w sz e b ę d ą p rz e s u n ię te w z g lę d e m k re s e k sk a li d ru g ie j, a lb o te ż w sz y stk ie z n ią zgodne. 5. R y su n e k p rz e d s ta w ia z a ła m a n ie i ro z sz c z e p ie ­ n ie ś w ia tła sło n ec z n e g o w sz k la n y m p ry z m a c ie . B ieg p ro m ie n i z o sta ł je d n a k n a ry s o w a n y b łę d n ie . P rz y p rz e ­ c h o d z e n iu z o śro d k a rz a d sz eg o do gęstszeg o , w m y ś l p r a w a z a ła m a ­ n ia , k ą t p ro m ie n ia m ie ­ rz o n y od p ro s to p a d łe j, w y s ta w io n e j w p u n k c ie z a ła m a n ia , je s t d la

115

o śro d k a rz a d sz e g o w ięk sz y , a d la g ęstszeg o — m n ie j­ szy, o d w ro tn ie , ja k to p o k a z a n o n a ry s u n k u . P ra w id ło ­ w y p rz e b ie g p ro m ie n i p rz e d s ta w ia ry s u n e k obok. 6 . L in ia e le k try c z n a s k ła d a się z d w ó ch p rz e w o ­ d ó w z a w ieszo n y ch n a s lu p a c h za p o ś re d n ic tw e m izo ­ la to ró w p o rc e la n o w y c h lu b sz k la n y c h . S zk ło i p o r ­ c e la n a s ą św ie tn y m i d ie le k tr y k a m i, p ra k ty c z n ie n ie p rz e w o d z ą p r ą d u e le k try c z n e g o . G d y b y je d n a k ic h p o w ie rz c h n ia b y ła w ilg o tn a , p r ą d e le k try c z n y m ó g łb y p ły n ą ć od p rz e w o d ó w p o p rz e z w ilg o tn ą p o w ie rz c h n ię iz o la to ra k u ziem i. A b y p o d cz a s d eszczu część p o ­ w ie rz c h n i iz o la to ra p o m ię d z y m ie js c e m u m o c o w a n ia p rz e w o d u a m e ta lo ­ w y m p r ę te m u tr z y m u ­ ją c y m iz o la to r b y ła s u ­ cha, te m u o s ta tn ie m u n a d a je s ię k s z ta łt k ie ­ liszk a, obróconego- d o g ó ry d n em . N a r y s u n ­ k u 6 p o k a z a n o iz o la to ­ r y zło żo n e n ie p r a w id ło ­ w o, d n e m k u dołow i. D eszcz m o ż e w y w o ła ć z w a rc ie w ta k u rz ą d z o ­ n e j lin ii e le k try c z n e j.

7. F o to g r a f p rz y g o to w u je się do z ro b ie n ia zd jęc ia, o b s e r w u ją c n a m a tó w c e o b ra z . S o cz e w k a o b ie k ty w u d a je w rz e c z y w is to śc i n a m a tó w c e o b ra z o d w ró c o n y . T y m c z a se m n a r y s u n k u w id a ć o b ra z n a m a tó w c e n ie o d w ró c o n y , co je s t b łę d e m . 8 . G d y b y c zło w ie k a w y rz u c ić z k a ta p u lty ta k , a b y s p a d ł n a Z ie m ię po p rz e le c e n iu k ilk u d z ie s ię c iu m e ­ tró w , d o z n a łb y z p e w n o śc ią siln y c h o b ra ż e ń , p o ła ­ m a łb y k o ń czy n y . D la ­ czego je d n a k sk o c z ­ k o w ie n a n a r ta c h p o w y k o n a n iu d łu g ic h sk o k ó w lą d u ją (na ogół) szczęśliw ie? P rz y c z y n ą je s t k s z ta łt (p ro fil) m ie js c a lą d o ­ w a n ia n a rc ia rz a . N a ­ d a je m u się k s z ta łt n ie m a l sty c z n y do p rz e w id y w a n e g o to r u

116

lo tu sk o czk a. D zięk i te m u , m im o w ie lk ie j p rę d k o śc i, z b liż a n ie d o p o w ie rz c h n i sk o c zn i o d b y w a się sto s u n ­ k o w o p o w o li, z d e rz e n ie z Z ie m ią ro z k ła d a się n a d łu ż ­ szą c h w ilę czasu , co p o z w a la n a z a k o ń czen ie sk o k u b ez w y p a d k u . K s z ta łt p o zio m y m ie js c a lą d o w a n ia p o ­ k a z a n y n a ry s u n k u 8 u n ie m o ż liw iłb y w ogóle k o rz y ­ s ta n ie z ta k ie j skoczni. 9. R y s u n e k 9 p rz e d s ta w ia s c h e m a t e le k try c z n y i n ­ s ta la c ji s iln ik a b o c z n ik o w e g o p r ą d u stałeg o . S c h e m a t z a w ie ra je d n a k b łą d . W o lto m ie rz V i a m p e ro m ie rz A z n a jd u ją s ię n a n ie w ła ś c iw y c h m ie js c a c h . W ta k im u k ła d z ie p rz e z a m p e r o m ie rz p o p ły n ie p rą d ta k d u ż y (p rz y rz ą d te n p o sia d a b a rd z o m a ły o p ó r e le k try c z n y ), że u le g n ie o n p rz e p a le n iu , a w o lto m ie rz ta k w łą ­ czo n y w y k a ż e ty lk o s p a d e k n a p ię c ia sp o w o d o w a n y s w y m w ła s n y m o p o re m w e w n ę trz n y m . A b y w o lto ­ m ie rz w s k a z y w a ł n a p ię c ie sie c i, a a m p e ro m ie rz p rą d p o b ie ra n y p rz e z s iln ik S , ich m ie js c a w sc h e m a c ie p o w in n y być z a m ie n io n e . 10. L ó d w y ję to z lo d ó w k i (ty p u M iś) i p o tłu czo n o , a n a s tę p n ie w sy p a n o do sz k la n k i i d o lan o s p i r y t u s u . S p ir y tu s m a m n ie js z ą g ę sto ść n iż ló d , w ię c te n o s ta tn i n ie m o że p ły w a ć , m u s i u to n ą ć w s p iry tu s ie .

22 . Ś

la d a m i ko sm on au tów

1. P o n ie w a ż ze w sz y stk ic h z n a n y c h śro d k ó w lo ­ k o m o c ji ty lk o r a k ie ty m o g ą s ię p o ru s z a ć w p ró ż n i. R a k ie ta n ie s ie w sw y c h z b io rn ik a c h z a ró w n o p aliw o , ja k i tle n d o jeg o s p a la n ia , zaś z a s a d a a k c ji- r e a k c ji o b o w ią z u je z a ró w n o w p ró ż n i, ja k w a tm o sfe rz e . 2. K a ż d a p o rc ja w y rz u c o n y c h p rz e z d y sz ę s p a lin z w ię k sz a p rę d k o ś ć r a k ie ty , n ie z a le ż n ie o d p rę d k o ś c i ju ż o s ią g n ię te j, to te ż r a k i e ta m oże p o p e w n y m czasie o sią g n ą ć szy b k o ść w ię k sz ą o d p rę d k o ś c i sp a lin . T r u d ­ n o ść leży ty lk o w d u ż e j ilo ści m a te r ia łu p ęd n eg o , ja k i n a le ż y w ta k im p rz y p a d k u z a b ra ć ze so b ą. 3. S a te litą n a z y w a m y k a ż d e ciało k rą ż ą c e (oczy­ w iście b e z n a p ę d u ) d o k o ła in n e g o w ięk szeg o o d eń

117

c ia ła n ieb ie sk ie g o . S a te ­ lita m i S ło ń c a s ą z a te m p la n e ty , a w ich lic z ­ b ie i n a s z a Z iem ia . / ■ K sięży c je s t s a te litą Z ie ­ m i. P rz y p u ś ć m y , że b ę ­ d z ie m y strz e la ć z o l­ b rz y m ie g o d z ia ła w k ie ­ r u n k u p o zio m y m o ra z załó żm y , że d z ia ło to m oże n a d a w a ć p o c is­ k o m w ie lk ie p rę d k o śc i. W sz y stk ie p o cisk i s p a ­ d n ą je d n a k n a Z iem ię, je ś li b ę d ą m ia ły p r ę d ­ k o ść m n ie js z ą od 8 k m /se k . D o p ie ro w p rz y p a d k u o sią g n ię c ia te j p r ę d ­ k o ści w y s trz e lo n y ró w n o le g le do p o w ie rz c h n i Z iem i p o c is k n ie s p a d n ie , le c z z a c z n ie k rą ż y ć d o k o ła n ie j, b o w ie m siła , z ja k ą b ę d z ie on p rz y c ią g a n y p rz e z Z ie ­ m ię , z ró w n a się z s ilą o d śro d k o w ą w y n ik łą w tr a k c ie ru c h u p o kole. S ta n ie się p rz e to sz tu c z n y m s a te litą Z iem i. T a p rę d k o ś ć sp e c y fic z n a n a z y w a n a je s t p ie r w ­ sz ą p rę d k o ś c ią k o sm ic z n ą . R u c h s a te lity Z ie m i m u s i s ię o d b y w a ć n a w y so k o śc i co n a jm n ie j 160 k m od p o w ie rz c h n i Z ie m i, a w ię c w o ś ro d k u b a rd z o ro z r z e ­ dzonym . O śro d e k g ę sty d z ia ła łb y h a m u ją c o n a jeg o ru c h i s a te lita ta k i m u s ia łb y m ie ć n a p ę d d la w y ró w ­ n y w a n ia s t r a t p rę d k o ś c i w y n ik ły c h w s k u te k o p o ru p o w ie trz a . H a m o w a n ie w a tm o s fe rz e w ią ż e się p o ­ n a d to ze z n a c z n y m o g rz e w a n ie m . 4. J e ś li sz tu c z n y s a te lita z o sta n ie w p ro w a d z o n y n a o r b itę o k o ło z ie m sk ą z p rę d k o ś c ią p o c z ą tk o w ą w ię k sz ą od 8 k m /s e k , z a cz n ie z a k re ś la ć to r n ie k o ­ łow y, lecz e lip ty c z n y , p o k tó r y m b ę d z ie k r ą ż y ł ze z m ie n n ą p rę d k o ś c ią , ty m m n ie js z ą , im d a le j od Z ie m i b ę d z ie się z n a jd o w a ł. J e ś li p rę d k o ś ć p o c z ą tk o w ą b ę ­ d ziem y d a le j zw ięk szać , o r b ita s a te lity b ę d z ie się w y ­ d łu ż a ć , p rz y czym n ie w ie lk i w z ro s t p rę d k o ś c i sp o w o ­ d u je b a rd z o z n a c z n y w z ro st zasię g u je g o lo tu . J e ś li p o c z ą tk o w a p rę d k o ś ć s a te lity p rz e k ro c z y w a rto ś ć 1 1 , 2 k m /s e k , tzw . d ru g ą p rę d k o ś ć k o sm ic z n ą , to r jeg o n ie b ę d z ie ju ż e lip ty c z n y . S a te lita p rz e k ro c z y s tre fę a k ty w n o ś c i n aszej p la n e ty i p o m k n ie w p rz e s trz e ń k o sm ic z n ą , s ta ją c się s a te litą S ło ń ca. 5. A b y s ta ć się s a t e li tą Z iem i, o b ie k t m u s i, ja k m ó w iliśm y , m ie ć p rę d k o ś ć 8 k m /se k . P rę d k o ś ć je d n o -

118

sto p n io w y c h r a k ie t ch e m icz n y c h je s t je d n a k o g ra n i­ czo n a z u w a g i n a k o n ie c z n e ilości p a liw a , o p ó r p o ­ w ie tr z a i s t r a ty g ra w ita c y jn e , to te ż n ie p rz e k ra c z a w a rto ś c i 3 k m /se k . R a k ie ta w ie lo s to p n io w a p o z w a la p o k o n a ć tę g ra n ic ę . W y o b ra ź m y sobie, iż p ie rw s z y sto p ie ń r a k ie ty p o o sią g n ię c iu n p . 3 k m /s e k p r z e ­ s t a je p ra c o w a ć , a je g o s iln ik i z b io rn ik i o d p a d a ją . Z jeg o części czo ło w ej s t a r tu j e m n ie js z a r a k ie ta , k tó ­ r a zn ó w o sią g a p rę d k o ś ć np. 3 k m /se k . R azem z p r ę d ­ k o śc ią p o p rz e d n io u z y s k a n ą m a o n a p rę d k o ś ć 3 + 3 = = 6 k m /s e k (p o m ija m y s t r a t y g ra w ita c y jn e ). W y s ta r­ czy jeszcze u m ieśc ić n a d ru g im człon ie czło n trzeci, a b y o s ią g n ą ł o n w s to s u n k u d o Z ie m i p rę d k o ś ć około 8 k m /se k , p o tr z e b n ą do ru c h u p o o rb ic ie o k o ło z ie m sk ie j. 6 . S ta n n ie w a ż k o śc i p a n u je w e w n ą trz w sz y stk ic h o b ie k tó w s p a d a ją c y c h sw o b o d n ie w p o lu g r a w ita c y j­ n y m . T a k w ięc b ęd z ie go o d c z u w a ł p a s a ż e r z e rw a n e j w in d y , p a s a ż e r r a k ie ty le c ą c e j s iłą b e z w ła d n o śc i p o w y łą c z e n iu siln ik ó w , k o s m o n a u ta z n a jd u ją c y się w sz tu c z n y m sa te lic ie . S ta n n ie w a ż k o śc i p a n u je te ż o c z y w iście w p rz e s trz e n i z d a la o d w sz e lk ic h cia ł p rz y c ią g a ją c y c h o ra z w sa m y m c e n tr u m n a sz e j p la ­ n e ty .

7. P rz e s trz e ń m ię d z y p la n e ta rn a n ie je s t id e a ln ą p ró ż n ią , a c z k o lw ie k lic z b a a to m ó w g azu z a w a rty c h w o b ję to śc i 1 c m 3 je s t z d a la o d Z ie m i w ie lo k ro tn ie m n ie js z a n iż o sią g a n a w n a jle p sz y c h z ie m sk ic h p o m ­ p a c h p ró ż n io w y c h . Z a w ie ra się o n a w g ra n ic a c h k il­ k u s e t a to m ó w /c m 3, p o d czas g d y w a tm o s fe rz e Z ie m i n a p o zio m ie m o rz a i w n o rm a ln e j te m p e r a tu r z e k o n c e n ­ tr a c ja a to m ó w w y n o si 27 000 000 000 000 000 000 a to ­ m ó w /c m 3. P o z a g a z e m m ię d z y p la n e ta rn y m sp o ty k a m y w p rz e s trz e n i k o sm ic z n e j m ik ro m e te o ry o ra z p ie r w o t­ n e p ro m ie n io w a n ie k o sm ic z n e zło żo n e z ro z p ę d z o n y c h ja d e r le k k ic h p ie rw ia s tk ó w . A tm o s fe ra z ie m sk a p r z e ­ ch o d zi w o śro d e k m ię d z y p la n e ta rn y w o dległości o k o ło 3 000 k m od Z iem i. 8 . P o w ie trz e w p rz e s trz e n i k o sm ic z n e j ro z w ią z a ­ ło b y z a g a d n ie n ie o d d y c h a n ia i tle n u do s p a la n ia p a ­ liw a , le c z u n ie m o ż liw ia ło b y sz y b k ie i d a le k ie p o d ró ż e k o sm ic z n e w s k u te k k o n iecz n o ści z a b ie ra n ia w ie lk ic h ilo ści p a liw a n a p o k o n y w a n ie o p o ró w r u c h u w z d łu ż c a łe j d ro g i o ra z w s k u te k n iem o ż n o śc i o s ią g a n ia w ię k ­ szy ch p rę d k o ś c i ru c h u . O g ro m n e ro z rz e d z e n ie o śro d k a m ię d z y p la n e ta rn e g o u m o ż liw ia b a rd z o d a le k ie p o d ró że

119

b e z n a p ę d u (poza p rę d k o ś c ią .

s ta rte m ),

z

p ie r w o tn ie u z y s k a n ą

9. P rz e z a tm o s fe rę z ie m sk ą p rz e c h o d z ą p ro m ie n ie ś w ie tln e (fa le e le k tro m a g n e ty c z n e o d łu g o śc ia c h o d 0,3 p d o 0,75 jx) o ra z część f a l ra d io w y c h , m ia n o w ic ie fa le o d łu g o ści od 1,25 cm do 30 m . P ro m ie n io w a ­ n ie w id z ia ln e w y k o rz y s tu je tr a d y c y jn a a s tro n o m ia o p ty c z n a , d ru g ie — n ie d a w n o p o w s ta ła r a d io a s tr o ­ n o m ia. 10. S y g n a ły z K o sm o su d o ch o d z ą ró w n ie ż n a in ­ n y c h o d c in k a c h p e łn e j s k a li f a l e le k tro m a g n e ty c z ­ n y c h , np. w n a d fio le c ie , w p ro m ie n ia c h r e n tg e n o w ­ sk ic h , w p ro m ie n ia c h y, lecz w c e lu ic h o b s e rw o w a ­ n ia tr z e b a w z b ić się n a w y so k o ść k ilk u s e t k ilo m e ­ tró w , b o w ie m a tm o s fe ra Z ie m i in te n s y w n ie p o c h ła ­ n ia te w ła ś n ie ro d z a je p ro m ie n io w a n ia e le k tro m a g ­ n ety cz n eg o .

23. P R O S Z Ę P R Z E C H O D Z IĆ D O P R Z O D U ! 1. K a ż d y s iln ik e le k try c z n y m u s i b y ć z a sila n y (co n a jm n ie j) d w o m a p rz e w o d a m i. S iln ik tr a m w a ju te ż m a d w a p rz e w o d y . J e d n y m je s t p rz e w ó d p o w ie tr z ­ n y, a d ru g im szy n y i z ie m ia . G d y tr a m w a j ru s z a , siln ik z a c z y n a p o b ie ra ć e n e rg ię e le k try c z n ą , a w ię c p rz e z je g o k o ła i sz y n y tr a m w a ju p ły n ie w te d y p rą d . 2. T ra m w a je s ą n a jc z ę śc ie j z a s ila n e p rą d e m s t a ­ ły m . S iln ik p r ą d u s ta łe g o m o ż e b y ć u ż y w a n y n ie ty lk o d o p rz y ś p ie sz e n ia , a le i d o h a m o w a n ia w o zu , g d y ż o b ra c a n y ro z p ę d e m tr a m w a ju , s ta je się p rą d n ic ą , k tó r a e n e rg ię k in e ty c z n ą z a m ie n ia w e le k try c z n ą . E n e rg ia t a n ie je s t o d d a w a n a do sieci, b o w ie m n a p ię c ie p r ą d u w y tw a rz a n e g o p rz y h a m o w a n iu z m ie n ia s ię z n a c z n ie w zale żn o ści od c zęsto ści o b ro tó w w irn ik a . P o w s ta ły w ó w czas p r ą d k ie ro w a n y je s t d o o p o rn i­ k ó w (g rzejn ik ó w ), w k tó r y c h e n e rg ia e le k try c z n a z o ­ s ta je p rz e k s z ta łc o n a w e n e rg ię c ie p ln ą . P rz y h a m o w a ­ n iu w ię c p rz e z szy n y i k o ła tr a m w a ju n ie p ły n ie p rą d .

120

3. K o n s tr u k to r z b liż a d o sie b ie o b ie o sie tr a m ­ w a ju , a b y u m o ż liw ić tr a m w a jo w i s k r ę c a n ie p o łu k u 0 m a ły m p ro m ie n iu , co szc zeg ó ln ie w m ia s ta c h s t a ­ ry c h , o c ia s n y c h u lic a c h , je s t b a rd z o w a ż n e . S zerzej ro z s ta w io n e o sie sp o w o d o w a ły b y , że n a z a k rę c ie k o ła b y ły b y u s ta w io n e w s to s u n k u do k ie r u n k u sz y n y pod z b y t d u ż y m k ą te m , c o p o w o d o w a ło b y b a rd z o siln e ś c ie ra n ie się p rz y je ź d z ie z a ró w n o k ó ł, ja k i szyn. C zasem b u d u je się tr a m w a je z d w o m a d w u o sio w y m i w ó zk a m i, co p o z w a la n a ja z d ę po b a rd z o z a k rz y w io ­ n y c h to ra c h , le c z k o m p lik u je zn a c z n ie k o n s tr u k c ję w o zu . 4. a) T ro le jb u s m o że w y m ija ć p rz e s z k o d y n a ulicy, a tr a m w a j nie. b) P o p s u ty tr o le jb u s śc ią g a sw e p a łą k i 1 n ie ta m u je r u c h u in n y c h tro le jb u só w , c) B u d o w a lin ii tr o le jb u s o w e j je s t z n a c z n ie ta ń s z a , szczeg ó ln ie w p rz y p a d k u u lic o d o b re j n a w ie rz c h n i, g d y ż p o leg a ty lk o n a z a w ie sz e n iu sieci z a s ila ją c e j, a n ie w y m a g a b u d o w y to ro w isk a , sta n o w ią c e g o g łó w n y s k ła d n ik k o s z tu lin ii tr a m w a jo w e j. 5. Z m ia n a p rę d k o ś c i tr a m w a ju p o le g a n a zm ia n ie p rę d k o ś c i o b ro tó w s iln ik a tr a m w a ju , to za ś w y k o ­ n u je s ię p rz e z z m ia n ę o p o rn o śc i w o b w o d z ie z a sila n ia e le k tro m a g n e s ó w siln ik a . 6 . Ż a ró w k i w tr a m w a ju łą cz o n e s ą n a jc z ę śc ie j sz e re g o w o . N p. g d y sie ć tr a m w a jo w a p o s ia d a n a p ię ­ cie 500 V , m o ż n a łącz y ć szereg o w o p o 4 je d n a k o w e ż a ró w k i i w te d y k a ż d a z n ic h z a s ila n a je s t p rą d e m 0 n a p ię c iu 125 V. J e ś li je d n a z ż a ró w e k s z e re g u zo ­ s ta n ie p rz e p a lo n a , p rz e r y w a się o b w ó d w c a ły m s z e ­ re g u c z te re c h ż a ró w e k i o c zy w iście tr z y p o z o sta łe ró w n ie ż g a s n ą n a ty c h m ia s t.

7. P rz y n a g ły m h a m o w a n iu m o że n a s tą p ić po ślizg z a tr z y m a n y c h k ó ł po g ła d k ic h sz y n a c h , co z n a c z n ie z m n ie js z a e fe k ty w n o ś ć h a m o w a n ia . A b y te m u z a p o ­ biec, p rz y o s try m h a m o w a n iu sy p ie się p ia s e k ze s p e ­ c ja ln e g o z b io rn ik a w p r o s t n a szy n y . Z w ię k sz o n e t a r ­ c ie m ię d z y sz y n a m i a k o ła m i n ie p o z w a la n a poślizg 1 w ó z m o że sz y b k o s ta n ą ć . P ia s e k z n a jd u ją c y się m ię ­ dzy d w o m a śliz g a ją c y m i s ię p o so b ie p o w ie rz c h n ia m i m e ta lo w y m i z w ię k sz a ta r c ie m ię d z y nim i. 8 . D o r e p e r a c ji lu b z a k ła d a n ia sieci e le k try c z ­ n e j słu ż ą s p e c ja ln e w ozy, z a o p a trz o n e w p o d n o szo n e p o m o sty . P o m o s ty te s ą s ta ra n n ie o d iz o lo w a n e od

121

po d w o zia i p rą d n ie m o że p ły n ą ć p rz e z rę c e p r a c u j ą ­ cych ro b o tn ik ó w d o ziem i. C h o ciaż w ię c d o ty k a ją o n i p rz e w o d u o w y so k im n a p ię c iu , d z ię k i o d iz o lo w a n iu n ie s ą n a ra ż e n i n a p rz e p ły w p rą d u , a w ięc i n a p o r a ­ żenie. 9. T ra m w a j z a sila n y je s t d w o m a p rz e w o d a m i. Je d n y m je s t p rz e w ó d p o w ie trz n y , d ru g im z ie m ia i sz y n y . T ro le jb u s n ie w y m a g a szyn, a od z iem i o d ­ d ziela go d o b ry iz o la to r — g u m o w e o p o n y . W c e lu z a s ila n ia go e n e rg ią tr z e b a z a w ie sić d ru g i p rz ew ó d . P a n u ją c e m ię d z y n im i n a p ię c ie u m o ż liw ia p ra c ę s il­ n ik a tro le jb u s u . 10. W ta k im p rz y p a d k u n a s tę p u je w z ro s t n a tę ­ ż e n ia p r ą d u w o b w o d z ie s iln ik a tr a m w a ju p o n a d u s ta lo n ą , b e z p ie c z n ą d la u z w o je n ia g ra n ic ę . A b y n ie ­ u w a ż n y m o to rn ic z y n ie zn isz c zy ł w te n sp o só b s il­ n ik a , w łą c z a się w o b w ó d b e z p ie c z n ik n a d m ia ro w y , d z ia ła ją c y a n a lo g ic z n ie ja k d o m o w y b e z p ie c z n ik n a d ­ m ia ro w y •— p o p u la r n y „ k o re k a u to m a ty c z n y ”, u ż y ­ w a n y w n o w o czesn y c h in s ta la c ja c h m ie sz k a n io w y c h . G dy n a tę ż e n ie p r ą d u je s t z b y t d u ż e, n a s tę p u je w y łą ­ czenie, p r z e r w a n ie o b w o d u s iln ik a i tr a m w a j s ta je . U rz ą d z e n ie to o p a r te je s t n a d z ia ła n iu e le k tro m a g n e ­ su , p o ru s z a ją c e g o d ź w ig n ię w y łą c z n ik a w p rz y p a d k u z b y t d u żeg o n a tę ż e n ia p r ą d u w obw o d zie.

e le k try c z n e j z a ró w n o w r u c h u , ja k i n a p o s to ju . P r ą d ­ n ic a d o w o ln e g o ty p u d a je zaś n a p ię c ie ty lk o w te d y , k ie d y je j w irn ik w p ra w im y w ru c h . D ru g ą tr u d n o ­ ścią , z k tó r ą je d n a k m o ż n a b y so b ie ja k o ś p o ra d z ić , je s t m a ły m o m e n t ro z ru c h o w y s iln ik a p r ą d u z m ie n ­ n eg o w p o ró w n a n iu z siln ik ie m p rą d u stałeg o , co w z a sto so w a n iu do r o z r u s z n ik a g ra z a sa d n ic z ą ro lę. 2. N ie ch o d zi tu w c a le o z a p o b ie g a n ie z d e rz e ­ niom . P ły n u p rz e c iw s tu k o w e g o d o d a je się do b e n ­ zy n y , g d y m ie s z a n k a w y k a z u je te n d e n c ję d o s a m o ­ z a p ło n u (w sk u te k n a d m ie rn e g o w z ro s tu te m p e r a tu r y w tr a k c ie s p rę ż a n ia ) jeszcze p rz e d p o ja w ie n ie m się is k ry w św iecy . P rz e d w c z e sn y z a p ło n o b ja w ia się c h a ra k te ry s ty c z n y m i s tu k a m i w siln ik u sa m o c h o ­ dow ym . 4. B ia ły d y m w y d z ie la ją c y s ię z r u r y w y d e c h o w e j sa m o c h o d u św ia d c z y o ty m , że z a sy s a n e p rz e z tło k p o w ie trz e je s t b a rd z o w ilg o tn e . P a r a w o d n a w c h ło ­ n ię ta do c y lin d ra s k r a p la s ię tu ż p o w y jśc iu z r u r y w y d e c h o w e j, je ś li te m p e r a t u r a o to c z e n ia je s t d o s ta ­ te c z n ie n is k a . D y m n ie b ie sk i (szczególnie w p r z y p a d ­ k u siln ik ó w d w u s u w o w y c h ) je s t w y n ik ie m d o la n ia do b e n z y n y n a d m ie rn e j ilo ści o le ju . W reszcie d y m c z a rn y in fo rm u je , że z asto so w a n o z b y t b o g a ta m ie ­ sz a n k ę i część w ę g lo w o d o ró w u tle n ia się ty lk o do w ę g la (z a m ia s t d o d w u tle n k u w ęg la), k tó r y w p o sta c i s ta łe j w y c h o d z i ze s p a lin a m i. S iln ik i w y so k o p rę ż n e s ą z a sa d n ic z o tr u d n ie js z e do re g u la c ji, s tą d częściej d a ją c z a rn y d y m . S p a lin y p ra w id ło w o d z ia ła ją c e g o siln ik a b e n z y n o w e g o w in n y b y ć b e z b a rw n e .

S Z C Z Ę Ś C IE Z K L A K S O N E M

1. S iln ik n is k o p rę ż n y , b e n z y n o w y n ie m o że się o być b ez in s ta la c ji e le k try c z n e j. I s k r ę p o w o d u ją c ą w y b u c h w c y lin d rz e w y tw a rz a in s ta la c ja e le k try c z n a . N a to m ia s t sa m o ch ó d z s iln ik ie m w y s o k o p rę ż n y m (diesel) m oże p ra c o w a ć b ez e le k try c z n o ś c i. W je g o c y lin d rz e za p ło n p a liw a n a s tę p u je w tr a k c ie w s tr z y k ­ n ię c ia go do c y lin d ra z a w ie ra ją c e g o siln ie sp rę ż o n e , a p rz e z to g o rą c e p o w ie trz e . 2 . G łó w n y m p o w o d e m je s t n ie w y n a le z ie n ie d o ­ ty c h c z a s a k u m u la to r a p r ą d u zm ien n e g o . C hodzi b o ­ w ie m o to , a b y sa m o c h ó d m ó g ł k o rz y s ta ć z e n e rg ii

122

5. S k rz y n k a b ie g ó w je s t w sa m o c h o d z ie k o n ie c z n a , g d y ż sa m o ch o d o w e s iln ik i s p a lin o w e n r a c u ją w y d a j­ n ie ty lk o n a d u ż y c h o b ro ta c h . D zięk i sk rz y n c e b ie ­ g ó w k o ło z a m a c h o w e s iln ik a m o że m ieć s ta łe d u że o b ro ty , n ie z a le ż n ie o d teg o , czy c h c e m y je c h a ć p rę d k o czy pow oli. S a m o ch ó d b ez s k rz y n k i p rz e k ła d n io w e j n ie m ia łb y siły ru s z y ć z m ie js c a (p rz y m a ły c h o b ro ­ ta c h m o c je s t m a ła ), a p ra c o w a łb y d o b rz e ty lk o w te ­ dy, g d y b y go k to ś ro z p ę d z ił. 6 . S ą to : a) o g u m ie n ie k ó ł, b) u k ła d re s o ró w p o ­ m ię d z y o sia m i k ó ł a k a ro s e rią , w ra z z a m o r ty z a to ­ ra m i, k tó r e za sa d n ic z o słu ż ą do „ w y g a sz a n ia ” p io n o ­ w e g o h u ś ta n ia w o zu n a re s o ra c h , lecz ró w n ie ż łag o d zą w s tr z ą s y ja z d y , c) r a m a fo te la i w k o ń c u d) p o d u sz k i fo te la .

123

7. P o d c z a s ja z d y sa m o c h o d e m po lu k a c h siły b e z ­ w ła d n o śc i d z ia ła ją w k ie r u n k u p ro s to p a d ły m do k ie ­ r u n k u ja z d y . J e ś li je d n a k je c h a ć n ie z b y t sz y b k o i o stro ż n ie , s iły te n ie p rz e w y ż sz ą sił ta r c ia o p o n o je z d n ię . N a to m ia s t p rz y o s try m h a m o w a n iu m oże n a s tą p ić poślizg. P o le g a on' n a ty m , że siły b e z w ła d ­ ności z a c z y n a ją p rz e w a ż a ć n a d s iła m i ta r c ia śliz g o ­ w ego, ja k ie w y n ik a w tr a k c ie n a g łe g o i siln e g o z a h a ­ m o w a n ia p o ja z d u . S a m o c h ó d n ie z a re a g u je w te d y n a o b r ó t k ie ro w n ic y , lecz z a rz u c i n a łu k u . F a k t, iż sa m o ­ chód ła tw o z a rz u c a n a z a k rę c ie , w ią ż e się te ż z p r a ­ w em fiz y c z n y m g ło szący m , że ta r c ie d y n a m ic z n e je s t m n ie js z e od staty czn e g o . J e ś li w ię c sa m o ch ó d z n a j­ d u je się w p o ślizg u , to p c h n ię c ie go w k ie r u n k u p o ­ p rz e c z n y m w y m a g a m n ie js z e j s iły n iż w te d y , k ie d y je s t o n w sp o c z y n k u lu b to czy się b e z p oślizg u . 8 . M oc s iln ik a zale ży o d ilo ści w y d z ie lo n e g o w c y ­ lin d ra c h c ie p ła , a w ię c ta k ż e o d ilo ści s p a lo n e g o p a ­ liw a . N ic n ie d a z w ię k sz a n ie p o d a w a n ia p a liw a , je ś li s ię o d p o w ie d n io n ie z w ię k sz a ilo śc i z a sy sa n e g o d o c y lin d ró w p o w ie trz a . S ą n a to ró ż n e sp o so b y te c h ­ niczn e . N is k a te m p e r a t u r a ró w n ie ż m o ż e tu o d e g ra ć d u żą ro lę . Z im n e p o w ie trz e je s t g ę stsz e od g o rąceg o , to te ż w te j sa m e j o b ję to ś c i c y lin d ra z m ieści się go w ię c e j. S tą d w zim ie s iln ik sp a lin o w y m a m o c ty m w ię k sz ą , im m ró z b a rd z ie j s ia rc z y s ty , o ile o d p o w ie d ­ n io d o g ęsto ści p o w ie trz a u re g u lo w a n o g a ź n ik , a c a ły s iln ik zab ezp ieczo n o od n a d m ie rn y c h s t r a t c ie p ła .

9. J a k w y n ik a z p o p rz e d n ie j o d p o w ie d zi, ilo ść p a liw a m o ż n a w s iln ik u sp a lin o w y m re g u lo w a ć , ale m u s i o n a być o d p o w ie d n ia d o ilo ści z a sy s a n e g o do c y lin d ró w p o w ie trz a . S tą d o m o cy s iln ik a d e c y d u je z asa d n ic z o s u m a o b ję to śc i sk o k o w y c h w sz y stk ic h c y ­ lin d ró w s iln ik a . P o je m n o ś c ią s k o k o w ą c y lin d ra n a z y ­ w a m y o b ję to ść z a k re ś la n ą p rz e z ro b o czą p o w ie rz c h n ię tło k a p o d czas je d n e g o s u w u . D ru g ą w ie lk o ś c ią z a le ż n ą o d g e o m e trii siln ik a , a w p ły w a ją c ą n a je g o m o c je s t sto p ie ń s p rę ż a n ia , o k re ś la n y sto s u n k ie m p rz e s trz e n i p o n a d tło k ie m w je g o o b u z w ro tn y c h p o ło ż e n ia c h . 10. D y fe re n c ja ł, czy li m e c h a n iz m ró ż n ic o w y p o z w a ­ la p rz e n ie ś ć m oc z w a łu n a p ę d o w e g o za p o ś r e d n ic ­ tw e m p r z e k ła d n i g łó w n e j n a osie k ó ł n a p ę d z a n y c h , p rz y ró ż n y c h ich p rę d k o ś c ia c h o b ro tó w . P rz y p r ę d ­ k o śc ia c h je d n a k o w y c h w y s ta rc z y ły b y d w ie z w y c z a jn e p rz e k ła d n ie sto żk o w e . P rz y ró ż n y c h p rę d k o ś c ia c h m u s i b y ć z a sto so w a n y m e c h a n iz m ró ż n ic o w y sto ż ­

124

k o w y , w a lc o w y lu b ślim a k o w y . U rz ą d z e n ie to je s t w ięc n ie z b ę d n e w sa m o c h o d z ie p rz y je ź d z ie p o lu ­ k a c h , b o w te d y w ła ś n ie w y s tę p u ją ró ż n e p rę d k o ś c i o b ro tó w k ó ł z e w n ę trz n y c h i w e w n ę trz n y c h .

25.

NA STALOW YM SZLA K U

1. K ro p le d e sz c z u s p ły w a ją p o sz y b a c h k u d o ­ ło w i, a le je d n o c z e śn ie p ę d p o w ie tr z a s p y c h a je te ż k u ty ło w i. Im p o c ią g je d z ie p rę d z e j, ty m siln ie jsz y je s t p r ą d p o w ie trz a , a co z a ty m id zie, i w ię k sz a s k ła d o w a p o z io m a sił d z ia ła ją c y c h n a k ro p lę ; to r k r o p li n a szy b ie s t a je s ię c o ra z b a rd z ie j z b liżo n y do p o zio m eg o . G d y p o c ią g s ta je , k ro p le z a c z y n a ją s p ły ­ w a ć p io n o w o . D z ia ła n ie w ia tr u z tr u d e m w te d y d a je s ię z a u w a ży ć . P rz y ś p ie sz e n ia , ja k im p o d le g a w ag o n k o le jo w y , są ta k n ie z n a c z n e , że n ie w p ły w a ją is to tn ie n a k ie r u n e k ru c h u k r o p li p o szy b ie. 2. B e z p ie c z n ie jsz a je s t p ó łk a od s tro n y lo k o m o ­ ty w y , g d y ż siły b e z w ła d n o śc i d z ia ła ją n a le ż ą c ą ta m w a liz k ę w k ie r u n k u g ro ż ą c y m je j s trą c e n ie m z p ó łk i ty lk o p rz y ru s z a n iu p o c ią g u . N a d ru g ie j p ó łce s p a d ­ n ię c ie b a g a ż u m o że s ię n a to m ia s t z d a rz y ć p rz y n a ­ g ły m h a m o w a n iu . W ia d o m o zaś, że z n ac z n ie częściej m a m ie js c e n a g łe h a m o w a n ie p o c ią g u niż n a g łe r u s z a ­ n ie z d u ż y m p rz y s p ie sz e n ie m . 3. P a ro w o z o w n ie b u d u je m y w p ie rw s z y m rz ę d z ie d la te g o , b y w o k re s ie z im o w y m ch w ilo w o n ie c z y n n y p a ro w ó z n ie d o z n a ł u sz k o d z e n ia p rz e z z a m a rz n ię c ie w o d y w ru r a c h i w k o tle . W lo k o m o ty w ie e le k try c z n e j n ie u ż y w a się w o d y , c h y b a do g aszen ia... p ra g n ie n ia m a s z y n isty , to te ż z m ia n a w a ru n k ó w a tm o sfe ry c z n y c h n ie w y w ie ra is to tn e g o w p ły w u n a s ta n lo k o m o ty w y e le k try c z n e j. N ie m a w ię c p o trz e b y b u d o w a n ia d la n ie j s p e c ja ln e g o g a ra ż u . 4. Z k o tłó w o ró ż n y c h k s z ta łta c h , w y k o n a n y c h z je d n a k o w o g ru b e j i m o c n e j b la c h y , n a jb a r d z ie j w y ­ tr z y m a ły b y łb y k o cio ł k u lis ty . (B y łb y o n te ż n a j t r u d ­ n ie js z y d o w y k o n a n ia .) S p ra w ę m o ż n a b y w y ja śn ić

125

o b ra z o w o w te n sp o so b : im s iln ie j z a g ią ć b la c h ę z b io rn ik a , ty m w ię k sz e s iły w y w o ła n e c iśn ie n ie m w e w n ę trz n y m d z ia ła ją n a n ią w m ie js c u zg ięcia. K u la m a je d n a k o w y p ro m ie ń k rz y w iz n y n a c a łe j p o ­ w ie rz c h n i. P o w ło k a k u lis te g o z b io rn ik a b y ła b y w e w sz y stk ic h sw y ch p u n k ta c h p o d d a n a je d n a k o w y m siłom ro z c ią g a ją c y m . M a te ria ł p o w ło k i m ó g łb y w ięc być m a k s y m a ln ie w y k o rz y s ta n y p o d w z g lę d e m w y ­ trz y m a ło śc io w y m . 5. E le k tro w ó z je s t w k a ż d e j c h w ili g o tó w do ja z ­ dy, p a ro w ó z zaś m u s i z e b ra ć o d p o w ie d n ią ilość p a ry , m u s i s ię z a o p a trz y ć w w o d ę i w ęg ie l, n ie m ó w ią c ju ż o ro z p a le n iu o g n ia w p ie c u . J e d n y m sło w e m , m n ó stw o c z a su tr w a p rz y g o to w a n ie go do p o d ró ży . W c zasie ja z d y m u s i te ż o d n a w ia ć z a p a s w o d y . C zęsto p o d le g a p rz e g lą d o m , re m o n to m , p łu k a n iu k o tła , w y m ia n ie r u s z ­ tó w itd . D la te g o to d w a e le k tro w o z y z a s tę p u ją w ciąg u d łu ższeg o o k re s u czasu w p r a k ty c e tr z y p aro w o zy . 6 . P a ro w ó z „d y szy ”, g d y u ru c h o m io n a je s t jeg o p o m p a w tła c z a ją c a w o d ę z te n d r a do k o tła . P o rn p a ta n a p ę d z a n a je s t n ie w ie lk ą m a s z y n ą p a ro w ą , n ie z a le ż n ą od m aszyny g łó w n e j — u r u c h a m ia ją c e j p a ro w ó z . W p o d ró ż y i n a k ró tk ic h p o s to ja c h p o m p a ta z w y k le p ra c u je , co s p r a w ia w ra ż e n ie , że p a ro w ó z „ d y szy ze zm ę c z e n ia ” po w y siłk u c ią g n ię c ia p o ciąg u .

7. E le k tro w ó z n ie p o tr z e b u je p o m p o w a ć w o d y . N a to m ia s t w czasie p ra c y , to z n aczy k ie d y w u z w o je ­ n ia c h s iln ik ó w e le k tro w o z u e n e rg ia e le k try c z n a z a ­ m ie n ia się n a m e c h a n ic z n ą , p rz e w o d y ich n a g rz e w a ją się od p rz e p ły w a ją c e g o p rą d u . N ie c h c ą c b u d o w a ć ta k d u ży ch s iln ik ó w , k tó r e b y s a m e m o g ły się ch ło d zić (przez sz y b k ą u ciec zk ę c ie p ła z d u ż e j p o w ie rz c h n i), s to su je się sz tu c z n e c h ło d z e n ie u z w o je n ia s iln ik ó w za po m o cą p o w ie trz a , d m u c h a n e g o p rz e z w e n ty la to r n a ­ p ę d z a n y o so b n y m siln ik ie m e le k try c z n y m . N a k ró tk ic h p rz y s ta n k a c h n ie z a tr z y m u je się w e n ty la to ró w i stą d o w e ta je m n ic z e o d gło sy , ja k ie w te d y d o c h o d zą z e le k ­ tro w o z u . 8 . Z ja w isk o to św ia d c z y o ty m , że p o c ią g z n a la z ł się n a z a k rę c ie . Ś ro d e k k o ła , k tó r e g o częścią o b w o d u je s t łu k to r u , w y d a je się w te d y p a s a ż e ro w i p o c ią g u n ie ru c h o m y , zaś p rz e d m io ty p o ło ż o n e je sz c z e d a le j z d a ją s ię p rz e s u w a ć k u p rz o d o w i, i to ty m sz y b c ie j, im d a le j się z n a jd u ją . O b ie k ty b lis k ie n a to m ia s t p r z e ­ s u w a ją się k u ty ło w i.

126

9. Im w ię k sz e k o ła m a lo k o m o ty w a , ty m w ię k sz ą d ro g ę p rz e b ę d z ie za k a ż d y m su w e m tło k a . W m ia rę je d n a k z w ię k sz a n ia ro z m ia ró w k ó ł, m a le je siła u c ią g u p a ro w o z u . A z a te m , d o b ie r a ją c w ie lk o ść k ó ł p a r o ­ w o zu , d e c y d u je m y się a lb o n a w ię k sz ą p rę d k o ś ć i m n ie js z ą siłę u c ią g u (p a ro w ó z p o sp ie sz n y z d u ż y m i k o ła m i), a lb o n a m n ie js z ą p rę d k o ś ć , a d u ż ą silę (p a ­ ro w ó z to w a ro w y z m a ły m i k o łam i). 10. S z y n y k o le jo w e n a lin ii z e le k try fik o w a n e j m a ją są s ie d n ie k o ń c e p o łą c z o n e d z ięk i p rz y s p a w a n iu g ię t­ k ie g o p rz e w o d u ta k , a b y m a k s y m a ln ie zm n iejszy ć o p ó r p r ą d u p ły n ą c e g o (siecią n a p o w ie tr z n ą o ra z sz y ­ n a m i) do ele k tro w o z ó w . Z ie m ia je s t ró w n ie ż d o b ry m p rz e w o d n ik ie m e le k try c z n o ś c i, lecz n ie ta k d o b ry m ja k s ta l, wobc-c czego w ię k s z a część p r ą d u z u ż y w a ­ n eg o p rz e z e le k tro w ó z p ły n ie sz y n a m i, a n ie p o p rz e z ziem ię. N a lin ia c h n ie z e le k try fik o w a n y c h te g o r o ­ d z a ju łą c z e n ie (nie m y lić z to r e m b e z sty k o w y m ) nie je s t p o trz e b n e .

2 ll. w y c h y l e n i p o z a b a r i e r ę

d ź w ię k u

1. C iśn ie n ie a tm o sfe ry c z n e z m ie n ia się, j a k w ie m y , w z a le ż n o śc i o d w y so k o śc i n a d p o z io m e m m o rza. O r­ g a n iz m c z ło w ie k a o d c z u w a te z m ia n y g łó w n ie u s z a ­ m i, p rz e z u cisk , cz ę sto b o lesn y , n a b ło n ę b ę b e n k o w ą . P rz y o b n iż a n iu lo tu c iś n ie n ie z e w n ę trz n e w c is k a b ło n ę k u w n ę trz u g ło w y , p rz y w z n o sze n iu się — o d w ro tn ie , c iś n ie n ie p a n u ją c e w u c h u śro d k o w y m w y p y c h a tę b ło n ę n a z e w n ą trz — k u z m n ie js z o n e m u c iś n ie n iu a tm o sfe ry . U c h o śro d k o w e m a je d n a k p o łą c z e n ie z ja m ą u s tn ą , d z ię k i k tó r e m u m o że n a s tą p ić w y ró w ­ n a n ie c iśn ie ń . J e s t to tzw . tr ą b k a E u sta c h iu sz a , o tw ie ­ ra j ą c a się d o ja m y u s tn e j w m o m e n c ie p rz e ły k a n ia . S sa n ie c u k ie r k a p o w o d u je c zęste ły k a n ie ślin y i u ła ­ tw ia w y ró w n a n ie c iś n ie n ia p o m ię d z y u c h e m ś r o d k o ­ w y m a a tm o s fe rą , p rz e z co z m n ie js z a b ó l u szu p rz y w z n o sz e n iu się i lą d o w a n iu sa m o lo tu . 2. G d y z ależy n a m n a sk ró c e n iu d ro g i lą d o w a n ia sa m o lo tu n a p a sie s ta rto w y m lo tn is k a , co z d a rz a się,

127

g d y n ie je s t o n o p rz y s to s o w a n e do p r z y jm o w a n ia s a m o lo tó w n o w szeg o ty p u , u ż y w a m y sp a d o c h ro n u . R o z w in ię ty p o d o tk n ię c iu k o la m i lo tn is k a , u m o c o ­ w a n y u ty łu sa m o lo tu s p a d o c h ro n h a m u je je g o b ieg , a p rz e z to s k r a c a p o tr z e b n ą d o lą d o w a n ia d łu g o ść p a s a sta rto w e g o . 3. W p o g o d n e d n i z n a c z n ie w ię k s z a ilo ść e n e rg ii p ro m ie n io w a n ia sło n e c z n e g o w y d z ie la się n a p o w ie rz ­ c h n i Z ie m i w p o sta c i c ie p ła , n iż m a to m ie js c e w d n i p o c h m u rn e . W te d y te ż z n a c z n ie w y ra ź n ie j z a z n a c z a ją s ię ró ż n ic e n a g rz a n ia ró ż n y c h ro d z a jó w p o w ie rz c h n i. W ody n p . c h a r a k te r y z u ją się s ła b y m n a g rz e w a n ie m . R ó żn ice te p o w o d u ją p o w s ta n ie p io n o w y c h p rą d ó w p o w ie trz a . N a d siln ie n a g rz a n y m i te r e n a m i tw o rz ą się p rą d y w s tę p u ją c e , n a d c h ło d n ie js z y m i — z stę p u ją c e . S p rz y ja to p o w s ta w a n iu m ie js c o w y c h w z ro stó w c i­ ś n ie n ia p o w ie trz a i m ie js c o w y c h s p a d k ó w , tz w . d z iu r w p o w ie trz u . P rz y c h m u r n e j p o g o d zie, a w ię c p rz y b r a k u o p e ra c ji sło n e c z n e j, p r ą d y k o n w e k c y jn e w a t ­ m o sfe rz e w y s tę p u ją z n a c z n ie s ła b ie j, c iś n ie n ie p o w ie ­ tr z a w ró ż n y c h m ie js c a c h w y k a z u je z n a c z n ie m n i e j­ sz e w a h a n ia i lo t o d b y w a się s p o k o jn ie j. 4. Ś m ig ło sa m o lo tu d z ia ła p o d o b n ie ja k k o rk o c ią g , k tó r y w k rę c a się w k o re k b u te lk i od w in a . N a z n a c z ­ n y c h w y so k o śc ia c h g ęsto ść p o w ie tr z a je s t t a k a m a ła , że śm ig ło n ie m a się ju ż w co w k rę c a ć . C óż z ro b iłb y w io śla rz , w z n ie sio n y ze s w ą łó d k ą np. n a 10 m e tró w n a d p oziom je z io ra ? O śro d ek , w k tó r y m b y się z n a ­ lazł, b y łb y z b y t rz a d k i, a b y s ta n o w ić o p a rc ie d la w ioseł. D ru g im p o w o d e m n is k ie g o p u ła p u sa m o lo tó w tło k o w y c h je s t z b y t m a ła s iła n o śn a d z ia ła ją c a n a s k r z y d ła ty c h sa m o lo tó w n a d u ż e j w y so k o śc i p rz y n o ­ m in a ln e j p rę d k o ś c i 250— 300 k m /g o d z . S iln ik o d r z u ­ to w y o p ie ra się n a z u p e łn ie in n y c h z a ło ż e n ia c h k o n ­ s tru k c y jn y c h . S iły n a p ę d o w e j, tz w . s iły c ią g u d o s ta r ­ cza m u o d rz u t g azó w s p a lin o w y c h w k ie r u n k u p r z e ­ c iw n y m d o k ie r u n k u lo tu . S a m o lo t o d rz u to w y n ie m u s i s ię w ięc „ w k rę c a ć ” w p o w ie trz e , lecz je s t ja k g d y b y p o p y c h a n y o d ty łu . O czy w iście i o n m o że się p o ru s z a ć ty lk o w p o w ie trz u (tle n p o tr z e b n y d o s p a ­ la n ia ;, je d n a k g ę sto ść p o w ie tr z a n ie je s t d la ń s p r a w ą ta k is to tn ą ja k d la sa m o lo tu tło k o w e g o (śm ig ło ­ w ego).

tr u . P rz y w ie lk ic h p rę d k o ś c ia c h w sp ó łc z e sn y c h sa m o ­ lo tó w i z w ią z a n y c h z n im i d u ż y c h p rę d k o ś c ia c h s t a r tu i lą d o w a n ia w y s tę p u ją c e p rz e c ię tn ie p rę d k o ś c i w ia tr u p rz e s ta ły g ra ć ro lę . D la te g o b a rd z ie j o p ła c a się w y ­ k o n a ć je d e n d łu ż sz y p as s ta r to w y n iż k ilk a ró ż n o k ie ru n k o w y c h , ty m b a rd z ie j że ich d łu g o ść je s t o b e c ­ n ie zn a c z n ie w ię k sz a n iż d a w n ie j. W ielk ie d w o rc e lo tn ic z e , n a k tó r y c h je d n o c z e śn ie lą d u je i s t a r tu j e po k ilk a sa m o lo tó w , to ju ż in n a sp ra w a . 6 . S iln ik h e lik o p te r a n a p ę d z a p ra c u ją c e w p ła ­ szczy źn ie p o zio m ej śm ig ło , u tr z y m u ją c e c a ły a p a ­ r a t w p o w ie trz u . P rz y p u ś ć m y , że śm ig ło o b ra c a się w p ra w o z g o d n ie z ru c h e m w sk a z ó w k i z e g a ra p o ło ­ żo n eg o n a p o zio m ej p ła sz c z y ź n ie (c y fe rb la te m d o góry). R e a k c ja śm ig ła n a h e lik o p te r w m y ś l p r a w d y n a m ik i p o w o d o w a ła b y je g o s ta ły o b ró t, p rz e c iw n y do ru c h u w sk a z ó w k i z e g a ra. P rz e c iw d z ia ła te m u o b ro to w i d o ­ d a tk o w e śm ig ie łk o o osi p o zio m ej, u m ieszczo n e n a o g o n ie h e lik o p te ra . Z a d a n ie m je g o je s t w y łą c z n ie z a ­ p o b ie g a n ie o b ro to w i k a d łu b a h e lik o p te r a w czasie lo tu.

7. W o b u p rz y p a d k a c h c el je s t p o d o b n y . P rz y lą d o ­ w a n iu h a m u je się b ie g s a m o lo tu po d o tk n ię c iu Z iem i, a w ię c s k r a c a się d łu g o ść b ie g u . P rz y s t a r c ie z a h a ­ m o w a n ie k ó ł p o z w a la n a ro z w in ię c ie p e łn e j m ocy siln ik ó w jeszcze p rz e d ru s z e n ie m p ła to w c a z m ie js c a co s k r a c a d łu g o ść s t a r tu . Ł a tw o się je d n a k d o m y ślić, że w ię c e j t ą d ro g ą m o ż n a o sią g n ą ć p rz y lą d o w a n iu n iż p rz y sta rc ie .

5. K ilk a p a s ó w s ta rto w y c h p o z w a la ło n a d o sto so ­ w a n ie k ie r u n k u s t a r t u i lą d o w a n ia d o k ie r u n k u w ia ­

8 . K ie d y p rę d k o ś ć p rz y s p ie sz a ją c e g o sw ó j ru c h s a m o lo tu o sią g a p rę d k o ś ć d ź w ię k u , tw o rz y się w p o ­ w ie tr z u s p ię trz e n ie fa l d ź w ię k o w y c h . D la z ro z u m ie n ia p rz y c z y n y te g o z ja w is k a m o ż n a p o słu ży ć się p o ró w ­ n a n ie m . D o w ó d ca m a s z e ru ją c e j k o lu m n y w o jsk o w e j w y s y ła co c h w ila g ońców , a b y b ie g li d o p rz o d u z ro z ­ k a z a m i d o s tr a ż y p rz e d n ie j. M a to se n s d o p ó ty , dopóki p rz y s p ie s z a ją c a m a r s z k o lu m n a n ie z aczn ie biec do p rz o d u z p rę d k o ś c ią r ó w n ą p rę d k o ś c i gońców . W ted y w sz y scy w y sy ła n i g o ń c y b ie g lib y ró w n o z czołem k o lu m n y , „ s p ię trz y lib y s ię ”, p o m im o że w y s y ła n i b y ­ lib y w ró ż n y c h m o m e n ta c h . W o d n ie s ie n iu d o fa l w y w o ła n y c h h a ła s e m siln ik a s a m o lo tu ta k ie s p ię trz e n ie m oże b y ć n ie b e z p ie c z n e ta k d la sa m o lo tu , k tó r y je w y w o ła ł, ja k i d la o b ie k ­ tó w n a Z iem i. T a k a s p ię trz o n a fa la m o że w y b ić szy b y

128

9 — 500 z a g a d e k z fiz y k i

129

W o d le g ło śc i k ilk u k ilo m e tró w od m ie js c a p o w sta n ia . S a m o lo ty p o n a d d ź w ię k o w e p o w in n y w ięc p r z e k r a ­ czać p rę d k o ś ć d ź w ię k u m o ż liw ie ja k n a js z y b c ie j. 9. O p ó r p o w ie trz a z a c z y n a g ra ć z n a c z n ą ro lę w z a ­ g a d n ie n ia c h k o n s tr u k c ji p o ja z d ó w p rz y p rę d k o ś c ia c h w ię k sz y c h o d 100 km /g o d z. D o p iero g d y m a sz y n y z b u ­ d o w a n e p rz e z c z ło w ie k a zaczęły o sią g a ć p rę d k o ś ć teg o rz ę d u (p ie rw sz e p rz e k ro c z y ły tę g ra n ic ę sa m o lo ty ju ż w p o c z ą tk u sw eg o ro z w o ju ), p o w s ta ła a e ro d y n a m ik a , n a u k a b a d a ją c a w p ły w k s z ta łtu p rz e d m io tu n a o o ó r, ja k i s ta w ia o n m a so m p o w ie trz a , i jeg o z a c h o w a n ie się p o d czas lo tu . P o n ie w a ż je s t rz ec z ą o b o ję tn ą , czy p rz e d m io t b a d a n y p o ru s z a s ię w p o w ie trz u , czy s t r u ­ m ie ń p o w ie trz a o p ły w a p rz e d m io t, a e ro d y n a m ik a k o ­ rz y s ta sz e ro k o z u rz ą d z e ń , g d z ie m o d e l sa m o lo tu je s t n ie ru c h o m y , a s tr u m ie ń p ę d z i m u n a p rz e c iw , tzo . w k ie r u n k u od d zio b u d o o g o n a. S ą to tzw . tu n e le a e ro d y n a m ic z n e . 10. W ielk o ść p ła tó w n o śn y c h sa m o lo tu m o że b y ć re o u k o w a n a ró w n o le g le z p rz y s to so w a n ie m s iln ik a do n ad aw ra n ia c o ra z to w ię k sz y c h p rę d k o ś c i. A e ro d y n a ­ m ik a uczy b o w iem , że w ra z ze w z ro ste m p rę d k o ś c i s a m o lo tu ro ś n ie tzw . siła n o śn a d z ia ła ją c a n a s k r z y d ła od d o łu k u górze. P rz y d u ż y c h p rę d k o ś c ia c h m a łe s k r z y d ła s tw a r z a ją w ię c w y s ta r c z a ją c ą siłę n o śn ą , n a w e t w p o w ie trz u o m n ie js z e j g ęsto ści.

27. C Z A R D W U O G U M IO N Y C H K Ó Ł E K ... 1. N a k a ż d y m z a k rę c ie ty ln e k o ło r o w e ru n ie b ie ­ g n ie d o k ła d n ie śla d e m p rz e d n ie g o , lecz s k r a c a so b ie ja k g d y b y d ro g ę , z a ta c z a ją c łu k i o m n ie js z y m p r o ­ m ie n iu ; m ó w im y , że „śc in a z a k r ę ty ”. P rz e b y w a o n o z a te m d ro g ę m n ie js z ą n iż p rz e d n ie , ty m m n ie js z ą , im o strz e jsz e z a k rę ty w y k o n u je k o la rz . T y lk o p rz y id e ­ a ln ie p ro s te j jeźd zie, ja k a się p ra k ty c z n ie n ig d y n ie z d a rz a , oba k o ła p rz e b y w a ją je d n a k o w ą d ro g ę. 2. K to b a w ił się k ie d y ś d u ż y m b ą k ie m , n ie b ę d z ie m ia ł tr u d n o ś c i z o d p o w ie d z ią . Im sz y b c iej b ą k się

130

o b ra c a , ty m o ś jeg o s z ty w n ie j się trz y m a , ty m w ię k ­ szej trz e b a siły , żeb y j ą p rz e c h y lić , z m ien ić je j k ie ­ ru n e k . K o ła ro w e ru d z ia ła ją ja k b ą k i o o siach r ó w n o ­ le g ły c h do p o w ie rz c h n i ziem i. U sz ty w n ia ją one p rz e to k ie r u n e k osi, a p rz e z to i p o ło ż e n ie r o w e r u ty m m o c n ie j, im sz y b c ie j się o b ra c a ją , a w ięc im sz y b ciej je d z ie k o la rz . N a ru c h w k ie r u n k u ja z d y ro w e ru u s z ty w n ie n ie osi n ie m a ż a d n e g o w p ły w u . 3. U trz y m a n ie ró w n o w a g i n a ro w e rz e p o le g a na s k r ę c a n iu w tę s tro n ę , w k tó r ą z a c z y n a się o n p rz e ­ w ra c a ć . W te n sp o só b p o d su w a m y z p o w ro te m k o ła p o d w y c h y lo n y ś ro d e k cięż k o ści, in a c z e j m ó w ią c , r a ­ tu je m y się p rz e d u p a d k ie m w y k o rz y s tu ją c siłę o d śro d ­ k o w ą (w u k ła d z ie o d n ie s ie n ia z w ią z a n y m z ro w e re m ), p rz e c iw n ie sk ie ro w a n ą . G d y c h c e m y sk rę c ić w lew o, a ró w n o w a g a r o w e ru n ie je s t z a c h w ia n a , d ro b n y s k r ę t w p ra w o w y trą c a ro w e r z ró w n o w a g i, p o w o d u ją c jego p rz e c h y le n ie się w lew o. Ż eb y zap o b ie c u p a d k o w i, m u ­ s im y w te d y s k rę c ić w lew o . 4. D o b ry h a m u le c p rz e d n i, u ż y ty n a g le p rz y d u ż e j p rę d k o ś c i m o że sp o w o d o w ać w y rz u c e n ie k o la rz a z sio ­ d e łk a g ó rą , p rz e z p rz e d n ie k o ło , d z ia ła w ięc p o d o b n ie ja k d u ży , w y s ta ją c y k a m ie ń , n a k tó r y n a je d z ie m y ty ln y m k o łe m z d u ż ą p rę d k o ś c ią . 5. R ó ż n ic a n ie w y n ik a z u p o d o b a ń , le c z u z a s a d ­ n io n a je s t s ta n e m d ró g , p o k tó r y c h je ż d ż ą ro w e rz y śc i. S p o rto w c y w y b ie ra ją n a jc z ę śc ie j n a jle p sz e , g ła d k ie szosy , zale ży im te ż b a rd z o n a ja k n a jlż e js z y m s p r z ę ­ cie. D la n ic h id e a łe m są w ą z iu tk ie , le k k ie „ w y ścig ó w k i”. Ci, k tó r z y z m u s z e n i s ą jeź d z ić p rz e z p ia c h y , p rz e z b ło to , m u sz ą k o rz y s ta ć z ro w e ró w tu ry s ty c z n y c h . S z e ro k ie o p o n y ty c h ro w e ró w p o z w a la ją ro zło ży ć c ię ­ ż a r p o ja z d u i p a s a ż e r a n a z n a c z n ie w ię k sz ą p o w ie rz ­ ch n ię , d z ię k i czem u k o ła n ie w r z y n a ją s ię w p ia c h i b ło to , lecz le k k o to c z ą po w ie rz c h u . 6 . T a rc ie ślizg o w e n a p o ty k a m y ta m , g d zie część r u c h o m a śliz g a się b e z p o śre d n io po części s ta łe j. W p rz y p a d k u g d y m ię d z y n im i p o śre d n ic z ą in n e e le ­ m e n ty to czą ce się w czasie r u c h u z a ró w n o po części s ta łe j, ja k i r u c h o m e j— m ó w im y o ta r c iu to czn y m . T a rc ie to c zn e w y s tę p u je w k u lk o w y c h ło ż y sk a c h : k ó ł ro w e ru , p rz e k ła d n i, p e d a łó w czy k ie ro w n ic y . T y lk o e le m e n ty ła ń c u c h a , o b ra c a ją c s ię w z g lę d e m s ie b ie w c h w ili w c h o d z e n ia i sc h o d z en ia z k o ła zęb ateg o , p o d le g a ją ta r c iu ślizg o w em u .

131

7. K o la rz m u s i się w te d y m o c n ie j p o c h y lić k u śro d k o w i k o ła. R o w e r ja d ą c y po lu k u n ie p rz e w ra c a się d z ię k i ró w n o w a d z e trz e c h sił (ro z p a try w a n y c h w u k ła d z ie o d n ie s ie n ia z w ią z a n y m z ro w e re m ): siły c ię ż a ru (C), siły o d śro d k o w e j (B) — d z ia ła ją c e j w k ie ­ r u n k u od ś r o d k a lu k u , o ra z siły r e a k c ji p o d ło ż a (R). K ie d y w s k u te k zw ię k sz e n ia p rę d k o ś c i w z ro śn ie siła B , ro w e r m u s i p rz y b ra ć ta k ie n o w e p o c h y le n ie , ja k ie w y z n a c z a c ię ż a r p rz e c h y lo n e j części c ia ła k o la rz a w ra z z ro w e re m i zw ię k sz o n e j siły o d śro d k o w e j.

8 . S iła o d śro d k o w a ro ś n ie w ra z ze w z ro ste m p r ę d ­ k o ści ja z d y o ra z ze z m n ie js z a n ie m się p ro m ie n ia s k r ę ­ tu p rz y n ie z m ie n n e j p rę d k o ś c i lin io w e j. A z a te m gd y ch c ę m y ra p to w n ie sk rę c ić n a ro w e rz e , zw ię k szy ć m u ­ sim y ta k ż e jeg o p o ch y le n ie . M a to je d n a k sw o je g r a ­ nice. R o w e r z b y tn io p o c h y lo n y n ie u tr z y m a się n a je z d n i, le c z p o śliź n ie i p rz e w ró c i, ty m ła tw ie j, im p o d ło że je s t b a rd z ie j g ła d k ie i ślisk ie . A w ięc s k o ro d la k a ż d e g o p o d ło ża is tn ie je g ra n ic z n e p o c h y le n ie r o ­ w e ru , to p rz y d a n y m p o d ło ż u o k re ś lo n a je s t g ra n ic z n a , m a k s y m a ln a p rę d k o ś ć d la d a n eg o p ro m ie n ia s k r ę tu i g ra n ic z n y m in im a ln y p ro m ie ń s k r ę tu d la d a n e j p rę d k o ś c i. O b a te g ra n ic z n e w y p a d k i w y s tę p u ją p rz y ta k im p o c h y le n iu ro w e ru , p rz y k tó r y m zac z y n a g ro ­ zić p o śliźn ięcie.

9. „ S iln ik ie m ” ro w e ru je s t n a jc z ę śc ie j k o la rz . Z a ­ ró w n o ta k i s iln ik b io lo g iczn y , ja k i siln ik sp a lin o w y n ie p r a c u ją je d n a k o w o p rz y ro z m a ity c h p rę d k o ś c ia c h o b ro tó w . G d y d ro g a p ro w a d z i s tro m o w g ó rę , k o la rz

132

m u s i b a rd z o m o c n o n a c is k a ć p e d a ły ; m im o to k rę c ą się o n e w o ln o . W y g o d n iej w te d y z m n ie jsz y ć p r z e k ła d ­ n ię za p o m o cą p rz e r z u tk i, p rz e z co m o ż n a s ła b ie j n a ­ cisk a ć p e d a ły , a p rę d z e j „ k rę c ić ”. P rz y m a ły c h o p o ra c h ja z d y w y g o d n ie js z a je s t w ię k sz a p rz e k ła d n ia . M am y tu z a g a d n ie n ie p o d o b n e d o o m a w ia n e g o w ro zd ziale „N a sta lo w y m s z la k u ” (o ro z m ia ra c h k ó ł lo k o m o ty w y ). 10. T e n k s z ta łt w id e lc a p rz e d n ie g o o raz p o c h y le n ie o si o b ro tu k ie ro w n ic y k u p rz o d o w i m a ją n a celu n a d a n ie sta b iln o śc i p o ­ ło ż e n ia k ie ro w n ic y p o d ­ czas ja zd y . R o z p a trz m y tę s p ra w ę b a rd z ie j szcze­ gółow o. S k rę c a ją c k ie ­ ro w n ic ę o k ą t 90°, p o ­ w o d u je m y u n ie s ie n ie p rz e d n ie g o k o ła ro w e ru o o d c in e k X ( n a r y s u n ­ k u d la w ię k sz e j p r z e j­ rz y sto śc i n a ry s o w a n o go p o n iż e j p o zio m u szosy). U n ie sie n ie to zach o d zi w ła ś n ie d zięk i w y g ię c iu w id e lc a i p o c h y le n iu o si o b ro tu k ie ro w n ic y . | P o n ie w a ż je d n a k k a ż ­ d e u n ie s ie n ie śro d k a ciężk o ści w y m a g a w k ła d u en e rg ii, w ię c p o w ró t k ie ro w n ic y do p o zy cji s k r ę tu (p o n o w n e o b n iż e n ie ś ro d k a ciężkości) b ę d z ie z a ch o d ził ju ż sa m o ­ c z y n n ie (u k ła d y d ą ż ą do m o żliw ie n a jw ię k s z e g o o b n i­ ż e n ia ś ro d k a ciężkości). U m o ż liw ia to sam o c z y n n e z a ­ c h o w a n ie je d n e g o k ie r u n k u ja z d y , n a w e t b ez tr z y m a ­ n ia k ie ro w n ic y . U k ła d z m n ie jsz a te ż do m in im u m o p ó r p rz y s k rę c ie k o ła p o p o d ło ż u p rz e z u m ieszczen ie p u n k tu te g o s k r ę tu n a p rz e d łu ż e n iu osi k ie ro w n ic y .

28 . CO S IĘ

T U M IE R Z Y ?

1. R y su n e k p rz e d s ta w ia a re o m e tr , p rz y rz ą d s ł u ­ żący do p o m ia ru g ę sto śc i (ciężaru w łaściw eg o ) cieczy. A re o m e tr w y k o n a n y je s t ze sz k ła , w d o ln e j części m a z a to p io n e k u lk i, ja k o o b c ią ż e n ie , a w g ó rn e j części

133

z n a jd u je się p o d z ia łk a w y s k a lo w a n a w je d n o s tk a c h g ęsto ści. P rz y rz ą d z a n u rz a s ię sw o b o d n ie w b a d a n e j cieczy, a g d y u s ta li się g łęb o k o ść teg o z a n u rz e n ia , p o ­ ziom lu s tr a cieczy p o k a z u je n a p o d z ia łc e je j g ęsto ść. Im g ę stsz a ciecz, ty m a rc o m e tr m n ie j się w n ie j z a ­ n u rz a , g dyż siła w y p o ru ró w n a je s t ilo c z y n o w i c ię ­ ż a ru w ła śc iw e g o i o b ję to śc i w y p a r te j cieczy. 2. T u m ie rz y się lic z b ę o b ro tó w n a m in u tę s iln ik a e le k try c z n e g o za p o m o c ą p rz y r z ą d u z w a n e g o ta c h o ­ m e tre m . J e s t o n ta k z b u d o w a n y , że p ro p o rc jo n a ln ie do p rę d k o ś c i o b ro tó w tr z p ie n ia o d c h y la ją się od s ie ­ b ie c ięż k ie k u lk i (zasa d a ta s a m a co w re g u la to r z e W a tta ), śc ią g a n e k u so b ie s p rę ż y n k ą . Im sz y b c ie j się o n e o b ra c a ją , ty m w ię k sz a s iła b e z w ła d n o śc i ro z c ią g a s p rę ż y n k ę . S ta n te g o ro z c ią g n ię c ia p o k a z u je s trz a łk a . P o d z ia łk ę m o ż n a w y sk a lo w a ć w o b ro ta c h n a m in u tę lu b w k m /g o d z (jeśli ta c h o m e tr m a b y ć z a in s ta lo ­ w a n y n p. w sam o ch o d zie). 3. T en o b y w a te l m ie rz y c iś n ie n ie w z b io rn ik u za p o m o cą m a n o m e tr u h y d ro s ta ty c z n e g o . C iśn ie n ie je s t p ro p o rc jo n a ln e do ró ż n ic y w y so k o ści s łu p a cieczy w o b u r u r k a c h . P o m ia r z ależy od c iś n ie n ia a tm o s fe ­ ry c z n e g o i d la te g o w p ły w jeg o tr z e b a p rz y p o m ia rz e u w zg lęd n ić . C iecz w r u r c e n ie m u s i b y ć w o d ą. M oże to^ b y ć rtę ć , n a f ta itp . Im g ę stsz a ciecz, ty m w ię k sz e c iś n ie n ia m o ż n a m ie rz y ć z p o m o cą p o k a z a n e g o m a ­ n o m e tru , b o w iem n ie z b y t w y so k i s łu p e k ta k ie j cieczy m o że z ró w n o w a ż y ć sto su n k o w o d u ż e c iś n ie n ie gazu. 4. P r a s a B rin e lla słu ż y do p o m ia ru tw a rd o ś c i m e ­ ta li. O sz lifo w a n ą p o w ie rz c h n ię m e ta lu p o d d a je się d z ia ła n iu s ta lo w e j k u lk i, w c is k a n e j s iłą o z n a n e j w a rto ś c i za p o m o cą m e c h a n iz m u (sy stem o b c ią ż n i­ ków ) z a p e w n ia ją c e g o p o w o ln e z w ię k sz e n ie te j siły . P o u su n ię c iu k u lk i m ie rz y się śre d n ic ę p o w sta łe g o śla d u w k s z ta łc ie k u liste g o w g łę b ie n ia i n a p o d s ta w ie t a ­ b e lk i o d c z y tu je tw a rd o ś ć m e ta lu w s to p n ia c h B rin e lla . 5. S to ż k i S e g e ra , k tó r e w id z im y n a ry s u n k u , s ł u ­ ż y ł y jeszcze n ie d a w n o do p o m ia ru w y so k ic h te m p e r a ­ t u r w p ieca ch . W y k o n y w a n o je z m a te ria łó w o ró ż ­ n y c h te m p e r a tu r a c h to p n ie n ia . Do p ie c a w k ła d a n o k ilk a sto żk ó w o te m p e ra tu ra c h to p n ie n ia z b liżo n y c h d o ty ch , ja k ie w p ie c u n a le ż a ło o sią g n ą ć. P o d n o sz ą c te m p e r a tu r ę , o b se rw o w a n o s to ż k i p rz e z w z ie rn ik . T o ­ p n ie ją c y sto ż e k św ia d c z y ł, że o d p o w ie d n ia te m p e r a ­

134

tu r a z o sta ła o s ią g n ię ta a lb o p rz e k ro c z o n a . D ziś m o m e try te rm o e le k try c z n e , czy li tzw . te rm o p a ry , ra z cz ęściej z a s tę p u ją s to ż k i S e g e ra . P o z w a la ją n a p o m ia r zn a c z n ie d o k ła d n ie js z y i c iąg ły , w ięc p o ró w n a n ia lep sz y i w y g o d n ie jsz y .

te r­ co­ one bez

6 . N a te j w a d ze m ie rz y się siły sp ó jn o ści (kohezji) m ię d zy c z ą ste c z k a m i cieczy z n a jd u ją c e j s ię w w a ­ n ie n c e . J a k w id a ć n a ry s u n k u , ciecz zw ilża p ły tk ę , z a w ie sz o n ą n a w a d z e , a w ię c p rz y le g a n ie (ad h ezja) m ięd zy m a te r ia łe m p ły tk i i ciec zą je s t w ię k sz e niż sp ó jn o ść c z ą ste c ze k cieczy. O d w a ż n ik i p o ło żo n e n a sza lc e w a g i (z ró w n o w a ż o n e j p rz e d z e tk n ię c ie m p ły tk i z cieczą) w sk a ż ą w ię c siłę p o tr z e b n ą d o p rz e r w a n ia s łu p a cieczy o p rz e k r o ju ró w n y m p o w ie rz c h n i p ły tk i. S to s u n e k te j s iły d o p o la p r z e k r o ju s łu p a cieczy w y ­ r a ż a sp ó jn o ść cieczy.

7. W id zim y tu tzw . r u r k ę P ito ta słu żącą do p o m ia ­ r u p rę d k o ś c i p rz e p ły w u g a z u w p rzew o d zie. N a p ó r g a ­ zu n a tę g a łą ź ru r k i, k tó r a je s t z w ró co n a o tw o re m w s tr o n ę p rz e c iw n ą k ie r u n k o w i r u c h u g azu w y tw a rz a w r u r c e a p a r a tu n a d c iś n ie n ie . D ru g a ru rk a ,- k tó r e j k o n ie c sk ie ro w a n o z g o d n ie z k ie r u n k ie m ru c h u , p rz e k a z u je do a p a r a tu c iś n ie n ie s ta ty c z n e g azu . R ó ż­ n ic a o b u ty c h c iś n ie ń — p ro p o r c jo n a ln a do p rę d k o ś c i g a zu — m o że słu ż y ć do p o m ia ru p rę d k o ś c i jeg o p rz e ­ p ły w u . 8 . O cen a g ła d k o śc i p o w ie rz c h n i p o leg a n a u z y s k a ­ n iu ta k z w a n y c h p rą ż k ó w N e w to n a , b ę d ą c y c h s k u t­ k ie m in t e r f e r e n c ji ś w ia tła o d b iteg o od p o w ie rz c h n i m e ta lu i w e w n ę trz n e j p o w ie rz c h n i d o k ła d n ie o sz li­ fo w a n e j p ły tk i s z k la n e j. P ły tk ę le k k o o d c h y la się je d n ą k ra w ę d z ią od b a d a n e j p o w ie rz c h n i. R e g u la rn e p rą ż k i w s k a z u ją n a z u p e łn ą g ła d k o ś ć b a d a n e j p o w ie rz c h n i. Z a k łó c e n ia re g u la rn o ś c i s y g n a liz u ją o d c h y łk i p o w ie rz ­ c h n i o d o p ty m a ln e j p ła sz c z y z n y .

9. N a p is „H z” n a sk rz y n c e a p a r a tu to s k r ó t w y r a ­ zu „ h e rc ”, o z n a c z a ją c e g o je d n o s tk ę c z ę sto tliw o ści. S to s u je się ją m ię d z y in n y m i w e le k tro te c h n ic e do o z n a c z a n ia c z ę sto tliw o śc i p rą d ó w z m ien n y ch . P r ą d w sie c i o ś w ie tle n io w e j p o s ia d a w n a szy m k r a j u czę­ s to tliw o ś ć 50 H z, co o zn a cz a , że w c ią g u s e k u n d y n a ­ p ię c ie p r ą d u 50 ra z y o sią g a m a k s y m a ln ą w a rto ś ć d o ­ d a tn ią i 50 ra z y m a k s y m a ln ą w a rto ś ć u je m n ą . P rz e d s ta w io n y p rz y rz ą d to c z ę sto śc io m ie rz ję z y c z ­

135

k o w y , w k tó r y m s p r ę ż y s te ję z y c zk i o ró ż n e j d łu g o ści, z a o p a trz o n e w rd z e ń ż e la z n y , p o d d a w a n e s ą d z ia ła n iu e le k tro m a g n e s u , z a sila n e g o b a d a n y m p rą d e m . T e n języ c zek , k tó re g o d rg a n ia w ła s n e o d p o w ia d a ją c z ę ­ sto tliw o śc i z m ia n p o la m a g n e ty c z n e g o e le k tro m a g n e s u , w p a d a w re z o n a n s i d rg a n ia jeg o s t a ją się zn a c z n e w p o ró w n a n iu z in n y m i, p rz e z co w s k a z u je on, ja k a je s t c zę sto tliw o ść p rą d u . R y su n e k św ia d c z y , iż b a ­ d a n y p r ą d m a c z ę sto tliw o ść 51 H z. 10. N a ry s u n k u w id z im y p o m ia r p rę d k o ś c i k u li r e ­ w o lw e ru za p o m o cą w a h a d ła b a listy c z n e g o . W a h a d ło s k ła d a s ię z d re w n ia n e g o k lo c a zaw ie sz o n e g o n a d w u s z n u rk a c h . W k lo c u ty m z a trz y m u je się w y s tr z e ­ lo n a k u la , o d d a ją c m u sw ą e n e rg ię k in e ty c z n ą . E n e r ­ g ia ta p o w o d u je w y c h y le n ie w a h a d ła . Z p o d n ie s ie n ia jeg o ś r o d k a ciężk o ści (do k lo ca p rz y m o c o w a n y je s t p is a k , k tó r y tę w y so k o ść n o tu je n a s p e c ja ln e j sk a li) ła tw o o b liczy ć e n e rg ię p o te n c ja ln ą , w k tó r ą z a m ie ­ n iła się e n e rg ia k in e ty c z n a w a h a d ła . Z n a ją c zaś e n e rg ię k in e ty c z n ą i c ię ż a r k u li, o b lic z a m y je j p r ę d ­ k ość. P o m ia r ta k i n ie u w z g lę d n ia te j części e n e rg ii k u li, k tó r a z a m ie n ia się n a ciepło w c h w ili z d e rz e n ia p o c isk u z k locem .

29.

Z E W SZ Ą D I O W S Z Y S T K IM

1. M ożna, o ile b ę d z ie o n a w s ta n ie sta ły m , a n ie p ły n n y m . Do teg o ce lu n a jle p ie j w ziąć s z k la n ą p r o ­ b ó w k ę z r tę c ią i z a n u rz y ć ją w c ie k ły m tle n ie , k tó i'y m a te m p e r a tu r ę w rz e n ia z n a c z n ie n iż sz ą n iż te m p e ­ r a t u r a to p n ie n ia rtę c i. K ie d y rtę ć z e sta li się, w y ­ c ią g n ą ć p ro b ó w k ę , c h w y c ić o b c ę g a m i ta k , ż e b y s tłu c szk ło , i tr z y m a ją c za ich p o ś re d n ic tw e m k a w a łe k rtę c i, w b ija ć n im gw óźdź. T rz e b a się je d n a k spieszyć, g d y ż w p o m ieszczen iu o te m p e r a tu r z e p o k o jo w e j r tę ć sz y b k o p rz e jd z ie z p o w ro te m w s ta n ciek ły . 2. W b re w te m u , co s u g e r u je n a z w a , k o lo r y m e tr n ie słu ż y do m ie rz e n ia k o lo ró w . B a rw ę m o ż n a o zn aczać, m ie rz ą c czę sto tliw o ść d rg a ń lu b d łu g o ść fa li św ia tła . W k o lo r y m e trz e n ie sp o só b teg o d o k o n ać. M o żn a j e ­

136

d y n ie z je g o p o m o c ą m ie rz y ć , i to w sp o só b p o ró w ­ n aw cz y , in te n sy w n o ść z a b a rw ie n ia cieczy, a to p rz e ­ cież je s t z u p e łn ie co in n e g o . K o lo ry m e tr s to s u je się d o c h e m ic z n e j a n a liz y ilo śc io w e j p rz e z w y tw o rz e n ie b a rw n e g o ro z tw o ru z a w ie ra ją c e g o b a d a n y p ie r w ia s te k i p o m ia r in te n sy w n o śc i p o w sta łe g o z a b a rw ie n ia . 3. W o d a m a n a jw ię k s z ą g ęsto ść w te m p e r a tu r z e + 4 nC. Je ś li w ięc je s t w s ta w ie w o d a o ta k ie j te m ­ p e ra tu rz e , to z b ie ra się p rz y d nie. G d y b y n a w e t b y ła w z a m a rz n ię ty m s ta w ie w o d a o te m p e ra tu rz e w y ższej n iż + 4 ° C , to w y p ły n ę ła b y n a w ie rz c h i o c h ło d z iła s ię w z e tk n ię c iu z lo d em . N ad p rz y d e n n ą w a rs tw ą c ie p le js z e j w o d y z n a jd u je się w ię c ty lk o w o d a o te m ­ p e r a tu r z e n iższej od + 4 ° C . G dy ry b a chce się o g rzać, p ły n ie z a te m do d n a . 4. U w ag a , je s t to p o d stę p . L in io w y w sp ó łc z y n n ik ro z sz e rz a ln o śc i d o ty czy ć m o że ty lk o c ia ła sta łe g o . M o­ ż n a w ięc m ó w ić o ta k im w s p ó łc z y n n ik u ty lk o w p r z y ­ p a d k u w o d y w s ta n ie s ta ły m , czy li lodu. N a to m ia s t w o d a w p o p u la rn y m z n a c z e n iu , c ie k ła , n ie m o że m ieć ta k ie g o w sp ó łc z y n n ik a .

5. Do ła tw ie js z e g o u tr z y m a n ia ró w n o w a g i n a lin ie b a rd z o p rz y d a tn y je s t ja k iś p rz e d m io t, k tó r y m ó g łb y d ać o p a rc ie w c h w ili tr a c e n ia ró w n o w a g i choćby n a c h w ilę . P rz e d m io te m ta k im m o ż e b y ć n p . p a ra s o l, g d y ż p rz y sz y b k ic h ru c h a c h s ta w ia on z n a czn y o p ó r p o w ie trz u d z ię k i s w e j d u ż e j p o w ie rz c h n i, lu b ty c z k a , k tó r a m a b a rd z o z n a c z n y m o m e n t b e z w ła d n o śc i z u w a ­ g i n a s w ą d łu g o ść. Id ą c po lin ie , a k r o b a ta tr z y m a ty c z k ę poziom o. G dy tr a c i ró w n o w a g ę , p rz e c h y la ją c się np. w lew o , o p ie r a s ię o ty c z k ę i p ro s tu je . T o o p ie ­ r a n ie się p o le g a n a p o c h y le n iu ty c z k i w k ie r u n k u u p a d a n ia . A b y je d n a k ty c z k a n ie p rz e c h y liła się za b a rd z o , lin o sk o cz e k m u s i p rz e c h y lić się w p rz e c iw n ą stro n ę , i h a m u ją c ru c h ty c z k i, p o w o li p rz y w ra c a ć je j p o p rz e d n ie p o ło żen ie. J e d n o c z e ś n ie on sam w ra c a do p o ło ż e n ia ró w n o w a g i. P o d o b n ie m o ż n a p o słu g iw a ć się o tw a r ty m p a ra s o le m ; o p ó r, ja k i s ta w ia p o w ie trz u jego czasza, z a s tę p u je b e z w ła d n o ść ty c z k i. 6 . Z e g a re k n a rę k ę n a k rę c a się ra z n a dobę. N a ­ ra ż o n y je s t o n n a w s trz ą s y , g d y n o sim y go n a rę k u . W strz ą sy te s ą d la ń b a rd z ie j sz k o d liw e w te d y , g d y n a c ią g sp rę ż y n y je s t sła b y , g d y ż le k k o ty lk o d o c is k a n e d o sie b ie k o ła m e c h a n iz m u m o g ą się p rz y w s trz ą s a c h

137

p rz e s u w a ć w z g lęd em sie b ie i niszczyć. J e ś li z e g a re k n a k rę c a n y je s t ra n o , „ p rz e ż y w a ” o k re s w s trz ą s ó w p rz y m o cn o n a c ią g n ię te j s p rę ż y n ie , a w ięc z u ż y w a n ie się m e c h a n iz m u je s t m n ie jsz e . 7. R o b ią to, a b y d o p ro w a d z ić do w o d y w sta w ie p o w ie trz e k o n ie c z n e ry b o m do o d d y c h a n ia . G d y s ta w n ie je s t p o k ry ty lodem , z u ż y ta p rz e z ry b y ilość tle n u z o s ta je u z u p e łn io n a ś w ie ż ą p o rc ją te g o g a z u , s ta le ro z p u sz c z a ją c e g o się w p o w ie rz c h n io w e j w a rs tw ie w ody. J e ś li s ta w je s t d iu ż e j z a m a rz n ię ty , a ż y je w n im w ie le ry b , b ez sz tu c zn e g o d o tle n ia n ia p rz e z p r z e ­ rę b e l m o g ły b y się o n e p o d u sić. 8 . W ty m celu, s to ją c w ś w ie tle la m p y , trz e b a szy b k o p o ru s z a ć r ę k ą lu b — jeszcze le p ie j — ja k im ś w ą sk im , b ły szczący m p rz e d m io te m , np. m e ta lo w y m o łó w k ie m . O b se rw u ją c ta k i ru c h w ś w ie tle r u r y flu o ry z u ją c e j, ja k ą je s t św ie tló w k a , zo b aczy m y s z e ­ re g r ą k lu b w ie le o łó w k ó w je d n o c z e śn ie w m ie js c a c h k o le jn y c h p o ło żeń o b se rw o w a n e g o p rz e d m io tu . J e s t to w y n ik ie m p rz e ry w a n e g o ś w ia tła w y sy ła n e g o p rz e z św ie tló w k ę , k tó r a 100 ra z y n a se k u n d ę g a śn ie i 100 r a ­ zy ro z b ły sk a , p rz y czy m b ły s k i t r w a j ą z n a c z n ie k ró c e j niż p rz e rw y m ię d z y n im i. P rz y sz y b k im r u c h u o b s e r ­ w o w a n e g o p rz e d m io tu w id z im y go ty lk o w ty c h m ie j­ scach , w k tó r y c h b y ł w ła ś n ie o św ie tlo n y , a że w ra ż e n ie w z ro k o w e tr w a d łu ż e j n iż 1 /1 0 0 s e k u n d y , w y d a je n a m się, że w id z im y n a ra z k ilk a r ą k czy o łó w k ó w .

9. C h o p in w c a le n ie z a m a w ia ł o d b ite k , choć r z e ­ czy w iście s ię fo to g ra fo w a ł w 1849 r. N ie b y ła to je d n a k fo to g ra fia w z n a c z e n iu w sp ó łc z e sn y m , lecz d a g e ro ty p , n a z w a n y ta k o d w y n a la z c y L. D a g u e rre ’a. B y ła to p ły tk a m ie d z ia n a p o sre b rz o n a i u c z u lo n a n a ś w ia tło p a r ą jo d u . P o d łu g o trw a ły m n a ś w ie tle n iu w y w o ły w a n o ją w p a rz e rtę c i, o trz y m u ją c n a p o w ie rz c h n i m e ta lu n ie z b y t w ra ź n y p o zy ty w . N ie b y ło w ięc ż a d n y c h o d b ite k , ty lk o je d e n p o z y ty w z k a ż d e g o zd ję c ia. 10. Ż eb y się p rz e k o n a ć , czy b ia ły k o lo r śn ie g u p o ­ chodzi od b a rw y m a te rii, z k tó r e j śn ie g się w y tw o rz y ł, w y k o n u je m y n a s tę p u ją c e d o św iad c ze n ie . P rz e z ro c z y sty k a w a łe k lo d u ro z b ijm y m ło tk ie m n a d ro b n y p ro sz ek . T rz e b a to ro b ić n a m ro zie, a b y się n ie sto p ił. R odow y p ro sz e k , s k ła d a ją c y się p rz e c ie ż z o k ru c h ó w teg o s a ­ m eg o lo d u , b ęd zie m ia ł w y g lą d c a łk ie m b iały . P i'z ezro czy sto ść b o w iem p o le g a n a p rz e c h o d z e n iu ś w ia tła

138

p rz e z p rz e d m io t b ez ro z p ra s z a n ia , tz n . n a p rz y k ła d w ią z k a ró w n o le g ła p ro m ie n i ś w ie tln y c h p o p rz e jś c iu p rz e z c iało p rz e z ro c z y ste p o z o sta je n a d a l ró w n o le g ła . D ro b n e k r y s z ta łk i n a to m ia s t ro z p r a s z a ją ś w ia tło i d a ­ j ą w ra ż e n ie b a rw y b ia łe j. Ś n ieg s k ła d a się w ła śn ie z d ro b n y c h k ry s z ta łk ó w lo d u o sk o m p lik o w a n y c h k s z ta łta c h i d la te g o je s t b iały .

i D R Ą G DO P R Z E G A R N IA N IA Z B O Ż A '• C ZY W IO S Ł O ?

1. S ta te k m a z a w sz e k s z ta łt m o c n o w y d łu ż o n y . Cóż to m u s ia ła b y b y ć za fa la , żeby w y w ró c ił s ię p rz e z d zió b lu b p rz e z ru f ę ? J e ś li ju ż s ta te k się p rz e w ró c i, to z re g u ły w s k u te k p rz e c h y łu n a bo k. A by fa la n ie p rz e c h y la ła s t a tk u n a b o k , tr z e b a go u s ta w ia ć d zio b em d o fa li, d z io b e m d o w ia tr u . 2. O czy w iście nie. Z g o d n ie z p ra w e m A rc h im e d e sa , c ię ż a r c ałe g o s t a tk u m u s i b y ć ró w n y c ię ż a ro w i w y ­ p a r te j w o d y . J e ś li c a łą z a n u rz o n ą o b jęto ść z a ła d o w a ć c ięż szy m od w o d y że la ze m , ró w n o ść ta n ie b ęd zie sp e łn io n a . M o żn a w o zić s ta tk a m i żelazo, ale p o d w a ­ ru n k ie m , że z o sta w i się w n ich m ie js c e n a o d p o w ie d n ią ilość lżejszeg o od w o d y to w a ru , c h o ćb y n ie b y ł p o ­ tr z e b n y , np. p o w ie trz a . 3. S ta tk i p o d n o sić się b ę d zie w ślu zach n a p e łn ia ­ n y c h w o d ą p o c h o d z ą c ą z B u g o -N a rw i. E n e rg ia s p a d k u w o d y w rz e k a c h , ja k w ie m y z ro z d z ia łu 15, p ochodzi z e n e rg ii sło n e c z n e j, d o s ta rc z a n e j s ta le w o d zie p rz e z p ro m ie n io w a n ie S ło ń ca. O d p o w ied ź b rz m i w ięc: ze S ło ń ca. 4. H o lo w n ik — a b y p o su w a ć się n a p rz ó d — o d ­ p y c h a sw ą ś r u b ą w o d ę k u ty ło w i, w y k o rz y s tu ją c z a sa d ę p rz e c iw d z ia ła n ia . O d p y c h a n a w o d a tw o rz y za h o lo w n ik ie m p rą d o k ie r u n k u p rz e c iw n y m d o jeg o r u c h u o ra z ru c h u b a rk i. B a rk a c ią g n io n a p rz e z h o ­ lo w n ik , z n a la z łsz y s ię w ty m p rz e c iw n y m p rą d z ie , n a p o tk a w ię k sz y o p ó r n iż b a r k a p c h a n a , k tó r a z n a jd u je s ię p rz e d d zio b em h o lo w n ik a , a w ięc n ie

139

p o d leg a d z ia ła n iu p r ą d u w o d y o d p y c h a n e j k u ty ło w i. D la te g o te ż je ś li ju ż tr z e b a c ią g n ą ć b a rk ę , p rz y c z e p ia się ją do h o lo w n ik a n a d łu g ie j lin ie . (O m a w ia n e z ja ­ w isk o m a d u że z n a c z e n ie d la te g o , że o p o ry r u c h u z n a c z n ie w z r a s ta ją p rz y w z ro śc ie p rę d k o ś c i w z g lę d e m w ody.) 5. S lizg acz w ru c h u z a g łę b ia się z n a c z n ie m n ie j n iż n a p o sto ju o ra z m n ie j n iż te j sa m e j w ie lk o śc i m o to ró w k a . D zięk i te m u n a p o ty k a z n a c z n ie m n ie j­ szy o p ó r w o d y , m n ie j e n e rg ii tr a c i n a w y tw o rz e n ie fal, a w ięc o sią g a w ię k sz ą sp ra w n o ść . (W iększa p r ę d ­ k o ść p rz y ty m sa m y m c ię ż a rz e i m o cy siln ik a .) 6 . D lateg o , że ż a d e n in n y sp o só b k o m u n ik a c ji n a Z ie m i (oprócz lo tn ic tw a ) n ie z a p e w n ia ta k m a łe g o w sp ó łc z y n n ik a ta r c ia . W p rz y p a d k u k o m u n ik a c ji w o d ­ n e j w s p ó łc z y n n ik te n o b lic z a s ię w p ra w d z ie in a c z e j n iż d la ciał p o ru s z a ją c y c h się p o p o w ie rz c h n i s ta łe j, ale w k a ż d y m ra z ie z je g o m a łe j w a rto ś c i w y n ik a te ż m a ła w a rto ś ć s iły ta r c ia o k r ę tu o w o d ę.

7. P rz y p o s u w a n iu się sk o śn ie p o d w ia tr ż ag lo w ie c w y k o rz y s tu je ró ż n ic ę o p o ru , ja k i s ta w ia w o d a r u ­ ch o w i s t a tk u w k ie r u n k u ró w n o le g ły m d o d łu g o ści je g o k a d łu b a , i o p o ru p rz y jeg o ru c h u p o p rz e c z n y m . D ą żen iem k o n s tr u k to r a k a d łu b a ż a g lo w ca je s t m a k s y ­ m a ln e z m n ie js z e n ie ty c h p ie rw s z y c h o p o ró w , a z w ię k ­ sz e n ie d ru g ic h . O siąg a się to p rz e z n a d a n ie o stre g o , w y d łu ż o n e g o k s z ta łtu d o ln e j części k a d łu b a , ta k z w a ­ n e m u k ilo w i, czy ra c z e j fa lsz k ilo w i. K s z ta łt te n u m o ż ­ liw ia ró w n ie ż w ż a g ló w k a c h m o rsk ic h z w ię k sz e n ie sta te c z n o ś c i k a d łu b a p rz e z u m ie ­ szczen ie n a sa m y m k o ń c u k ila b a la s tu o ło w ian eg o lu b ż e lb e to ­ w ego. 8 . W m y śl p ra w a B e rn o u llieg o zw ię k sz e n ie p rę d k o ś c i c ie ­ czy z m n ie jsz a je j ciśn ie n ie. W o b ­ szarze p o m ięd zy o k rę ta m i m i ja ­ ją c y m i się w b lisk ie j o d leg ło ści p o w s ta je w s k u te k ich ru c h u szy b k i p r ą d w ody, a w ięc c iś n ie ­ n ie w o d y n a zw ró co n e k u sobie b u r ty s ta tk ó w z n acz n ie m a le je . P o n ie w a ż c iś n ie n ie na b u r ty z e w n ę trz n e p o z o sta je b ez zm ian , s ta tk i z b liż a ją się k u sobie i m oże

140

d o jść do z d e rz e n ia . Z ja w isk o to p rz y ró w n o le g ły m p ły n ię c iu o k rę tó w b lisk o sieb ie je s t je sz cze g ro źn iejsz e, g d y ż tr w a d łu ż e j. 9. P rę d k o ś ć ro z c h o d z e n ia się fa l p o w sta ły c h w je d ­ n a k o w y c h w a ru n k a c h je s t je d n a k o w a . G d y s ta te k p ły n ie ru c h e m je d n o s ta jn y m , p rę d k o ś ć o d d a la n ia się c zo ła fa li od p u n k tu je j p o w s ta n ia je s t s ta ła . C zoła p o szczeg ó ln y ch o d c in k ó w fa l tw o rz ą w ięc d w ie lin ie p ro s te , p rz e c in a ją c e się p rz y d zio b ie s ta tk u . Im sz y b ­ c ie j p ły n ie łódź czy s ta te k , ty m k ą t te n je s t o strz e jsz y . G d y te p ro s te z m ie n ia ją s ię w lin ie w k lę słe (ry su n e k p ra w y ), z n aczy to , że s t a te k z w a ln ia sw ó j bieg. G dy o b s z a r te n o g ra n ic z a ją lin ie w y p u k łe (ry su n e k lew y), s t a te k z w ię k sz a p rę d k o ść . N a jle p ie j o b se rw o w a ć to z g ó ry , np. z h e lik o p te ra .

10. S u c h y d o k n a z y w a się ta k d la te g o , że n ie p ły ­ w a , lecz z b u d o w a n y je s t n a b rz e g u . K ie d y o k r ę t m a z eń w y p ły n ą ć lu b w p ły n ą ć d o ń , n p . celem d o k o n a n ia re m o n tu , d o k n a p e łn ia się w o d ą aż do p o zio m u m orza. W ted y d o p ie ro m o ż n a o tw o rz y ć b ra m ę d o k u . T ru d n o w ięc b y ło b y so b ie w y o b ra z ić sp a c e r p o je g o d n ie (c h y b a w s k a fa n d rz e ).

31

SA ŁA TK A SPO RTO W A

1. W p ró ż n i k ą te m u m o ż liw ia ją c y m n a jd a ls z y r z u t je s t k ą t 45°. O p ó r p o w ie trz a s tw a r z a w p ra w d z ie k o ­ n ie c z n o ść u w z g lę d n ie n ia p e w n e j p o p ra w k i, je d n a k ż e z p o w o d u n ie w ie lk ic h p rę d k o ś c i k u li są o n e m in im a ln e , to te ż m o ż n a p o m in ą ć w p ły w o p o ru p o w ie trz a i s t a ­ r a ć się rz u c a ć w ła ś n ie pod k ą te m 45°. 2. N a d a n ie d y sk o w i o b ro tu w o k ó ł osi p ro s to p a d łe j d o je g o p łasz c z y z n y z a p e w n ia s ta b iln o ś ć lo tu d y sk u

141

(zgodnie z p r a w a m i o b o w ią z u ją c y m i w p rz y p a d k u r u c h u b ą k a ). S ta ły (i p ra w id ło w y ) k ie r u n e k p ła s z c z y ­ zny d y s k u w zg lęd em p io n u w czasie lo tu p o z w a la n a z m n ie js z e n ie o p o ru p o w ie trz a i w y k o rz y s ta n ie te j p łasz c z y z n y ja k s k r z y d ła szy b o w ca. G d y p rz e d n i (w k ie r u n k u rz u tu ) b rz e g d y s k u je s t w y ż e j n iż ty ln y , o p ó r p o w ie trz a d a je d z ia ła ją c ą k u g ó rz e siłę n o śn ą , k tó r a p o w o d u je z w o ln ie n ie s p a d a n ia d y s k u k u d o ło w i, a p rz e z to z w ię k sz e n ie z a się g u rz u tu . 3. J e ś li c h cem y zw ięk sz y ć p rę d k o ś ć p o ru s z a n ia się w w o d zie (p ły n ięcia), z w ię k sz a ć m u s im y z n a c z n ie p rę d k o ść ru c h ó w , co je s t b a rd z o m ęcz ące. P łe tw y z w ię k s z a ją p o w ie rz c h n ię d z ia ła n ia n a w o d ę n a szy c h r ą k i nóg, p rz e z co p o z w a la ją le p ie j w y z y sk a ć ic h siłę b ez z w ię k sz a n ia p rę d k o ś c i ru c h ó w . 4. P rz y w io sło w a n iu w sp o só b sto so w a n y w k a ja k u p r a c u ją ty lk o m ię śn ie r ą k i tr o c h ę m ię ś n ie b rz u c h a . P rz y w io sło w a n iu n a ło d z ia c h w y śc ig o w y ch p r a c u ją ta k ż e n a jm o c n ie js z e m ię ś n ie c z ło w ie k a •— m ię śn ie nóg. N ic d ziw nego, że e fe k t je s t lep szy , ty m b a rd z ie j że u tr z y m a n ie w io sła w s p a rte g o w d u lk a c h w y m a g a m n ie js z e g o w y s iłk u n iż u tr z y m y w a n ie w rę k a c h w io ­ sła k a ja k o w e g o . 5. K o lc e z w ię k s z a ją w sp ó łc z y n n ik ta r c ia m ię d z y b ie ż n ią i n o g a m i b ie g a c z a , d z ię k i czem u le p ie j m o ż n a w y z y sk a ć siłę n ó g i u z y sk a ć w ięk sz ą p rę d k o ść . 6 . T y c z k a p o z w a la n a z a m ia n ę z n a c z n e j e n e rg ii k i ­ n e ty c z n e j, u z y s k a n e j z ro z b ie g u , w e n e rg ię p o te n c ja l­ n ą w z n ie sie n ia .

7. E n e rg ia k in e ty c z n a ru c h u o b ro to w e g o o k re ś lo n a je s t p rz e z ilo czy n m o m e n tu b e z w ła d n o śc i o b ra c a ją c e g o się c ia ła i k w a d r a tu p rę d k o ś c i k ą to w e j. C h cąc r e g u ­ lo w ać tę o s ta tn ią (p rz y s ta łe j e n e rg ii k in e ty c z n e j), m o żem y w c z a sie sk o k u z m ie n ia ć m o m e n t b e z w ła d ­ ności. G d y s ię w y p ro s tu je m y , a rę c e w y c ią g n ie m y n a d g ło w ą, o sią g a m y n a jw ię k s z y m o ż liw y do u z y s k a ­ n ia m o m e n t b e z w ła d n o śc i (w s to s u n k u do osi p o ­ p ro w a d z o n e j ró w n o le g le d o w y c ią g n ię ty c h w b o k rą k p o p rz e z ś ro d e k ciężk o ści cia ła ). W ta k ie j p o z y c ji o b r a ­ c a m y się n a jw o ln ie j. J e ś li n a to m ia s t z w in ie m y się w „ k łę b e k ”, o sią g n ie m y n a jm n ie js z y m o m e n t b e z ­ w ła d n o śc i, a z a te m n a jw ię k s z ą p rę d k o ś ć k ą to w ą .

142

8 . „N o sk i” n a p e d a ła c h ro w e ru p o z w a la ją n a p ra c ę n ie ty lk o m ię śn i k o la rz a w y p ro s to w u ją c y c h s ta w k o ­ la n o w y , a le i z g in a ją c y c h go, co je s t ty m b a rd z ie j w a ż n e , że n a c is k k u d o ło w i za le ż y o d w a g i k o la rz a , a c ią g n ię c ie p e d a łu k u g ó rz e za p o ś re d n ic tw e m „ n o s­ k a ” je s t zale żn e ty lk o od s iły m ię śn i. N ie w y s ta rc z y w ięc d u żo w a ży ć, a b y o sią g ać su k c e s y w k o la rs tw ie .

9. P rz e p isy n ie p o z w a la ją d y sk o b o lo w i n a ro zb ieg p rz e d rz u te m , to te ż k o n ie c z n ą e n e rg ię k in e ty c z n ą n a b y w a on za p o m o cą o b ro tu . W te n sp o só b p rz e d łu ż a o n czas d z ia ła n ia siły sw e j r ę k i n a d y sk. 10. N a d a je je j p o za ru c h e m p o stę p o w y m ta k ż e ru c h y o b ro to w e . P o d czas z d e rz e n ia o b ra c a ją c e j się p iłk i z p o ­ w ie rz c h n ią k o r tu w y n ik a siln e ta r c ie i p iłk a p rz e s ta je w iro w a ć . E n e rg ia je j o b ro tu z o sta je z u ż y ta n a z m ian ę k ie r u n k u lo tu w s to s u n k u d o k ie r u n k u o k re ś lo n e g o p rz e z p r a w a o d b ic ia.

32 . C ZY Ż B Y

T Y L K O Z P R Z Y Z W Y C Z A JE N IA ?

1. B e lk a ż e lb e to w a łącz y w je d n y m p rz e k r o ju i b e ­ to n , i s ta l. W łasn o ści ty c h m a te ria łó w s ą b a rd z o ró żn e. S ta l o d z n a c z a się d u ż ą w y trz y m a ło ś c ią n a ro z c ią g a n ie , n a to m ia s t w p rz y p a d k u s ił śc isk a ją c y c h w y m a g a cię ż ­ k ic h , a w ię c k o sz to w n y c h k o n s tru k c ji. B e to n z k o le i d o sk o n a le z a s tę p u je s ta l w ty m z a k re sie , n a to m ia s t źle s p r a w u je się p rz y ro z c ią g a n iu . O b a te m a te ria ły p ię k n ie się w ięc u z u p e łn ia ją . W d o ln e j części b e lk i sw o b o d n ie p o d p a rte j, o b c ią ż o n e j z g ó ry (in n eg o o b ­ c ią ż e n ia w b u d o w n ic tw ie n ie m a l s ię n ie s p o ty k a ) p a ­ n u ją siły ro z c ią g a ją c e , a w g ó rn e j — ś c isk a ją c e . T rz e ­ b a w ię c s t a l u k ła d a ć p rz e d e w sz y stk im w d o ln e j części p rz e k r o ju b elk i, a b e to n g łó w n ie w g ó rn e j. 2. N ie, to n ie z w y czaj. D a c h ó w k i n ie są ze so b ą p o ­ łą c z o n e sz c z e ln ie ; a b y z a p o b iec p rz e c ie k a n iu deszczu p rz e z sz p a ry u k ła d a się je w d w ie w a rs tw y ta k , a b y s z p a r y je d n e j w a rs tw y p rz y p a d a ły n a śro d k i d a c h ó w e k d ru g ie j w a rs tw y . P rz y d a c h u p ła s k im , czy te ż p r a ­ w ie p ła s k im w o d a ro z p ły w a ła b y się n a w sz y stk ie

143

s tro n y d a c h ó w e k d ru g ie j w a rs tw y i p rz e c ie k a ła n a p o d d asze. P o c h y le n ie d a c h u s p ra w ia , że w o d a s p ły w a po d a c h ó w k a c h w je d n y m k ie r u n k u , co za p o b ie g a p rz e c ie k a n iu .

sa m o co b e lk a z n o rm a ln e g o ż e lb e tu , m oże w y trz y m a ć z n a c z n ie w ię k sz e o b c ią ż e n ie ; je s t w ię c b a rd z ie j e k o n o ­ m ic z n a .

no km lny

3. G łó w n y m z a d a n ie m p io ru n o c h ro n u (in sta la c ji g ro m o c h ro n o w e j) n ie je s t o c h ro n a p rz e d u d e rz e n ie m p io ru n u , lecz p rz e d s k u tk a m i teg o u d e rz e n ia . I n s t a ­ la c ję g ro m o c h ro n o w ą w y k o n u je się ta k , a b y m o g ła o n a n a sie b ie p rz e ją ć u d e rz e n ia p io ru n u , g ro ż ą c e o b ie k to w i c h ro n io n e m u , i ro z ła d o w a ć je b ez u sz k o d z e n ia ta k w ła s n e j in s ta la c ji, ja k i o b ie k tu c h ro n io n eg o . G ro m o c h ro n w p o sta c i u z iem io n e g o o s trz a u sta w io n e g o n a n a jw y ż sz y m p u n k c ie o b ie k tu c h ro n io n e g o częściow o ro z ła d o w u je c h m u rę p rz e z ro z p ra s z a n ie ła d u n k ó w z o s tr z a w a tm o sfe rę . D z ia ła ln o ść t a je d n a k ż e u ła tw ia d ro g ę p io ru n o w i jo n iz u ją c a tm o s fe r ę w o k ó ł p io r u ­ n o c h ro n u . R o z m a ite te o rie ró ż n ie i n t e r p r e tu ją w y n ik d z ia ła n ia ty c h d w u p rz e c iw s ta w n y c h c z y n n ik ó w . 4. A b y zap o b iec w y d o b y w a n iu się z u k ła d ó w k a n a ­ liz a c y jn y c h gazów , p o w s ta ły c h p rz e z fe r m e n ta c ję sz c z ą tk ó w o rg a n ic z n y c h . S y fo n , czy li k o la n k o w y p e ł­ n io n e w o d ą, s ta n o w i d la ty c h g azó w s k u te c z n ą z a p o rę , a w ięc c h ro n i m ie s z k a n ie p rz e d fe to re m . 5. K ie d y o b c ią ż a m y b e lk ę z b e to n u w s tę p n ie s p r ę ­ żonego, n ie p o ja w ią s ię w n ie j, ja k w z w y c z a jn e j b e lc e ż e lb e to w e j, n a p rę ż e n ia ro z c ią g a ją c e (ry s. a), n ie b e z p ie c z n e d la b e to n u , lecz p rz e d e w sz y stk im z m n ie js z a ją się w b e to n ie n a p rę ż e n ia ś c isk a ją c e (z m n iejszen ie się szero k o śc i p o la z a k re so w a n e g o p o ­ zio m o — ry s . b). N a ry s u n k u p o d a n o p rz e k r o je p o ­ p rz e c z n e z g in a n e j b e lk i o ra z w y k re s n a p rę ż e ń z m ie ­ n ia ją c y c h się z w y so k o ścią. ( + ) o z n ac z a n a p rę ż e n ie ś c isk a ją c e , a (—) ro z c ią g a ją c e . D zię k i ta k ie m u u k ła d o ­ w i n a p rę ż e ń , b e lk a w s tę p n ie sp rę ż o n a , w a ż ą c a ty le

144

żuecT

6 . N o w o czesn e m a te r ia ły b u d o w la n e s ą lż e jsz e od c eg ły , a p o za ty m b a rd z o z ró ż n ic o w a n e . M am y m a ­ te r ia ły k o n s tru k c y jn e , iz o la c y jn e te rm ic z n ie , a k u ­ sty c z n ie , p rz e p u s z c z a ją c e św ia tło i in n e . W m ia r ę p o ­ tr z e b m o ż n a w ięc sto so w a ć m a te r ia ł n a jo d p o w ie d n ie j­ szy . D z ię k i te m u c a ła b u d o w a je s t lż e jsz a i ek o n o m ic z n ie jsz a n iż p rz y s to s o w a n iu c ię ż k iej cegły.

7. Ł u k g o ty c k i p o w s ta ł ze w z g lę d ó w p rz e d e w s z y s t­ k im k o n s tru k c y jn y c h . K o n s tr u k c ja je g o s k ła d a się z k a m ie n i o c io sa n y c h w k s z ta łc ie k lin ó w . U sz c z y tu łu k u z n a jd u je się k a m ie ń zw a n y z w o rn ik ie m . P o c z ą tk o w o łu k b y ł w y n a la z k ie m , k tó r y p o z w a la ł ła tw ie j b u d o w a ć o k n a , s k le p ie n ia z k a m ie n i i ceg ieł n ie s p a ja n y c h ze so b ą , lu b s p a ja n y c h m a te ria łe m n ie w y trz y m a ły m n a ro z c ią g a n ie . W m ia rę d o sk o n a le n ia s z tu k i b u d o w la n e j w zg lę d y e ste ty c z n e zaczęły p r z e ­ w a ż a ć n a d w z g lę d a m i k o n s tru k c y jn y m i. 8 . Je d n y m z ty c h z ja w is k je s t ro z sz e rz a ln o ść p o ­ w ie tr z a p o d w p ły w e m ciep ła. W zim ie ciep łe p o ­

10 — 500 z a g a d e k z fiz y k i

145

w ie tr z e w m ie sz k a n iu je s t lże jsz e o d p o w ie tr z a ze w ­ n ę trz n e g o i d la te g o u n o si s ię k u g ó rz e w k a n a le i k o ­ m in ie w e n ty la c y jn y m . W lecie p rz e b ie g z ja w is k a je s t in n y . K ie d y w ie je w ia tr , zg o d n ie z p ra w e m B e rn o u llieg o c iś n ie n ie p o w ie trz a z a w a rte g o w k o m in ie s ta je się w ię k sz e o d c iś n ie n ia p o w ie trz a p rz e c ią g a ją c e g o n ad k o m in em . N a s tę p u je w ię c z a ss a n ie p o w ie trz a z k o m i­ na, co m oże jeszcze u ła tw ić s p e c ja ln y k s z ta łt k o ­ m in a . T y lk o w d zień u p a ln y i b e z w ie trz n y ta k a w e n ­ ty la c ja n ie d ziała. 9. M o w a tu o p o ro w a to ś c i m a te ria łó w b u d o w la ­ n y ch , ta k ic h ja k cegła. P a p a s ta n o w i iz o la c ję p rz e c iw ­ w ilg o cio w ą, n ie d o p u sz c z a ją c ą do p rz e s ią k a n ia w o d y o d f u n d a m e n tó w (z re g u ły w ilg o tn y c h ) do re s z ty k o n ­ s t r u k c ji b u d y n k u p o p rz e z n a c z y n ia w ło sk o w a te , is tn ie ­ ją c e w w y p a lo n e j ceg le (bez tzw . p o lew y ). 10. B u d o w n iczy m u s i z ac z y n a ć b u d o w ę fu n d a m e n tu n a g łęb o k o ści w ięk sz ej n iż lin ia z a m a rz a n ia . Z a m a r ­ za n ie w ilg o tn e g o g r u n tu p o w ię k sz a jeg o o b ję to ść (dzięki w z ro sto w i o b ję to śc i w o d y p rz y z a m a rz a n iu ), co m oże być n ie b e z p ie c z n e d la b u d y n k u p o sta w io n e g o p o n a d p o zio m em z a m a rz a n ia .

33. M E C H A N IZ A C JA

W M UZYCE

1. S tr u n y h a rf y s ą p o b u d z a n e do d r g a ń p rz e z s z a r ­ p a n ie p a lc a m i. S tr u n y k la w e s y n u s ą te ż sz a rp a n e , lecz za p o m o cą m e c h a n iz m u p o ru s z a n e g o k la w is z a m i. K la w e sy n je s t w ięc ja k g d y b y h a r f ą z m e c h a n iz m e m do s z a r p a n ia s tru n . 2. M e ch an izm f o r te p ia n u je s t z a sa d n icz o ró ż n y o d m e c h a n iz m u k la w e s y n u . P o d czas g d y w ty m o s ta tn im s tr u n y są s z a r p a n e cele m w y w o ły w a n ia d rg a ń , w f o r ­ te p ia n ie są u d e rz a n e za p o m o c ą m ło teczk ó w . S z a rp a ­ n ie, n ie z a le ż n ie od siły u d e rz e n ia w k la w isz , d a je je d n a k o w ą a m p litu d ę d r g a ń s tru n y , k tó r a z e śliz g u je się z ciąg n ą ceg o ją w p o p rz e k d łu g o śc i p a z u rk a , w s k u ­ te k czego to n y k la w e s y n u b rz m ią je d n a k o w o głośno. U d e rz e n ia s tru n w fo r te p ia n ie d a ją to n y o n a tę ż e n iu

146

w ię k sz y m lu b m n ie js z y m w zale żn o ści o d w o li p ia ­ n isty . W te n sp o só b m o ż n a n a ty m in s tru m e n c ie g ra ć g ło śn o (po w ło sk u — fo r te ) i cich o (po w ło s k u — p ia n o ), co z n a la z ło o d b ic ie w je g o n az w ie. 3. P ia n o la je s t to p ia n in o , w k tó r y m czy n n o ści n a c is k a n ia k la w is z y w y k o n u je m e c h a n iz m o n a p ę d z ie e le k try c z n y m . Z m ie n ia ją c w a łk i o d p o w ie d n io p r z y ­ g o to w a n e , n a k tó ry c h z n a jd u je się zap is s te r u ją c y m e c h a n iz m e m u d e rz e n ia k la w isz ó w , z m ie n ia s ię u tw ó r, k tó r y p ia n o la w y k o n u je . I n s tr u m e n t te n je s t w ięc k re s e m p o stę p u m e c h a n iz a c ji in s tru m e n tó w m u z y c z ­ n y c h , p o w sta ły c h z u le p s z e n ia h a rfy , ja k to w y n ik a z o d p o w ie d z i n a p y ta n ia 1, 2 i 3. 4. W fu ja rc e z a m k n ię te j, k tó r a je s t p ry m ity w n ą p isz c z a łk ą , tw o rz y się p rz y z a d ęc iu f a la s to ją c a . Je ś li d ą ć m o c n ie j, tw o rz y s ię fa la s to ją c a o d w u w ę złach , d a ją c a to n o o k ta w ę w y ższy . P rz y jeszcze m o c n ie jsz y m d m u c h a n iu m o żn a u tw o rz y ć fa lę o trz e c h w ę złach , k tó r a w y tw o rz y to n o k w in tę w y ższy od p o p rz e d n ie ­ go. W te n sp o só b m o ż n a d a le j tw o rz y ć to n y coraz w y ższe, c z w a rty , a czasem n a w e t p ią ty i szósty. M ożna te ż o d e tk a ć k o n ie c p isz c za łk i. W ted y w y tw o rz y się fa la s to ją c a ze s tr z a łk ą n a k o ń c u . W z m a c n ia ją c dęcie m o że m y w y tw o rz y ć d ru g i sze reg to n ó w , ro z p o c z y n a ­ ją c y c h się to n e m o k w in tę w y ż sz y m od to n u w y d a ­ w a n e g o p rz e z z a m k n ię tą fu ja rk ę . W te n sp o só b m o ż ­ n a z f u j a r k i w y d o b y ć około 10— 14 to n ów , lecz w y ższe z n ic h b ę d ą g ło śn ie jsz e , a n iż sz e — cichsze. 5. W o k a ry n ie (n ie w ie lk i, g lin ia n y , d ę ty in s tr u m e n t m u zy c z n y ) lu b w d u d a c h w o d p o w ie d n ic h m ie js c a c h w y k o n a n e są o tw o rk i, k tó r e m u z y k z a ty k a i o d ty k a p a lc a m i. S w o b o d n y o tw ó r n a jb liż s z y o d m ie js c a w y ­ tw a r z a n ia fa li o k re ś la c z y n n ą d łu g o ść in s tru m e n tu , a je d n o c z e śn ie i w y so k o ść d ź w ięk u . Z a ty k a ją c c o raz d a ls z e o tw o ry p o w o d u je m y w y d łu ż e n ie fa li s to ją c e j w in s tru m e n c ie , a w ięc i o b n iż e n ie to n u . 6 . N ie o m a l p o w sz e c h n y m d ziś sp o so b em z m ia n y w y so k o śc i to n ó w w in s tr u m e n ta c h d ę ty c h je s t z a ty ­ k a n ie i o d ty k a n ie o tw o ró w p o ło żo n y ch w z d łu ż in s tr u ­ m e n tu , p o d o b n ie ja k w o k a ry n ie . J e d n a k ż e czy n n o ść tę w y k o n u je się zaz w y c za j n ie b e z p o śre d n io p a lc a m i, lecz k la p k a m i czy w e n ty la m i p o ru s z a n y m i p a lc a m i z a p o ś re d n ic tw e m d źw ig n i. T a k i u k ła d m a ją d la p r z y ­ k ła d u fle t, k la r n e t, fa g o t, k o n tr a fa g o t, sa k so fo n o ra z

147

n ie m a l w sz y stk ie in s tru m e n ty b la s z a n e z w y ją tk ie m f a n f a ry o ra z p u zo n u .

T EL E M U ZY

7. J e s t to dziś ju ż n ie o m a l n ie z n a n a k a ta r y n k a . 8. J e d y n y m

te g o ro d z a ju in s tr u m e n te m w o r k ie s ­ trz e sy m fo n iczn e j (p o m ija ją c n o w o c z e sn ą o rk ie s trę , w k tó r e j z e s ta w in s tru m e n tó w b y w a n a jró ż n ie jsz y ) je s t kocioł, p o d o b n y do d u żeg o b ę b n a . G dy m e lo d ia g ra n e g o u tw o ru m a p rz e jś ć z je d n e j to n a c ji do in n e j, p e r k u s is ta n a c h y la się n a d k o tłe m i le k k o p u k a ją c p a lc e m w ro z c ią g n ię tą s k ó r ę i o b ra c a ją c ś ru b ę r e g u ­ lu ją c ą n acią g , d o b ie ra b rz m ie n ie in s tr u m e n tu d o to ­ n a c ji, k tó r a d o p ie ro za c h w ilę z a b rz m i w o rk ie s trz e . W y m a g a to n ie la d a m u z y k a ln o śc i. A z d a w a ło b y się, że n a ty m in s tru m e n c ie k a ż d y g ra ć p o tra fi. 9. K a ż d a z c z te re c h s t r u n sk rz y p ie c m a sw ó j w ła s n y to n . S tr o je n ia d o k o n u je s ię n a p in a ją c s tru n y p rz e z o b ra c a n ie k o łecz k ó w , n a k tó r e n a w in ię to k o ń c e s tru n . J e s t to w ięc re g u la c ja p rz e z z m ia n ę n a c ią g u . W czasie g ry s k rz y p e k n ie z m ie n ia ju ż n a c ią g u s tr u n , a ty lk o d o ty k a je w ró ż n y c h m ie jsc a c h , z m ie n ia ją c ich c z y n n ą długość. C z y n n ą d łu g o ś c ią n a z y w a m y o d c in e k s tru n y , w p ra w ia n y w d rg a n ia p rz e z sm y c z e k czy s z a r ­ p a n ie . W a rto d o dać, że sp o śró d o g ó ln ie z n a n y c h i n ­ s tr u m e n tó w ty lk o sk rz y p c e , a ltó w k a i w io lo n c z e la o p a rły się m e c h a n iz a c ji. N a jle p s z y m te g o d o w o d e m je s t fa k t, że m a rz e n ie m k a ż d e g o s k r z y p k a czy w io lo n ­ czelisty je s t p o sia d a n ie X V III-w ie c z n e g o w ło sk ie g o in s tr u m e n tu S tr a d iv a r iu s a czy A m a tie g o . 10. S p rężo n eg o p o w ie trz a do d ę c ia w p isz c z a łk i o r ­ g a n ó w d o s ta rc z a ły d a w n ie j w ie lk ie m ie ch y , p o r u ­ s z a n e n o g a m i p rz e z ta k z w a n e g o k a lik a n ta . D ziś p o ­ w sz e c h n ie u ż y w a się do te g o c e lu w e n ty la to ró w , p o r u ­ szan y ch s iln ik a m i e le k try c z n y m i. M e c h a n iz a c ja t a n ie d a je je d n a k b y n a jm n ie j w w y n ik u o rg a n ó w e le k try c z ­ n ych. W ty c h o s ta tn ic h o tw ie r a n ie i z a m y k a n ie d ró g d la p o w ie trz a , p ro w a d z ą c y c h do ró ż n y c h p isz c z ałe k , o d b y w a się te ż p rz e z n a c is k a n ie k la w isz ó w , lecz n ie za p o śre d n ic tw e m d źw ig n i, ja k w s ta r y c h o rg a n a c h , a le d zięk i u rz ą d z e n io m e le k try c z n y m . T a k z w a n e o rg a n y k in o w e to ju ż z u p e łn ie in n y in s tru m e n t, w k tó r y m sam o w y d o b y c ie d ź w ię k u d o k o n u je s ię te ż n ie p rz e z d m u c h a n ie , lecz z a p o m o c ą u rz ą d z e ń e le k ­ trycznych.-

148

1. J e s t to sp o w o d o w a n e z ja w is k ie m ro z o n a n su . D o a n te n y d o c ie ra ją fa le ra d io w e ró ż n y c h s ta c ji n a ­ d a w cz y ch , o ro z m a ite j często tliw o śc i, lecz w z m o c n ie ­ n iu p o d le g a ją ty lk o te, k tó r y c h c z ę sto tliw o ść o d p o ­ w ia d a c z ę sto tliw o śc i w ła s n e j o b w o d u e le k try c z n e g o a n te n y . W z m o c n ien ie d rg a ń o sią g a n e d z ię k i zg o d ­ ności c z ę sto tliw o śc i d r g a ń w ła s n y c h i d rg a ń w y m u ­ sz o n y ch n a z y w a m y re z o n a n s e m z a ró w n o w a k u sty c e , d y n a m ic e u k ła d ó w s p rę ż y s ty c h , ja k i e le k tro te c h n ic e . 2. K o n d e n s a to r s k ła d a się z d w u o k ła d z in o zn a c z ­ n e j p o w ie rz c h n i, w y k o n a n y c h z m a te r ia łu p rz e w o d z ą ­ cego, p rz e d z ie lo n y c h w a r s tw ą m a te r ia łu izo lacy jn eg o . W a rs tw a ta s p r a w ia , że p r ą d sta ły n ie m oże p ły n ą ć p o p rz e z k o n d e n s a to r. N a to m ia s t p rz y p rą d z ie z m ie n ­ n y m k a ż d o ra z o w e n a g ro m a d z e n ie n a z a s ila n e j o k ła ­ d z in ie k o n d e n s a to ra ła d u n k ó w e le k try c z n y c h w y w o łu je „ z a s s a n ie ” n a d ru g ą o k ła d z in ę ła d u n k ó w te g o sam eg o z n a k u n a z a sa d z ie p rz y c ią g a n ia ła d u n k ó w je d n o im ie n n y ch . Z m ia n a n a p ię c ia n a z a sila n e j o k ła d z in ie p o w o ­ d u je n a te j sa m e j z a sa d z ie z m ia n ę n a p ię c ia n a d ru g ie j o k ła d z in ie . W te n sp o só b , ch o cia ż e le k tro n y n ie p r z e ­ c h o d z ą p rz e z k o n d e n s a to r z je d n e j o k ła d z in y n a d r u ­ g ą, p o p rz e c iw n e j s tr o n ie k o n d e n s a to ra d ołączonego do ź ró d ła p r ą d u o z m ie n n y m n a p ię c iu p o ja w ia się p rą d z m ie n n y o ta k ie j sa m e j c z ę sto tliw o śc i, zb liżo n ej fazie, ta k im sa m y m n a p ię c iu i n a tę ż e n iu . 3. T o z a le ży od sy s te m u sto so w a n e g o p rz e z s ta c ję n a d a w c z ą . W s y s te m ie m o d u la c ji a m p litu d o w e j czę­ sto tliw o ść fa li n o śn e j je s t s ta ła , n a to m ia s t je j a m p li­ tu d a — z m ie n n a , ste ro w a n a p rz e z a m p litu d ę fa li g ło ­ so w ej „ z a k o d o w a n e j” w te n sp o só b w fa li n o śn e j. N a ­ to m ia s t w s y s te m ie m o d u la c ji c zę sto tliw o śc io w e j a m ­ p litu d a fa li n o śn e j je s t s ta ła , le c z je j c z ęsto tliw o ść z a le ż y od c h a r a k te r u fa li gło so w ej. O cz y w iście s y s te m b u d o w y o d b io rn ik ó w je s t o d m ie n ­ n y d la o d b io ru p ro g ra m ó w n a d a w a n y c h je d n y m w z g lę d n ie d ru g im sy s te m e m . W p o lsk ic h a p a ra ta c h r a ­ d io w y c h z a k re s y fa l d łu g ic h , śre d n ic h i k ró tk ic h o p a r te s ą n a sy s te m ie m o d u la c ji a m p litu d o w e j, a z a ­ k re s fa l u ltr a k r ó tk ic h n a s y s te m ie m o d u la c ji c z ę sto ­ tliw o śc io w e j.

149

4. Z g o d n ie z o d p o w ie d z ią n a p o p rz e d n ie p y ta n ie , zależy to o d s y s te m u m o d u la c ji. W s y s te m ie m o d u la c ji a m p litu d o w e j z re g u ły d o s tra ja m y a p a r a t d o o d b io ru w y b ra n e j s ta c ji p rz e z z m ia n ę p o je m n o śc i o b w o d u , o tr z y m y w a n ą p rz e z o b ró t ru c h o m e j części k o n d e n s a ­ to r a o b ro to w eg o , p o w ie trz n e g o . W s y s te m ie m o d u ­ la c ji c z ę sto tliw o śc io w e j z m ie n ia m y w a n a lo g ic z n y m c e lu in d u k c y jn o ść o b w o d u p rz ez z m ia n ę w z a je m n e g o p o ło ż e n ia c e w e k w łą c z o n y c h w te n o b w ód. 5. R o zch o d zen ie się f a l ra d io w y c h za le żn e je s t od s ta n u jo n iz a c ji a tm o s fe ry (g łó w n ie od ilo ści i ro z ­ m ie sz c z e n ia e le k tro n ó w w c h o d z ą c y c h w s k ła d a tm o s ­ fery ). D o ty czy to w szczeg ó ln o ści tz w . jo n o s fe ry , w a r ­ s tw y ro z c ią g a ją c e j się n a w y so k o śc ia c h p o n a d 65 k m . W d zień w a rs tw a t a p o c h ła n ia fa le ra d io w e , w sz c z e ­ gólności ś r e d n ie j c z ę sto tliw o śc i. W n o cy d z ia ła n ie to z a n ik a i fa le o d b ija ją się od jo n o s fe ry , d o c ie ra ją c w te n sp o só b d o o d le g ły c h n a w e t p u n k tó w k u li zie m sk ie j. 6 . N ie. O d b io rn ik i k ry s z ta łk o w e n p . n ie m a ją w c a le la m p e le k tro n o w y c h ; n ie m a ją ic h ró w n ie ż n a jn o w ­ szego ty p u o d b io rn ik i, w k tó r y c h z a m ia s t la m p s to s u je się tr a n z y s to r y .

7. D a w n o ju ż z o sta ło s tw ie rd z o n e , że fa le ra d io w e ro zc h o d z ą się w p ró ż n i o ra z w p rz e s trz e n i, w k tó r e j p o w ie trz e zo stało b a rd z o ro z rz e d z o n e . W ie d z ie liśm y ró w n ie ż , że p o za a tm o s fe rą z iem sk ą , w p rz e s trz e n i k o sm ic z n e j, p a n u je n ie m a l id e a ln a p ró ż n ia (m a te ria je s t ta m n a d z w y c z a j ro z rz e d z o n a ). M o żn a się w ięc b y ło sp o d z ie w a ć , że fa le ra d io w e b ę d ą się ro zch o d zić b ez p rz e s z k ó d w p rz e s trz e n i k o sm ic z n e j. J e d n a k ż e d o św ia d c z a ln e s p ra w d z e n ie te g o w n io sk u n a s tą p iło n ie d a w n o , w r o k u 1946, g d y w y s ła n o s y g n a ły ra d io w e w k ie r u n k u K się ż y c a i o d e b ra n o o d b ite od p o w ie rz c h n i S re b r n e g o G lo b u ra d io w e echo ty c h sy g n a łó w . W o s ­ ta tn ic h la ta c h ro z w in ę ła s ię c a ła g a łą ź n a u k i — r a ­ d io a s tro n o m ia , z a jm u ją c a się b a d a n ie m ra d io ź ró d e ł k o sm iczn y ch . 8 . N a „ d ru g ie j” p ó łk u li K się ż y c a , n ie w id o c z n e j z Z iem i, n ie m o ż n a b ę d z ie o d b ie ra ć s y g n a łó w r a d io ­ w y c h z n a sz e j m a c ie rz y s te j p la n e ty a n i te ż w y sy ła ć sy g n a łó w , k tó r e m o g ły b y b y ć n a n ie j o d b ie ra n e . D uży z a się g s ta c ji ra d io w y c h n a Z ie m i m im o je j z a k rz y w ie ­ n ia je s t m o żliw y ty lk o d z ię k i is tn ie n iu jo n o s fe ry ,

150

k tó r a o d b ija k r ó tk ie i częścio w o ś re d n ie fa le ra d io w e . O ile n a m d z iś w ia d o m o , K się ż y c n ie je s t otoczony jo n o s fe rą i k o m u n ik a c ja ra d io w a p o m ięd zy ró ż n y m i p u n k ta m i S re b rn e g o G lo b u o g ra n ic z o n a b y ła b y ty lk o d o p u n k tó w w z a je m n ie w id o c z n y c h , a w ięc ta k ic h , gd zie m o ż n a b y się p o słu g iw a ć ró w n ie ż s y g n a ła m i o p ty c z n y m i. 9. J e s t to s k u te k z ja w is k a in te r f e r e n c ji d w u fa l o z b liż o n e j c z ę sto tliw o śc i. W p e w n e j c h w ili o b ie fa le m a j ą je d n a k o w ą fa z ę i w te d y ic h a m p litu d y d o d a ją się, je d n a k za c h w ilę ró ż n ic a c z ę sto tliw o ści p o w o d u je , że w y c h y le n ie je d n e j je s t p rz e c iw n e w y c h y le n iu d r u ­ g ie j. W te d y ich d z ia ła n ia się z n o szą i w y p a d k o w a a m p litu d a o b u fa l ró w n a je s t z e ru . N a ry s u n k u p rz e d s ta w io n o d w ie fa le o n ieco ró ż n e j d łu g o śc i o ra z w y n ik ich z su m o w a n ia — in te rfe re n c ję . P o d o b n e z ja ­ w isk o in te r f e r e n c ji d w u fa l a k u sty c z n y c h m o ż n a w y ­ w o ła ć n a c is k a ją c d w a s ą s ie d n ie k la w is z e fo r te p ia n u , z sa m e g o le w e g o b rz e g u k la w ia tu ry . P o w s ta n ie to n d u d n ią c y . D u d n ie n ie m n a z y w a m y s k u te k in te r f e r e n c ji d w u fa l g ło so w y ch , czy n a w e t e le k tro m a g n e ty c z n y c h o z b liż o n y c h d łu g o śc ia c h (c z ęsto tliw o ściach ).

10. Z ja w is k o to n a z y w a m y z a n g ie ls k a fa d in g (czyt. fe jd y n ). J e s t o n o sp o w o d o w a n e ch w ilo w y m i z m ia n a m i z a c h o d z ąc y m i w jo n o sfe rz e . W n o w o czes­ n y c h o d b io rn ik a c h ra d io w y c h s to s u je się d la p rz e ­ c iw d z ia ła n ia ty m z m ia n o m s p e c ja ln e u rz ą d z e n ia , tzw . a n ty fa d in g o w e , k tó r e a u to m a ty c z n ie z w ię k sz a ją s t o ­ p ie ń w z m o c n ie n ia o d b ie ra n y c h s y g n a łó w w zale żn o ści od ich n a tę ż e n ia . W re z u lta c ie w ięc słu c h a c z z u p e łn ie n ie o d c z u w a s k u tk ó w tego- z ja w is k a .

151

35 . S Z N U R E K 1. R y su n e k p rz e d s ta w ia p o c ią g b ie g n ą c y po p ła s ­ k im to rz e . Z a p y ta n ie d o ty c z y c ię g n a (lin n ie s to s u je się d o łą c z e n ia w ag o n ó w ) m ię d z y lo k o m o ty w ą a p ie r w ­ szym w a g o n e m o ra z m ię d z y p rz e d o s ta tn im a o s ta tn in w a g o n em . Z a g a d n ie n ie to je s t z u p e łn ie p ro s te . P rz y r u c h u je d n o s ta jn y m z w ią z a n ie w a g o n ó w w p u n k ­ cie b p rz e n o s i siłę ró w n ą o p o ro m to c z e n ia je d n e g o w ag o n u , a w p u n k c ie a — siłę ró w n ą o p o ro m to c z e n ia w sz y stk ic h w ag o n ó w . P rz y ru s z a n iu ze s ta c ji te ż w p u n k c ie b cięg n o p rz e n ie sie d o d a tk o w o siły w y n ik łe z b e z w ła d n o śc i o s ta tn ie g o w a g o n u , a w p u n k c ie a — w sz y stk ic h w ag o n ó w . Z p o w y ższ y ch p o w o d ó w cięg n o w p u n k c ie a m u s i b y ć z n a c z n ie m o cn iejsz e . 2. U k ła d p o k a z a n y n a r y s u n k u d o ty czy ty lk o z a ­ g a d n ie ń s ta ty c z n y c h . W o d a do n a c z y n ia n a d o ln e j s z a l­ ce są c z y s ię p o w o li, b ez w strz ą só w . D o ln a n itk a p rz e n o s i w z ra s ta ją c e o b c ią ż e n ie d o ln e j sz a lk i, a g ó rn a — w z r a s ta ją c e o b c ią ż e n ie o b u sz a le k . W p u n k c ie a n itk a m u si w ięc być m o c n ie jsz a . 3. U k ła d p rz e d s ta w io n y n a ry s u n k u je s t p o d o b n y d o p o p rz e d n ie g o ty lk o p o zo rn ie . W iele k u le k leży w n a c z y n iu n a szalce g ó rn e j, je d n a p o d o b n a k u lk a s p a d a n a d o ln ą sz a lk ę z d u żej w y so k o ści. P rz y n a g ły m u d e rz e n iu o s z a lk ę d o ln ą g r a ro lę b e z w ła d n o ść ła d u n k u s z a lk i g ó rn e j. T rz e b a z n a c z n e j siły lu b z n a c z ­ n eg o czasu do p o ru s z e n ia k u d o ło w i całe g o ła d u n k u g ó rn e j sz a lk i. N a to m ia s t p rz y s p ie sz e n ie sa m e j sz a lk i d o ln e j w y m a g a z n aczn ie m n ie js z e j siły . W re z u lta c ie siły d y n a m ic z n e w p u n k c ie b są z n a c z n ie w ię k sz e n iż w a, n a to m ia s t siły s ta ty c z n e w a n ie z n a c z n ie w ię k ­ sze n iż w b. S tą d m o c n ie js z a m u s i b y ć n itk a w p u n k ­ cie b. 4. N a ry s u n k u w id z im y m o s t w isz ąc y ; po le w e j s tro n ie je s t o n n a c ią g n ię ty sła b o , zw is je g o je s t z n a c z ­ n y , po p ra w e j s tr o n ie z w is z o sta ł z m n ie jsz o n y p rz e z p o w ię k sz e n ie n a c ią g u . R o z w ią z a n ie n ie p o w in n o b u ­ dzić w ą tp liw o ś c i: g d zie n a c ią g w ięk sz y , ta m siły d z ia ­ ła ją c e n a lin ę — w ięk sz e . D la w ię k sz e j p e w n o śc i z ró b ­ m y w y k re s sił d z ia ła ją c y c h n a lin ę w p u n k c ie o b c ią ż e ­ n ia je j p rz e z p rz e c h o d n ia . W p rz y p a d k u a c ię ż a r Q ró w n o w a ż ą d w ie siły P , dość z n a c zn ie o d c h y lo n e od

152

p o zio m u , zaś w w y p a d k u b o d c h y le n ie to je s t z n aczn ie m n ie js z e , w ięc a b y i tu z a c h o d z iła ró w n o w a g a , o bie s iły P m u sz ą być z n a c z n ie w ię k sz e . A w ięc w a r ia n t b w y m a g a w ię k sz e j w y trz y m a ło ś c i lin y . U

V b p

5. K to z ro z u m ia ł p o p rz e d n ie z a g a d n ie n ie , n ie b ę ­ d z ie m ia ł tru d n o ś c i z p y ta n ie m 5. N a lin ie a w isi 5 -to n o w y cię ż ar. L in ą b o b w ią z a n o p a k ę 1 0 -to n o w ą ta k , że w isi o n a n a c z te re c h je j o d c in ­ k a c h . L ecz tu u w a g a . K a ż d y z o d c in k ó w ro z ­ c ią g a n y je s t p rz e z s k ła ­ OL d o w ą siły 2,5 T, n ie za ś p rz e z s a m ą s iłę 2,5 T. Bo p rz e c ie ż p a m ię ta m y , że siły d z ia ła ją ty lk o w z d łu ż lin y . W e w s k a ­ z a n y m s tr z a łk ą o d c in ­ k u lin y b m u s i w ię c p a ­ n o w a ć ta k d u ż a siła , że je j r z u t n a k ie r u n e k p io ­ 2 ..F T n o w y w y n o si 2,5 T. G d y ­ b y p a k a b y ła o b w ią z a ­ n a lu ź n o (rys. a), siła l w lin ie p rz e w y ż sz a ła b y n ie w ie le 2,5 T. S k ó ro je d n a k , ja k w id a ć z r y ­ z a n a b e z l u z ó w oma <;iła w s u n k u , p a k a b y ła o b w iąi i.Hlia w lin ie (ry s. b) k ilk a k r o tn ie p rz y w y ż sz a 2,5 T, a w ięc je s t w ię k sz a od 5 to n z w a r ia n tu a.

zsr

153

6 . J a k ro z w ią z a ć n ieco p o d o b n e z a d a n ie , p o d a n e w p y ta n iu 6 , a p rz e d s ta w ia ją c e u k ła d 3 n a c ią g n ię ty c h n ite k , b ę d ą c y c h w ró w n o w a d z e ? N a je d n e j z n ich p rz y jm ijm y d o w o ln y o d c in e k O A p rz e d s ta w ia ją c y s iłę w je d n e j z n ite k . O d p u n k tu A ry s u je m y p ro s te ró w n o le g le do d ru g ie j n itk i aż do p rz e c ię c ia z p rz e d łu ż e n ie m trz e c ie j i o d te g o p u n k tu p ro w a d z i­ m y lin ię ró w n o le g łą do k ie r u n k u O A . W te n sposób, tw o rz ą c ró w n o le g ło b o k sił d z ia ła ją c y c h w są s ie d n ic h n itk a c h , o k re ś la m y p o z o sta łe s iły ro z c ią g a ją c e n itk i. N ie z n a m y , co p ra w d a , b e z w z g lę d n y c h w a rto ś c i sił d z ia ła ją c y c h w ty c h n itk a c h , a le p rz e c ie ż p y ta n ie d o ­ ty czy ty lk o sto s u n k ó w sił. Ł a tw o m o żem y d o jść do u o g ó ln ie n ia , że w u k ła d a c h te g o ty p u n a jw ię k s z a siła ro z c ią g a tę n itk ę , d la k tó r e j k ą t m ię d zy p o z o s ta ­ ły m i n itk a m i je s t n a jm n ie js z y . N a n itk ę a d z ia ła siła w ię k sz a n iż n a b. K ą t B O C je s t m n ie js z y n iż k ą t A O C .

7. Ł ó d k ę p r z e d s ta ­ w io n ą n a r y s u n k u m o ż ­ n a d o c ią g n ą ć d o b rz e g u z a p o m o c ą lin k i b ą d ź s to ją c n a b rz e g u , b ą d ź też s to ją c w łódce. W o b u p rz y p a d k a c h m o w a je s t o te j sa m e j łódce, ty c h sa m y c h p rę d k o ­ ściach i p rz y s p ie s z e ­ n ia c h . N ie m a żad n eg o zn ac z e n ia , czy s k r a c a ­ n ie lin y o d b y w a się z łó d k i, czy te ż z b rz e g u , pod w a ­ r u n k ie m , że o p o ry s ą te sa m e . T y m c z a se m , je ś li z n a j­ d u je m y s ię w łodzi, je s t o n a b a rd z ie j z a n u rz o n a i m a w ię k sz ą m asę. W ięk sze z a n u rz e n ie p o w o d u je w ię k sz e o p o ry ru c h u . T a k w ięc z a ró w n o w je d n o s ta jn y m , ja k i p rz y s p ie sz o n y m r u c h u łó d k i d o b rz e g u w ię k sz e siły d z ia ła ć b ę d ą w w y p a d k u b. in a c z e j m o g ło b y b y ć w r u ­ c h u o p ó źn io n y m . A le p rz e c ie ż sa m y m ru c h e m o p ó ź n io ­ n y m n ie m o ż n a p rz y c ią g n ą ć p o c z ą tk o w o n ie ru c h o m e j łó d k i do b rzeg u . 8 . M ężczyzna z te c z k ą s to i n a b ie g u n ie w p r z y ­ p a d k u a lu b n a ró w n ik u w p rz y p a d k u b. K ie d y rą c z k a od te c z k i p o w in n a by ć m o c n ie jsz a ? Z ie m ia n ie je s t id e a ln ą k u lą . M a k s z ta łt n ieco sp łasz c z o n y , a w ię c je j p ro m ie ń b ie g u n o w y je s t o o k o ło 2 2 k m m n ie js z y od p ro m ie n ia ró w n ik o w eg o . P o n a d to n a c ia ła z n a jd u ją c e się n a ró w n ik u d z ia ła m a s k y m a ln a s iła o d śro d k o w a , w y n ik ła z w iro w a n ia Z iem i. W sk u te k o b u ty c h c z y n ­

154

n ik ó w p rz y s p ie sz e n ie z ie m sk ie n a ró w n ik u je s t m n ie j­ sze n iż n a b ie g u n ie , a w ię c te c z k a n a ró w n ik u b ęd zie w a ż y ć m n ie j n iż n a b ie g u n ie . 9. N a ry s u n k u w id z im y d w a je d n a k o w e b a lo n y , z k tó r y c h je d e n n a p e łn io n y je s t w o d o re m (H), a d ru g i h e le m (H e). To, że g o n d o la b a lo n u w o d o ro w e g o je s t p rz e z n a c z o n a d la n ie p a lą c y c h (w o d ó r je s t p a ln y ), a h e lo w eg o — d la p a lą c y c h (hel je s t n ie p a ln y ), n ie je s t s p r a w ą is to tn ą . Is to tn y je s t c ię ż a r w ła śc iw y w o d o ru i h e lu (w je d n a k o w y c h w a ru n k a c h te m p e r a tu r y i c iś­ n ie n ia ). W n o rm a ln y c h w a ru n k a c h (0 °C, 1 a tm . c iś ­ n ie n ia ) c ię ż a r w ła ś c iw y w o d o ru w y n o si 0,08987 g/l, a h e lu — 0,1785 g /l. S tą d w y n ik a , że p rz y je d n a k o w e j o b ję to ś c i p o w ło k c ię ż a r b a lo n u w o d o ro w e g o je s t m n ie js z y n iż h elo w eg o , a w ię c n a b a lo n w o d o ro w y d z ia ła w ię k sz a s iła w y p a d k o w a s k ie ro w a n a k u g ó rze n iż n a b a lo n h elo w y . L in k a a m u s i b yć z a te m m o c ­ n ie jsz a . 10. Z a g a d n ie n ie p rz e d s ta w io n e n a r y s u n k u s p r o w a ­ d za się d o p y ta n ia , czy z e p su ty sa m o c h ó d w celu o d ­ w ie z ie n ia d o g a ra ż u w ią z a ć do tr a k to r a n a k r ó tk ie j czy n a d łu g ie j lin ce . S p ra w a m a d w a a s p e k ty : je ś li k ie ro w c a tr a k t o r a ru s z a g w a łto w n ie , celo w e je s t u ż y ­ cie lin k i k ró tk ie j, a b y n ie m ó g ł się on z b y tn io ro z ­ p ęd z ić i za m o cn o s z a rp n ą ć p rz y c z e p io n y m sa m o c h o ­ d em . W ty m w ię c p rz y p a d k u im k ró tsz e w ią z a n ie , ty m s ła b s z e b ę d ą s z a rp n ię c ia . L in a m oże b y ć w te d y s ła b sz a . J e ś li k ie ro w c a b ę d z ie ru s z a ł o stro ż n ie i p o ­ w o li, to d łu ż s z a lin a b ę d z ie k o rz y s tn ie js z a ; i to ty m b a rd z ie j, im e la s ty c z n ie jsz y b ę d zie m a te ria ł, z k tó re g o ją w y k o n a n o . E la sty c z n o ść lin y a m o rty z o w a ć b ęd zie sz a r p n ię c ia c ią g n ik a , a ro lę tę s p e łn i ty m le p ie j, im b ę d z ie d łu ż sz a , b o w ie m p rz y r o s ty je j d łu g o ści w s k u ­ te k ro z c ią g a n ia b ę d ą p ro p o rc jo n a ln ie w ięk sze. T a k w ię c n a o s ta tn ie p y ta n ie n ie m a o d p o w ie d z i je d n o ­ z n a c z n e j.

. CO T O JE S T ?

1. T a k w y g lą d a tle n e k c y n k u w b a rd z o d u ży m p o ­ w ię k sz e n iu , u z y sk a n y m d z ię k i m ik ro sk o p o w i e le k ­ tro n o w e m u . W id ać w y ra ź n ie b u d o w ę k ry s ta lic z n ą te g o z w iąz k u .

155

2. T o są fa le p o w ie trz a u c h w y c o n e d ro g ą fo to ­ g ra f ic z n ą w tu n e lu a e ro d y n a m ic z n y m p rz y b a d a n iu z a c h o w a n ia się p ro f ilu z a p ro je k to w a n e g o s k r z y d ła sa m o lo tu . O p ły w a ją c y s k rz y d ło s tr u m ie ń p o w ie trz a o d z n a c z a się w ie lk ą p rę d k o ś c ią . N a ry s u n k u w id a ć z a b u rz e n ia , ja k ie w p ro w a d z a o b ecn o ść s k r z y d ła d o sp o k o jn e g o p rz e p ły w u p o w ie trz a p rz e z tu n e l. 3. T e n r y s u n e k ró w n ie ż w y k o n a n y z o sta ł z fo to ­ g ra fii. F o to g ra f u c h w y c ił m o m e n t tu ż p o u d e rz e n iu p o c is k u w p o w ie rz c h n ię w o d y . P o n a d w o d ą, w g ó rn e j części r y s u n k u , w id a ć le k k ie śla d y sto ż k a fa li (głoso­ w ej) w y tw o rz o n e j p rz e z ru c h p o c isk u w p o w ie trz u . F a la u d e rz e n ia p o cisk u o w o d ę ro z c h o d z i się w sp ó łś ro d k o w o (k u liście) z a ró w n o w p o w ie trz u , ja k i w w o ­ dzie. A le ró ż n a p rę d k o ś ć ro z c h o d z e n ia się fa li c iś n ie ń w o b u ty c h o śro d k a c h s p r a w ia , że w c h w ili w y k o n a n ia z d ję c ia czoło fa li tw o rz y w p o w ie trz u m a łą k u lę , a w w o d zie — d u żą. 4. R y s u n e k p rz e d s ta w ia je d e n z w a r ia n tó w p e r p e tu u m m o b ile . N a ta rc z y h e rb o w e j, tw o rz ą c e j o p ra w ę ry s u n k u , w id a ć n a p is w ję z y k u fla m a n d z k im , k tó r y m o ż n a b y ta k p rz e tłu m a c z y ć „C u d , a je d n a k n ie c u d ”. O d n o si się to d o fa k tu , że c z te ry k u le ń a je d n e j ró w n i p o c h y łe j n ie m o g ą p rz e w a ż y ć i p o c ią g n ą ć za s o b ą d w u k u l n a in n e j ró w n i p o c h y łe j, b a rd z ie j s tro m e j. P o s łu ­ g u ją c się ty m m o d e le m , S te v in (1548— 1620) w y ja ś n ił p r a w a ró w n i p o c h y łe j i w y k a z a ł p rz y ty m n ie re a ln o ś ć z b u d o w a n ia p e r p e tu u m m o b ile , u rz ą d z e n ia o b r a c a ją c e ­ go s ię w ie c z n ie b ez d o s ta rc z a n ia e n e rg ii z z e w n ą trz . 5. J e ś li k to ś m a tr u d n o ś c i z ro z s z y fro w a n ie m z a ­ g a d k i, n ie c h sp o jrz y n a ry s u n e k „do g ó ry n o g a m i” i to z o d leg ło ści k ilk u m e tró w . W te n sp o só b ła tw o d o ­ strz e ż e tw a r z m ężc zy zn y n a p ie rw s z y m p la n ie i k o ­ b ie ty n a d ru g im . R y su n e k im itu je tzw . te c h n ik ę s i a t ­ k o w ą w y k o n y w a n ia k lisz d ru k a r s k ic h . Im d ro b n ie js z y zasto so w a ć p o d z ia ł, ty m w ie rn ie js z y u z y s k u je się o b ra z . P o n a d to o k o m a w ię k sz ą m o żn o ść d o k o n y w a n ia s y n ­ te z y p o szczeg ó ln y ch k ro p e k , je ś li p a tr z ą c y z n a p r z e d ­ sta w io n y p rz e d m io t. P o d o b n e z ja w is k o za ch o d zi te ż po d czas o b s e rw a c ji e k r a n u te le w iz y jn e g o zło żo n eg o ja k w ia d o m o z m a le ń k ic h z ia r e n e k lu m in o fo ru ś w ie ­ cący ch pod w p ły w e m s tr u m ie n ia e le k tro n ó w . A u to r e m k o m p o z y c ji je s t g r a fik — W. Ś w ie r ż y . 6 . W ta k i sp o só b

r a d z ił w y k o n a ć sto s e le k try c z n y je g o w y n a la z c a A. V o lta. N a c z y n ia z a w ie ra ją ro z tw ó r

156

k w a s u . Ł u k i w y k o n a n e s ą z m e ta lu . D o k o ń c ó w luków w y k o n a n y c h z m e ta lu p rz y lu to w a n o z je d n e j s tro n y b la s z k i m ie d zio w e lu b m o się ż n e (A), z d ru g ie j cy n o w e lu b c y n k o w e (Z). W te n sp o só b V o lta , w y k o rz y sta w sz y o d k ry c ie G a lv a n ie g o i stw o rz y w sz y p ie rw s z e og n iw o e le k try c z n e , o trz y m a ł sp o só b n a p o w ię k sz e n ie n a p ię ­ c ia e le k try c z n e g o , o trz y m a n e g o w o g n iw ie. N ap ię c ie m ię d z y k ra ń c o w y m i o g n iw a m i sto su je s t s u m ą n a ­ p ię ć w sz y stk ic h o g n iw , w łą c z o n y c h w stos. 7. T o s ą p o w ię k sz o n e g w ia z d k i śn ieg o w e. U d e rz a w n ich r e g u la rn y sz e śc io p ro m ie n n y u k ła d . G w ia z d k i śn ieg o w e , czy li śn ie ż y n k i, p o w s ta ją w te d y , g d y n a s y ­ co n e w ilg o c ią p o w ie trz e o c h ła d z a s ię p o n iż e j te m p e ­ r a t u r y 0 °C. N a z a ro d z ia c h k ry s ta liz a c ji, d ro b n y c h k r y ­ s z ta łk a c h lo d u , w ilg o ć z p o w ie trz a o sa d z a s ię od ra z u w s ta n ie sta ły m . N a r a s ta n ie c z ą ste k lo d u o d b y w a się p rz e w a ż n ie ta m , g d zie w z ro s t k ry s z ta łk a n a ­ p o ty k a n a jm n ie js z y o p ó r, tj. n a je g o k ra w ę d z ia c h . T ą d ro g ą tw o rz ą się ro z m a ite g o k s z ta łtu , le c z zaw sze sz e śc io p ro m ie n n e ś n ie ż y n k i. B a d a c z e śn ie g u s f o to ­ g ra f o w a li p rz e sz ło 5000 śn ie ż y n e k i ż a d e n „w z ó r” n ie p o w tó rz y ł się w te j liczb ie. 8 . J e s t to w y g lą d p o w ie rz c h n i w o d y u z y sk a n y m e ­ to d ą fo to g ra fic z n ą w m o m e n c ie tu ż po u p a d n ię c iu n a n ią k ro p li. W z b iła o n a d ro b n e k ro p e lk i cieczy, k tó r e w zn o sz ą się sk o ś n ie n a w sz y stk ie s tro n y m ie js c a u p a d k u k ro p li. T w o rz y się ju ż z a c z ą te k fa li, k tó r a ro z e jd z ie się w sp ó łś ro d k o w o po p o w ie rz c h n i.

9 D laczeg o m o ż n a p a trz e ć p ro s to w S ło ń ce w c z a ­ sie jeg o w sc h o d u lu b za c h o d u ? P o n ie w a ż w te d y p r o ­ m ie n ie sło n e c z n e b ie g n ą c e d o n a sz y ch oczu p rz e c h o d z ą p rz e z g r u b ą w a rs tw ę a tm o sfe ry , w k tó r e j z o s ta ją częściow o z a tr z y m a n e i ro z p ro szo n e . P rz y p rz e c h o ­ d z e n iu ty c h p ro m ie n i sk o ś n ie p rz e z c o ra z to g ę stsze w a rs tw y p o w ie trz a , p o w s ta je in n e jeszcze z ja w isk o : p ro m ie n ie z a ła m u ją s ię p rz y p rz e c h o d z e n iu do o śro d k a g ęstszeg o . W y n ik ie m te g o z a ła m a n ia je s t sp ła sz c z e n ie ta rc z y s ło n e c z n e j, ty m w ię k sze , im b a rd z ie j sk o śn ie p a d a n a p o w ie rz c h n ię Z iem i św ia tło sło n eczn e, czyli im n iż e j n a d h o ry z o n te m z n a jd u je s ię S łońce. Z ja w isk o to, z w a n e r e f r a k c ją a tm o sfe ry c z n ą , ilu s tr u je n a sz r y ­ su n e k . 10. T o je s t p o w ie rz c h n ia o b ro b io n e g o p rz e d m io tu , o d la n e g o z ż e liw a , w p o w ię k sz e n iu 1 0 0 -k ro tn y m . C z a r­ n e k re s e c z k i i p rz e c in k i p r z e d s ta w ia ją w trą c e n ia g r a ­

157

f itu p o m ięd zy k ry s z ta ła m i m e ta lu . Ż eliw o, z p o w o d u o b e c n o śc i ty c h g ra fito w y c h w trą c e ń , n ie m a d u ż e j w y trz y m a ło śc i, p o sia d a n a to m ia s t w y b itn e m o żliw o ści tłu m ie n ia d rg a ń i d la te g o je s t ta k p o w sz e c h n ie u ż y ­ w a n e n a k o rp u s y m a s z y n , w k tó r y c h w y s tę p u ją w s trz ą s y i u d e rz e n ia .

37. F IZ Y K A

LECZY.,

1. P ro m ie n io w a n ie re n tg e n o w s k ie p o w s ta je w s k u ­ te k h a m o w a n ia s tr u m ie n ia e le k tro n ó w . K a ż d a b o w ie m c z ą s tk a n a ła d o w a n a e m itu je p ro m ie n io w a n ie e le k ­ tro m a g n e ty c z n e p o d czas p rz y s p ie s z a n ia i h a m o w a n ia je j ru c h u . P ro m ie n io w a n ie re n tg e n o w s k ie w te r a p ii słu ż y n a jc z ę śc ie j do z w a lc z a n ia n o w o tw o ró w , szc z e ­ g ó ln ie z e w n ę trz n y c h . W y k o rz y s tu je się t u f a k t n ie ­ je d n a k o w e g o d z ia ła n ia p ro m ie n i re n tg e n o w s k ic h n a ró ż n e k o m ó rk i, a w ięc szy b sz e g o n is z c z e n ia k o m ó re k m ło d y c h , szy b k o ro z w ija ją c y c h się — a ta k ie są k o m ó rk i ra k o w e — n iż k o m ó re k s ta ry c h . 2. P ro m ie n io w a n ie n a d fio le to w e e m itu ją la m p y k w a rc o w e . L a m p a ta k a s k ła d a się z r u r k i k w a rc o w e j, w e w n ą tr z k tó r e j z n a jd u je się m ie s z a n in a p a r y rtę c i i arg o n u . W y ła d o w a n ie e le k try c z n e w e w n ą tr z r u r k i d o s ta rc z a in te n s y w n e g o p ro m ie n io w a n ia , sz c zeg ó ln ie w części n a d fio le to w e j w id m a . P o d w p ły w e m p ro m ie ­ n i n a d fio le to w y c h tw o rz y się w o rg a n iz m ie w ita m in a D (b ra k te j w ita m in y p o w o d u je k rz y w ic ę ). N a ś w ie tla ­ n ie la m p ą k w a rc o w ą z a s tę p u je d z ia ła n ie p ro m ie n i S ło ń ca, k tó r y c h je d n y m ze s k ła d n ik ó w je s t te ż p r o ­ m ie n io w a n ie n a d fio le to w e . W g ó ra c h p ro m ie n io w a n ie to sta n o w i z n a c z n ie jsz ą część p ro m ie n io w a n ia S ło ń ca niż w d o lin ach , g dyż je s t o n o m n ie j p o c h ła n ia n o p rze z rz a d s z ą a tm o sfe rę . D la te g o to g ó rs k ie sło ń c e , p o ­ d o b n ie ja k n a ś w ie tla n ie la m p ą k w a rc o w ą , ta k sz y b k o w y w o łu je c ie m n ie n ie sk ó ry , o p a le n iz n ę . 3. P ro m ie n io w a n ia c ie p ln e g o d o s ta rc z a ją la m p y z w a n e S o lu x . J e s t to p rz e d e w sz y stk im p ro m ie n io w a ­ n ie p o d czerw o n e. P o w o d u je o n o ro z s z e rz a n ie s ię n a ­ czyń k rw io n o ś n y c h , a w ię c u ś m ie rz a b ó le p rz y s t a ­ n a c h z a p a ln y c h . P ro m ie n io w a n ia te g o d o s ta rc z a ż a ­

158

r ó w k a e le k try c z n a p o d o b n a do z w y k łe j ż a ró w k i o ś w ie ­ tle n io w e j, lecz z a s ila n a n iż sz y m n a p ię c ie m . D zięk i z a sto so w a n iu n iższeg o n a p ię c ia w łó k n o ż a ró w k i o g rz e w c z e j w y d z ie la w te d y m n ie j ś w ia tła w id z ia ln e g o , a le w ię c e j p ro m ie n i p o d c z e rw o n y c h . S to s o w a n e są ró w n ie ż f iltr y ze s p e c ja ln y c h s z k ie ł c z e rw o n y c h lu b n ie b ie sk ic h . 4. P r ą d y k ró tk o fa lo w e s ą w y k o rz y s ty w a n e w ta k z w a n e j d ia te rm ii, p o le g a ją c e j n a w y tw a rz a n iu c ie p ła w tk a n k a c h c ia ła za p o m o cą p r ą d u e le k try c z n e g o . W y tw o rz o n e c iep ło d z ia ła p rz e ciw b ó lo w o , p rz e c iw sk u rc z o w o o ra z leczy s ta n y z a p a ln e . S to s u je się w ty m celu p rą d y e le k try c z n e z m ie n n e , o d łu g o ści fa li od o k o ło 3 do 30 m . 5. P r ą d y d łu g o fa lo w e (ś re d n ie j często tliw o ści) s t o ­ s u je s ię w p o d o b n y c h w a ru n k a c h co i k ró tk o fa lo w e (w ie lk ie j często tliw o ści). J e s t to ta k z w a n a d ia te rm ia d łu g o fa lo w a . 6 . L e c z en ie u ltra d ź w ię k a m i, czyli fa la m i a k u s ty c z ­ n y m i o c z ę sto tliw o śc i p o n a d d ź w ię k o w e j, p o le g a n a m a s a ż u tk a n e k w e w n ę trz n y c h c ia ła za p o m o cą d rg a ń u d z ie lo n y c h im p rz e z te fa le . P o ś re d n im s k u tk ie m d z ia ła n ia u ltra d ź w ię k ó w je s t te ż w y d z ie la n ie się c ie ­ p ła w o rg a n a c h w e w n ę trz n y c h . L eczy się tą m e to d ą s c h o rz e n ia m ię śn i, sta w ó w , k o ści, n e rw ó w , a ta k ż e sk ó ry . A p a ra ty d o te r a p ii u ltra d ź w ię k o w e j w y tw a ­ r z a ją d r g a n ia o cz ę sto tliw o śc i rz ę d u 800 kH z. C zasem te r a p ię u ltra d ź w ię k o w ą p rz e p ro w a d z a się za p o ś r e d ­ n ic tw e m w o d y , w k tó r e j z a n u rz a s ię ch o re części c ia ła .

7. E le k tro w s trz ą s y , czy li p o ra ż e n ie k r ó tk im i im ­ p u ls a m i e le k try c z n y m i s to s u je się p rz y le c z e n iu n ie ­ k tó r y c h c h o ró b p sy c h ic z n y ch . 8 . S tr u m ie n ie p rz y sp ie sz o n y c h e le k tro n ó w o tr z y ­ m u je się w u rz ą d z e n ia c h z w a n y c h b e ta tro n a m i. S ą to r u r y p ró ż n io w e o k s z ta łc ie o b a rz a n k ó w , u m ieszczo n e w p o lu m a g n e ty c z n y m . E le k tro n y p o ru s z a ją s ię w e ­ w n ą tr z o w y c h „ o b a rz a n k ó w ” i z k a ż d y m o k rą ż e n ie m n a b y w a ją c o ra z to w ię k sz e j e n e rg ii. W y k o rz y s tu je się je do n a ś w ie tla ń c h o ry c h tk a n e k sk ó rn y c h lu b p o d sk ó rn y c h . E le k tro n y sto so w a n e w te r a p ii m a ją e n e rg ię w g ra n ic a c h 15—30 M eV. (1 M eV je s t to e n e r ­ g ia , ja k ie j n a b y w a e le k tr o n p rz y p rz e jś c iu różniC 3r p o te n c ja łó w 1 m ilio n a w o ltó w .)

159

9. P ro m ie n io w a n ie y w m e d y c y n ie o tr z y m u je się w tzw . b o m b ie k o b a lto w e j. W u rz ą d z e n iu ty m z n a j­ d u je się p r e p a r a t izo to p u p ro m ie n io tw ó rc z e g o k o b a ltu -6 0 . N a ś w ie tla n ie p ro m ie n ia m i y p o m a g a w le c z e n iu n o w o tw o ró w g łę b o k o u m ie js c o w io n y c h . S to s o w a n ie k o b a ltu je s t z a ró w n o ta ń s z e , ja k i s k u te c z n ie js z e n iż w y k o rz y s ty w a n ie p r e p a r a tó w ra d o w y c h . K o b a lt p r o ­ m ie n io tw ó rc z y m o ż n a o trz y m a ć z n o rm a ln e g o k o b a ltu -5 9 p rz e z b o m b a rd o w a n ie n e u tr o n a m i w r e a k ­ to rz e ją d ro w y m . 10. U su w a n ie zb ę d n e g o u w ło s ie n ia z a p o m o cą p r ą d u e le k try c z n e g o je s t z a b ie g ie m le k a r s k im , choć n a le ż y do z a k re s u k o sm e ty k i. W y k o n u je się je p rz e z w s u ­ w a n ie s p e c ja ln e j ig ły w z d łu ż w ło sa do to r e b k i w ło ­ so w e j i p rz e p u s z c z a n ie sła b e g o p r ą d u e le k try c z n e g o (fa ra d y z a c ja ), k tó r y p o w o d u je je j zn iszczen ie. P r ą d te n o trz y m u je się z w tó rn e g o u z w o je n ia u rz ą d z e n ia , p o d o b n eg o d o in d u k to ra R u h m k o rffa .

38.

Q U IZ F IZ Y C Z N Y

1. B u rz liw y p rz e p ły w nazyw am y tu r b u le n c ją . T u rb o d m u c h a w a to u rz ą d z e n ie d o s p r ę ż a n ia gazów . T u rb in a to s iln ik w y k o rz y s tu ją c y e n e rg ię k in e ty c z n ą p rz e p ły w u cieczy lu b g azu . T u r b a n to w sc h o d n ie n a ­ k ry c ie g łow y. 2 . Z ja w is k o p rz e k ro c z e n ia n o m in a ln e g o n a tę ż e n ia p r ą d u n a z y w a m y p rz e tę ż e n ie m . N a tę ż e n ie p r ą d u to lic z b a ła d u n k ó w e le k try c z n y c h p rz e p ły w a ją c y c h w je d ­ n o stce czasu. S tę ż e n ie to p ro c e n to w a ilość s k ła d n ik a m ie sz a n in y lu b ro z tw o ru . P rz e z tę ż e n ie ro z u m ie się z ja w is k o u tw a r d z a n ia się ja k ie g o ś sy p k ie g o lu b p ó ł­ p ły n n e g o c iała. B e to n tę ż e je w c ią g u k ilk u dn i.

3. M o n o ch o rd to a p a r a t do o k re ś la n ia c z ę s to tli­ w o ści fa li g ło so w ej, a p o lig o n to te r e n ćw ic z e ń (np. a rty le r y js k ic h ). N ie s ą to w ię c p rz e c iw s ta w ie n ia . N ie s ą ró w n ie ż p rz e c iw s ta w ie n ia m i te r m in y : p o z y ty w i n e g a to n . P o z y ty w to o d b itk a fo to g ra fic z n a , n a k tó r e j ro z k ła d p ó l c ie m n y c h i ja s n y c h o d p o w ia d a rz e c z y ­ w isto ści, zaś n e g a to n je s t to czasem u ż y w a n a n a z w a c z ą stk i e le m e n ta r n e j — e le k tro n u .

160

4. A p a r a t d o rz u c a n ia n ie p rz e ź ro c z y ste g o o b ra z u n a e k r a n to ep isk o p . E p ig r a m a t to ro d z a j u tw o ru li te r a c ­ k ieg o , e p is k o p a t — b is k u p stw o , e p is to ła to list, zaś e p ile p s ja — p r z y k r a c h o ro b a. 5. „W id m o b o r u ” m o ż n a ro z u m ie ć d w o ja k o : je d n o z n a c z e n ie p o to cz n e z b liż o n e je s t do p o ję c ia d u c h a p u szczy , lecz d ru g ie , fizy czn e, d o ty c z y w y n ik u ro z ­ sz c z e p ie n ia (a n alizy w id m o w e j) ś w ia tła , w y sy ła n e g o p rz e z ro ż a rz o n y p ie r w ia s te k — b o r. 6 . A p a r a t do u tr z y m y w a n ia s ta łe j te m p e r a tu r y to te r m o s ta t. T e rm is to r to o p o rn ik p ó łp rz e w o d n ik o w y , k tó re g o o p ó r m a le je ze w z ro ste m te m p e r a tu r y . T e rm o p a ra to sto p io n e ze so b ą k o ń c ó w k i d ru c ik ó w z d w ó ch ró ż n y c h m e ta li. W te r m o p a r z e m ię d z y s w o ­ b o d n y m i (n ie sto p io n y m i) k o ń c ó w k a m i d ru c ik ó w p o ­ w s ta je n a p ię c ie e le k try c z n e p ro p o rc jo n a ln e d o ró żn icy te m p e r a tu r y k o ń c ó w sto p io n y c h i sw o b o d n y c h . Z ja ­ w isk o to w y k o rz y s tu je się do p o m ia ru w y so k ic h te m ­ p e r a tu r . T e rm o s k o p w s k a z u je z m ia n y te m p e ra tu ry , lecz n ie p o z w a la ic h m ie rz y ć . T e rm o m e tr to p rz y r z ą d do m ie rz e n ia te m p e r a tu r y .

7. W y k re s to in a c z e j d ia g ra m . D ia p a z o n to z a k re s, d ia p o z y ty w to p o z y ty w o w y o b ra z fo to g ra fic z n y n a p rz e z ro c z y sty m p o d ło żu , słu ż ą cy do rz u c a n ia o b ra z u n a e k r a n — in a c z e j p rz e z ro c z e , a d ia s k o p to a p a r a t o p ty c z n y do rz u c a n ia n a e k r a n p rz e z ro c z y sty c h d ia ­ p o z y ty w ó w , w o d ró ż n ie n iu od e p isk o p u , k tó r y rz u c a n a e k r a n o b ra z p rz e d m io tó w n ie p rz e z ro c z y sty c h , n a z a sa d z ie o d b ic ia ś w ia tła . A p a r a t z a w ie ra ją c y d ia s ­ k o p i e p isk o p w je d n e j o b u d o w ie n a z y w a się e p id ia s ­ k o p em . 8 . P rz e c iw ie ń s tw e m p o ję c ia „ w e k to ro w y ” je s t p o ­ ję c ie „ s k a la r n y ”. W ielk o ść s k a l a r n a to t a k a w ielk o ść, k tó r ą c a łk o w ic ie c h a r a k te r y z u je je d n a lic z b a , w p rz e ­ c iw ie ń s tw ie d o w ie lk o ś c i w e k to ro w y c h , d la k tó r y c h o p ró c z b e z w z g lę d n e j w a rto ś c i w a ż n y je s t ró w n ie ż i k ie r u n e k . S k a la re m je s t n p . te m p e r a tu r a , s iła zaś n ie je s t sk a la re m , le c z w e k to re m .

9. O to n a sz e z ja w is k a fizy czn e. S a m o i n d u k c j a to w p ły w z m ia n n a tę ż e n ia p r ą d u w o b w o d zie n a n a ­ p ię c ie, a z a te m i n a p rą d w ty m ż e o b w o d zie. E 1 e k tryzacja to p rz e k a z y w a n ie z je d n e g o p rz e d m io tu

11 — 500 z a g a d e k z fiz y k i

161

n a d ru g i ła d u n k ó w e le k try c z n y c h . S u b l i m a c j a to p rz e m ia n a c ia ła sta łe g o w s ta n g azo w y bez p o ś r e d ­ n ic tw a s ta n u ciekłego . R o z t w a r z a n i e to w p r o ­ w a d z e n ie ja k ie g o ś c ia ła (stałeg o , c ie k łe g o czy g a z o w e ­ go) do in n e g o c ia ła b ę d ą c e g o w s ta n ie c ie k ły m . I n ­ t e r f e r e n c j a to w y n ik s u m o w a n ia a m p litu d d w u fal. P a r a m a g n e t y z m to zd o ln o ść n ie k tó ry c h c ia ł d o o g ran iczo n eg o m a g n e s o w a n ia się w z e w n ę trz n y m p o lu m a g n e ty c z n y m . 10. L in ia łą c z ą c a p u n k ty o je d n a k o w e j te m p e r a ­ tu r z e to iz o te rm a . Iz o c h o ra to k rz y w a p rz e d s ta w ia ­ ją c a zale żn o ść c iś n ie n ia g a z u od je g o te m p e r a tu r y p rz y s ta łe j o b ję to śc i. Iz o la c ja to in a c z e j o d d z ie le n ie lu b m a te r ia ł n a d a ją c y się d o o d d z ie la n ia (np. n ie p rz e w o d z ą c y e le k try c z n o śc i). Iz o b a r a to lin ia łą cz ą c a p u n k ty o je d n a k o w y m c iś n ie n iu a tm o sfe ry c z n y m .

. P R Z Y S Ł O W IA — M Ą D R O Ś C IĄ N A R O D Ó W

1. W z a k re s ie p o ję ć fiz y c z n y ch za o d p o w ie d n ik te g o p rz y s ło w ia m o ż n a u z n a ć tr z e c ią z a sa d ę d y n a m ik i N e w to n a : k a ż d e m u d z ia ła n iu o d p o w ia d a p rz e c iw d z ia ­ ła n ie ró w n e m u co d o w ie lk o śc i, lecz p rz e c iw n ie s k ie ­ ro w a n e . 2. S iła ciężkości, k tó r a p o w o d u je s p a d a n ie ja b łk a z g ałęz i ja b ło n i, m a w k a ż d y m p u n k c ie p o w ie rz c h n i Z ie m i k ie r u n e k p io n o w y (do śro d k a ). W p rz e c iw n y m ra z ie ja b łk o p a d a ło b y d a le k o od ja b ło n i. 3. D o św iad czen ie, p o p a r te o d p o w ie d n im re m , je s t o s ta te c z n y m a rg u m e n te m w fizy ce.

p o m ia ­

4. S iła ta r c ia sp o w o d o w a n e g o c ię ż a re m je s t p r o ­ p o rc jo n a ln a n ie do c ię ż a ru , lecz do je g o sk ła d o w e j, tzw . s iły n a c is k u , p ro s to p a d łe j d o d a n e j p o w ie rz c h n i. I m w ięc m n ie js z a stro m o ś ć p o w ie rz c h n i, ty m w ię k sz a s iła ta r c ia . D lateg o to k o zy m o g ą ła tw o s k a k a ć n-a p o c h y łe d rz e w a . N a d rz e w a c h p io n o w y c h siła ta r c ia ich k o p y t p o w o d o w a n a c ię ż a re m b y ła b y r ó w n a z eru ,

162

w ię c k o z a c h cąc d o trz e ć do g a łę z i z liśc iem , m u s ia ła b y p o d sk o czy ć aż do w y so k o śc i k o ro n y d rz e w a , co je s t p rz e w a ż n ie n iem o ż liw e . 5. S k u tk i z d e rz e n ia c ia ł n ie z a le ż ą o d ich p r ę d ­ k o śc i b e z w z g lę d n e j, le c z od ic h p rę d k o ś c i w zg lę d e m sie b ie . 6 . P rz y s ło w ie to z a w ie ra z a sa d ę w z g lęd n o ści r u ­ chów . S k u te k (s p o tk a n ie M a h o m e ta z g ó rą) m o ż n a o sią g n ą ć z a ró w n o p rz e z p rz e m ie s z c z e n ie g ó ry , ja k i p ro ro k a .

7. Z n a n a to p r a w d a z a ró w n o w c o d z ie n n e j p r a k ­ ty c e la b o r a to r y jn e j, fa b ry c z n e j czy n a w e t d o m o w ej, ja k i z h is to rii fizy k i, że b łę d n y p o m ia r m o ż e s ta ć się p rz y c z y n ą b łę d n y c h w n io sk ó w , o n e za ś z acz y n e m b łę d ­ n e j te o rii itd . „ L e p iej n ie m ó w w c a le ja k i dziś p a n u je m ró z , niż m a s z p o d ać b łę d n ą in f o rm a c ję ”, lu b te ż „ G d y m i n ie p o w iesz, s p ra w d z ę sa m , je ś li w iad o m o ść ta b ę d z ie m i is to tn ie p o tr z e b n a ”. T a k m o ż n a by przyk ład o w o - p rz e d s ta w ić tr e ś ć teg o p rz y s ło w ia . 8 . T o p rz y s ło w ie p o w s ta ło z w y c ią g n ię c ia d w u w n io sk ó w z p r a k ty k i: a) że fa le ś w ie tln e ro z c h o d z ą się p ro s to lin io w o (ich d łu g o ś ć je s t z b y t m a ła , aby m o g ły u le g a ć u g ię c iu n a p rz e s z k o d a c h te re n o w y c h ), w s k u te k czego za p a g ó rk a m i n a p o lu m o ż n a się u k ry ć , o ra z b) że fa le g ło so w e u g in a ją się n a p rz e s z ­ k o d a c h (szczeg ó ln ie o ro z m ia ra c h p o ró w n y w a ln y c h z ich d łu g o ścią) i m o g ą d o trz e ć do n ie p rz y ja c ió ł u k r y ­ ty c h za p a g ó rk a m i.

9. D laczeg o k o n io m lże j, g d y b a b a z ejd z ie z w ozu? B o siła ta r c ia , i to z a ró w n o p o su w iste g o , ja k i tocznego zależy od c ię ż a ru ; je s t do n ieg o p ro p o rc jo n a ln a . 10. W ia tr to ru c h p o w ie trz a z n a c z n ie c h ło d n ie jsz e g o n iż p ło m ie ń . D la te g o d z ia ła on n a o g ień chłodząco. N ie m a je d n a k ta k ie g o w ia tr u , k tó r y by o d e rw a ł p ło ­ n ą c e gazy od p a lą c y c h się p o d czas d u ż e g o p o ż a ru p rz e d m io tó w i k tó r y b y o c h ło d ził je n a ty c h m ia s t, p rz e r y w a ją c p ro c e s z g a z o w y w a n ia . P rz e c iw n ie , w ia tr w ie ją c y n a p o ż a r d o s ta rc z a w ię c e j tle n u , s p r z y ja w ięc d a lsz e m u p a le n iu . T e n sa m w ia tr z ła tw o ś c ią g asi św ie c ę, g d y ż z d m u c h u je ro z g rz a n e gazy, tw o rz ą c e p ło m ie ń , o d ry w a je od k n o ta , k tó r y się m o m e n ta ln ie o c h ła d z a ; d a ls z e z g a z o w y w a n ie m a te ria łu p a ln e g o z a ­ w a rte g o w k n o c ie z o sta je p rz e r w a n e i p ło m ie ń św iecy g aśn ie.

40 . ZM YSŁY

W A ŻN IEJSZE I M N IE J WAŻNE

1. M ow a t u o zm y śle słu c h u . C zło w iek o d b ie ra w ra ż e n ia słu c h o w e , g d y d o je g o u c h a d o c h o d zą d r g a ­ n ia p o w ie trz a w z a k re s ie od k ilk u n a s tu (to n y n a jn i ż ­ sze) d o około 15 000 d r g a ń n a se k u n d ę (to ny n ajw y ż sz e ). T a g ó rn a g ra n ic a sły sz a ln o śc i n a jw y ż sz y c h to n ó w o b n iż a s ię z w iek iem . D zieck o n a to m ia s t sły sz y ta k w y so k ie to n y , ja k ic h d o ro sły n ie m o że u sły szeć. P ie s i n ie to p e rz r e a g u j ą n a je sz c ze w y ż sz e to n y ( u ltr a ­ d ź w ię k i), n ie o d b ie r a n e ju ż n a w e t p rz e z u sz y d z ie c k a . 2. T u z n o w u m o w a o słu c h u . I s tn ie ją lu d z ie p o ­ s ia d a ją c y ta k z w a n y s łu c h a b so lu tn y , p o le g a ją c y n a u m ie ję tn o ś c i u s ta le n ia w y so k o śc i u sły sz a n e g o to n u , a d z ię k i te m u p o w tó rz e n ia go po p e w n y m czasie, czy te ż o k re ś le n ia , ja k i to n w y d a je w d a n e j c h w ili in s tr u m e n t. W ich św ia d o m o śc i je s t ja k g d y b y u tr w a ­ lo n a b e z w z g lę d n a s k a la w y so k o ści to n ó w . Z e s k a lą tą p o ró w n u ją o n i z a sły sz a n y to n . O b ra zo w o m o ż n a p o w ied zie ć, że lu d z ie o s łu c h u a b s o lu tn y m n ie p o tr z e ­ b u ją k a m e r to n u , b y ro z p o c z ą ć śp iew z ż ą d a n e g o t o ­ n u . P rz e c ię tn i lu d z ie p a m ię ta ją k ró tk o w y so k o śc i s ły ­ sz a n y c h to n ó w i m o g ą ty lk o b a rd z o o g ó ln ie p o w ie d z ie ć , czy ja k iś to n je s t w y so k i, n is k i czy b a rd z o n isk i. 3. W zrok. G łu c h o n ie m i o d p o w ied n io p rz e sz k o le n i ro z u m ie ją m o w ę in n y c h lu d z i, o b s e r w u ją c ru c h y ich u st. P o m ię d z y s o b ą p o ro z u m ie w a ją się g łu c h o n ie m i za p o m o cą u m o w n y c h zn a k ó w , m im ik i i g e s ty k u la c ji. 4. N ie. W n ę trz e g a łk i o czn ej p o k ry te je s t d w o m a ro d z a ja m i e le m e n tó w św ia tło c z u ły c h . J e d n e z n ic h n a z y w a m y p rę c ik a m i, d ru g ie — c z o p k a m i. O k a z u je się, że n a b a rw ę o g lą d a n y c h p rz e d m io tó w re a g u ją ty lk o czopki. P rę c ik i n a to m ia s t c z u łe s ą n a z m ia n y ja sn o śc i. I n n ą d ro g ą d o ch o d zą p rz e to d o m ó z g u im ­ p u ls y ja sn o śc i, in n ą im p u ls y b a rw y . 5. W b re w p o zo ro m z m y słe m ty m n ie je s t w z ro k , lecz słu ch . N ie to p e rz w y p o sa ż o n y z o sta ł p rz e z n a tu r ę w s p e c ja ln y n a rz ą d e e h o lo k a c y jn y , z a sa d a k tó re g o p o d o b n a je s t d o z a sa d y ra d io lo k a c ji. L a ta ją c w c ie m ­ ności w y s y ła n ie to p e rz w s ta ły c h o d s tę p a c h _ cz asu k ró c iu tk ie p isk i u ltra d ź w ię k o w e . F a le u ltra d ź w ię k o w e d z ię k i sw ej m a łe j d łu g o ś c i s iln ie o d b ija ją się n a w e t

164

o d s to su n k o w o m a ły c h o b ie k tó w , np. d ru tó w te le ­ fo n ic z n y c h , g ałę z i itp . i o d b ie ra n e s ą po o d b iciu p rz e z sp e c ja ln e re c e p to ry , z n a jd u ją c e się w u c h u n ie to p e rz a . R e c e p to ry te p rz e k a z u ją do m ó zg u zw ie~ rz ę c ia o s trz e ż e n ia o z b liż a ją c y c h się p rz e sz k o d a c h , to te ż n ie to p e rz m o że n a czas zb oczyć z to r u i u n ik n ą ć k o liz ji. 6 . M a m y co p r a w d a d w o je oczu, ab y w id z ie ć s te ­ re o sk o p u w o (p rz e strz e n n ie ), i d w o je u szu , a b y sły szeć s te re o fo n ic z n ie , m im o to p o ję c ia n ie s ą an alo g iczn e. W id z e n ie s te re o sk o p o w e p o z w a la o c e n ia ć o d ległość w id z ia n y c h p rz e d m io tó w , a sły sz e n ie ste re o fo n ic z n e p o z w a la je d y n ie n a o k re ś le n ie k ie r u n k u sły szan eg o d ź w ięk u .

7. N a p rz y k ła d p rz y z n ie c z u la n iu m ie jsc o w y m c ia ła d la d o k o n a n ia n ie w ie lk ie j o p e ra c ji (rw a n ie zęba). C z u je m y w te d y d o sk o n a le d o ty k a n ie zn ie c z u lo n e j z a ­ strz y k ie m części ciała , lecz n ie o d c z u w am y w ra ż e n ia b ó lu , k tó r e b ez z n ie c z u le n ia p rz y g łu sz y ło b y w ra ż e n ia d o ty k o w e . 8 . N ie p o sia d a m y o so b n eg o zm y słu p o z w a la ją c e g o s tw ie rd z ić lu b o k re ś lić p rę d k o ść . J e s t o n a z z a sa d y p o ję c ie m w z g lęd n y m . U c ze stn ic z y m y n p. w szy scy w ra z z c a łą Z ie m ią w ru c h u d o k o ła S ło ń ca z o g ro m n ą p rę d k o ś c ią , w c a le te g o n ie o d cz u w a jąc. P o z n a je m y p rę d k o ś ć w z g lę d e m o ta c z a ją c y c h p rz e d m io tó w w z ro ­ k ie m , słu c h e m , czasem d o ty k ie m (pęd p o w ie trz a ), lecz s ą to w sz y stk o w ra ż e n ia w zg lęd n e. B e z w z g lę d n e j p r ę d ­ k o śc i (w ru c h u je d n o s ta jn y m ) n ie ty lk o n ie p o z n a m y ż a d n y m zm y słe m , a le n ie z m ie rz y m y ż a d n y m a p a r a ­ te m . M o żem y ty lk o stw ie rd z ić , czy p o ru s z a m y się z p rz y ś p ie sz e n ie m (w z ro st sił b ez w ład n o ści).

9. O b ecn ie ro z p o w sz e c h n iły się e le k try c z n e (e le k ­ tro n ic z n e ) a p a r a ty w z m a c n ia ją c e d ź w ię k i d o c ie ra ją c e d o u sz u ; k o r z y s ta ją z n ic h lu d z ie o p rz y tę p io n y m słu c h u . B u d u je s ię te ż czasem tzw . „ o k u la ry s łu c h o ­ w e ” — w z m a c n ia c z e d ź w ię k ó w , w y k o n a n e w fo rm ie o k u la ró w , k tó r e d rg a n ia w y w o ła n e p rz e z fa le głosow e p rz e k a z u ją w o d p o w ie d n i sp o só b k o ścio m czaszki i u m ie sz c z o n e m u w n ich b łę d n ik o w i b ez p o ś re d n ic tw a u c h a z e w n ę trz n e g o i śro d k o w eg o . 10. N ie. Z m y sł te m p e r a tu r y d a je n a m ty lk o w r a ż e ­ n ia w z g lęd n e , in f o rm u je , czy d o ty k a n e ciało je s t c ie p ­ le jsz e czy z im n ie jsz e o d d o ty k a n e g o p o p rzed n io . O czy­ w iśc ie p o n ie w a ż te m p e r a tu r a n a szeg o c ia ła je s t p ra w ie

165

sta ła , o m y łk i w o c e n ie te m p e r a tu r y p rz e z n a sz e ciało n ie m o g ą być w ie lk ie , ale do m ie rz e n ia te m p e r a tu r y m u s im y m ieć pom oc w p o s ta c i o d p o w ie d n ie g o p r z y ­ rz ą d u , n p . te rm o m e tru .

. N A W Y C IEC Z C E

1. O d d y c h a n ie w c z asie n u rk o w a n ia p rz e z w y s u ­ n ię tą z w o d y r u r k ę p o z w a la co p r a w d a n a d łu ż sz e p rz e b y w a n ie p o d w o d ą, ale ty lk o n a b a rd z o m a ły c h g łę b o k o ściach . R u rk a łącz y n u rk u ją c e g o z p o w ie trz e m o c iś n ie n iu n o rm a ln y m , a p rz e c ie ż żeb y pod w o d ą sw o b o d n ie o d d y ch ać, c iś n ie n ie w d y c h a n e g o p o w ie trz a m u s i b y ć p o ró w n y w a ln e z c iś n ie n ie m h y d ro s ta ty c z n y m w o d y n a d a n e j g łęb o k o ści. T ą m e to d ą n ie sp o s ó b w ię c n u rk o w a ć g łę b ie j n iż n a 2 m . N u rk u ją c b e z r u r k i m o ­ żem y n a k r ó tk i o k re s c z a su w y tw o rz y ć w p łu c a c h o w ie le w ię k sz e c iś n ie n ie i w te n sp o só b o sią g n ą ć g łę b ię k ilk u -, a p rz y w p ra w ie — k ilk u n a s to m e tro w ą . D o p ie ro a p a r a t, k tó r y d o s ta rc z a d o p łu c p o w ie trz e o ta k im c iś n ie n iu , ja k ie p a n u je w o to c z e n iu ( a p a r a t C o u steau ), p o z w a la n a n u rk o w a n ie d o k ilk u d z ie s ię c iu m e tró w . 2. N ie, p rz jrczy n a je s t z u p e łn ie in n a . P o d c z a s p o ­ gody o b ło k i, p rz y p o m in a ją c e w y g lą d e m p ie rz y n y (cu m u lu s y ), tw o rz ą się w m ie js c a c h p o w sta ły c h p rą d ó w w s tę p u ją c y c h , g dyż w y n o szące się p o w ie trz e o c h ła d z a się n a p e w n e j w y so k o ści i p rz e z to w zg lę d n a je g o w il­ g o tn o ść z w ięk sza się aż d o 100°/n. B o cian y c z ę sto s z y ­ b u ją b e z p o ru s z a n ia sk rz y d ła m i, w y k o rz y s tu ją c te p r ą d y w zn o szące, a w ięc k rą ż ą w o k o licy fo rm o w a n ia się o w y ch „ d o b ro c z y n n y c h ” o b ło k ó w . 3. L in k i w y k o n a n e z w łó k ie n ro ś lin n y c h (len. k o ­ n o p ie itp.) k u rc z ą się p rz y z m o czen iu . G d y w ięc n a d ­ ch o d zi deszcz, a lin k i n ie m a ją łą c z n ik ó w g u m o w y ch , tr z e b a w y ch o d zić z n a m io tó w i lu z o w a ć je , a b y u c h r o ­ nić k o łk i n a m io to w e p rz e d w y rw a n ie m lu b p łó tn o p rz e d ro z e rw a n ie m . Z a p o b ie g a ją to m u s a m o c z y n n ie łą c z n ik i g u m o w e ro z c ią g a ją c e się p rz y z w ięk sz o n y m n a c ią g u lin e k sp o w o d o w a n y m ich zm o czen iem .

166

4. P o d w ó jn y d a c h n a m io tu m a w ie lo ra k i cel. P<3 p ie rw sz e , w czasie u p a łu tw o rz y w a rs tw ę p o w ie trz a u tr z y m u ją c ą chłó d w n a m io c ie m im o n a g rz a n ia w ie rz c h n ie j p o w ło k i, p o w tó re , w czasie d e sz c z u c h ro ­ n i o d p rz e c ie k a n ia . D o tk n ię c ie od w e w n ą trz p łó tn a n a m io to w e g o (czy p a ra s o la ) w czasie d eszczu p o w o ­ d u je , ja k w ie m y , p rz e c ie k a n ie . P rz y p o d w ó jn y m d a c h u g ó rn a w a r s tw a c h ro n i o d d eszczu , a d o ln a p rzed d o ty k a n ie m od w e w n ą trz p łó tn a z e w n ę trz n e g o . W cz a ­ s ie c h ło d ó w iz o lu ją c e d z ia ła n ie w a rs tw y p o w ie trz a m ięd z y o b ie m a w a r s tw a m i d a c h u u ła tw ia u trz y m a n ie c ie p ła w e w n ą trz n a m io tu . 5. A b so lu tn ie n ie. P rz e z s k ó rę p a r u ją d u że ilości w o d y n a w e t w te d y , g d y z n a jd u je m y się w b e z ru c h u . Ilo ści te z n a c z n ie z w ię k s z a ją się p rz y r u c h u i w y ­ siłk u . W ia tró w k a n ie p rz e p u s z c z a ln a o c h ro n iła b y p rz e d w ilg o c ią z z e w n ą trz , a le u n ie m o ż liw iła b y p a ro w a n ie p o tu . A w ięc tu r y s ta u b r a n y w ta k ą w ia tr ó w k ę b y łb y i ta k s ta le m o k ry . M a te ria ł n a w ia tr ó w k ę w in ie n być p rz e p u sz c z a ln y d la p o w ie trz a i p a ry w o d n e j, a n ie ­ p rz e p u s z c z a ln y d la w o d y . I m p re g n u je się go p rzeto , czy li n a sy c a m a te r ia ła m i h y d ro fo b o w y m i — do k tó ­ ry c h w o d a n ie m a l n ie p rz y le g a . K ro p le d eszczu s p a ­ d a ją c e n a ta k p rz y g o to w a n y m a te r ia ł n ie w s ią k a ją w e ń , lecz s p ły w a ją , lu b te ż p rz y la d a ru c h u z o sta ją s trz ą ś n ię te . O d p o w ie d n ie śro d k i im p re g n u ją c e n ie z m n ie js z a ją p rz e w ie w n o śc i m a te ria łu . 6 . N a sz c z y ta c h g ó r p o w ie trz e je s t rz a d s z e niż w d o lin a c h . A b y w ię c d o sta rc z y ć n a szczycie tę s a m ą ilo ść tle n u p łu c o m , tr z e b a w y k o n a ć w ię c e j w d ech ó w , a co za ty m id zie — w ięk sz ą p ra c ę . J e d y n ą d o b rą s tr o n ą o d d y c h a n ia n a w ię k sz e j w y so k o ści je s t n ie ­ w ie lk ie z m n ie js z e n ie o p o ró w p rz y w c ią g a n iu do p łu c rz a d sz e g o p o w ie trz a w sto s u n k u do o p o ró w w y s tę p u ­ ją c y c h p rz y w c ią g a n iu p o w ie trz a g ęstego. O p ó r s t a ­ w ia n y p rz e z c ia ło je g o o d k sz ta łc e n io m , p o w s ta ją c y m p rz y o d d y c h a n iu , n ie zale ży w ogóle od w ysokości, a w ię c w su m ie o d d y c h a n ie n a szc z y ta c h g ó r b ęd zie w y m a g a ło z n aczn ie w ię c ej w y s iłk u n iż w d o lin ach .

7. O ty m , czy ja k iś p rz e d m io t z a p a d a s ię w g r z ą ­ sk im g ru n c ie , czy te ż u tr z y m u je n a je g o p o w ie rz c h n i, d e c y d u je c iś n ie n ie w y w ie ra n e p rz e z e ń n a g r u n t, czyli c ię ż a r p rz y p a d a ją c y n a je d n o s tk ę p o w ie rz c h n i s ty k u z g ru n te m . G ą sie n ic e czołgu w y w ie ra ją n a k a ż d y c e n ty m e tr k w a d ra to w y p o d ło ż a s iłę około 0,75 kG .

167

D la s a m o c h o d u o sobo w eg o s iła ta w y n o si o k o ło 0,3 k G , a d la o b u ty c h stó p c z ło w ie k a o k o ło 0,6 kG . S am o ch ó d je s t w ię c n a jle p s z y do ru c h u po g ru n c ie je d n a k o w o g rz ą s k im . P ra k ty c z n ie je d n a k n ie s p o ty k a m y ta k ic h w a ru n k ó w . Z aw sze w y s ta ją ja k ie ś k a m ie n ie , g ru d y , k o rz e n ie i w te d y czło w ie k m o że w y b ie ra ć m ie js c e n a p o s ta w ie n ie nogi. D z ię k i te m u p rz e jd z ie o n ta m , gd zie u g rz ę ź n ie sam och ó d . 8 . S zk ło b u te le k n ie je s t ró w n o m ie rn ie g ru b e i d z ię k i te m u p e w n e je g o m ie js c a m a ją fo rm ę s o ­ czew ek . P rz y n ieszcz ę śliw y m z b ieg u o k o liczn o ści m o ­ że się zd a rz y ć , że p ro m ie n ie sło n e c z n e z o sta n ą w t a ­ k ic h so c z e w k a c h sk u p io n e i p a d n ą n a su c h e ig liw ie. Ś c ió łk a m o że się w te d y za p a lić , d a ją c p o c z ą te k p o ­ ż a ro w i la su . R ó w n ie n ie b e z p ie c z n e są b u te lk i w y p e ł­ n io n e w o d ą. P o w in n o s ię w ięc z a k o p y w a ć szk ło p o zo ­ s ta w io n e w lesie.

9. Z ależy to od w a ru n k ó w . W p o k ry w ie śn ie ż n e j z a w a rte są d u ż e ilości u n ie ru c h o m io n e g o p o w ie trz a , k tó r e s p r a w ia ją , że śn ie g s ta n o w i d o b r ą iz o la c ję c ie ­ p ln ą . Z te g o w z g lę d u p rz y d u ż y m m ro z ie c h ro n i on g r u n t o d o z ię b ie n ia , a w c ie p le jsz e d n i ju ż p r z e m a r z ­ n ię ty g r u n t zab ez p ie c z a od o g rz a n ia . Co w a ż n ie jsz e je d n a k , śn ieg o d b ija b a rd z o z n a cz n e ilo ści p ro m ie n i sło n eczn y ch . S tą d w d n i sło n e c z n e śn ie g z a le g a ją c y p o la p rz e c iw d z ia ła ich o g rz e w a n iu . 10. W sk u te k o g rz e w a ją c e g o d z ia ła n ia p ro m ie n i sło ­ n e c z n y c h m o żem y w c ią g u d n ia o b se rw o w a ć w y ra ź n ą ró ż n ic ę te m p e r a tu r p o w ie trz a p o m ięd z y w a r s tw a m i cie p le jsz y m i — p rz y z ie m n y m i a w y ż e j p o ło ż o n y m i — c h ło d n ie jsz y m i. P rę d k o ś ć ro z c h o d z e n ia s ię fa l d ź w ię ­ k o w y c h w p o w ie trz u z a le ży od te m p e r a tu r y . Im n iższa te m p e r a tu r a , ty m m n ie js z a p rę d k o ś ć fa li d ź w ię k o w e j. Z te g o p o w o d u w d z ie ń fa le g ło so w e m a ją te n d e n c ję d o z a ła m y w a n ia się k u g ó rze, ty m siln ie j, im b a rd z ie j n a g rz e w a s ię p o w ie rz c h n ia Z ie m i. W n ocy te m p e r a tu r y b a rd z ie j się w y ró w n u ją i te n d e n c ja z a ła m y w a n ia się g ło so w y ch fa l k u g ó rze z a n ik a , co z n a c z n ie p o p ra w ia sły sz a ln o ść n a odleg ło ść.

168

42. B O D L A N A S Z E J K O M P A N II S Z T U R M O W E J... 1. W b ro n i p a ln e j e n e rg ia c h e m ic z n a p ro c h u p rz y s tr z a le z m ie n ia się n a ciep ło , zaś e n e rg ia c ie p ln a p rz e c h o d z i w e n e rg ię k in e ty c z n ą ru c h u n a b o ju . Id e n ­ ty c z n e p rz e m ia n y e n e rg ii z ac h o d z ą w s iln ik u c ie p ln y m , to te ż b ro ń p a ln ą m o ż n a tr a k to w a ć ja k o sp e c ja ln e g o ty p u s iln ik ciep ln y . 2. Is to tą d z ia ła n ia p ro c h u je s t to , że z a w ie ra on z a ró w n o p a liw o , ja k i tle n w p o sta c i z w ią z k u c h e ­ m ic z n e g o (np. c h lo ra n u p o ta s u ), i to w s ta n ie s ta ły m , w p o sta c i p ro s z k u d o b rz e ro z m iesz an e g o . D zięk i te m u : a) r e a k c ja s p a la n ia n a s tę p u je n ie m a l od ra z u w c ałe j m a s ie p ro c h u i m a p o sta ć 'w ybuchu, b) s p a la n ie - w y b u c h m o że o d b y w a ć s ię w m a łe j, z a m k n ię te j p r z e ­ strz e n i, w s k u te k czego te m p e r a tu r a i c iś n ie n ie d o c h o ­ d z ą d o o g ro m n y c h w ie lk o śc i. M ożna w re sz c ie w y ­ o b ra z ić so b ie tru d n o ś c i, n ie w y g o d y i n ie b e z p ie c z e ń stw a s to s o w a n ia w p o c isk a c h cie k łe g o lu b lo tn e g o p a liw a , w z g lę d n ie cie k łe g o tle n u . Z ty c h w z g lęd ó w n ie w y d a je się , a b y b e n z y n a z a sto so w a n a z o sta ła k ie d y k o lw ie k w b ro n i p a ln e j. 3. O w szem is t ­ n ie ją z w y k le d w a p o ło ż e n ia lu fy d la tr a f ie n ia w te n sa m cel. Je d y n ie ................. p rz y s tr z e la n iu n a / m a k s y m a ln ą o d le / g łość o b a p o ło ż ę ' ■ n ia sch o d zą się w je d n o . W p ró ż n i m a k s y m a ln y z asięg s tr z a łu m o żn a u zy sk a ć , u s ta w ia ją c lu fę pod k ą te m 45° w s to s u n k u do p o zio m u . 4. S a m o lo t z rz u c a b o m b ę z p e w n e j w y so k o ści, w s k u te k czego m a o n a w c h w ili z rz u tu d u ż ą e n e rg ię p o te n c ja ln ą . W tr a k c ie s p a d a n ia e n e rg ia t a z m ie n ia s ię w e n e rg ię k in e ty c z n ą , to te ż b o m b a n a b ie r a co raz w ię k sz e j p rę d k o śc i. Ś w ist le c ą c e j b o m b y s ta je się c o ra z w yższy. P o c is k a r ty le r y js k i n a jw ię k s z ą p rę d k o ś ć o s ią g a p rz y w y lo c ie z lu fy . W czasie lo tu , w s k u te k o p o ru p o w ie trz a (i sto su n k o w o p ła sk ie g o to ru ) p r ę d ­

169

k o ść jeg o s ta le m a le je , a ś w is t je s t c o ra z n iższy. Ś w ist s p a d a ją c e j b o m b y ró ż n i s ię z a te m z a sa d n ic z o od o d ­ g ło su k o ń c z ą c e g o lo t p o cisk u . 5. K u le k a ra b in o w e ró w n ie ż w y d a ją ś w is t, lecz p rę d k o ś ć ich lo tu je s t z n ac z n ie w ię k sz a n iż p o c isk ó w a rty le r y js k ic h , a ty m b a rd z ie j b o m b . K ie d y ż o łn ie rz o s trz e liw a n y przez, n ie p r z y ja c ie la sły szy św is t k u li, ta ju ż je s t d a le k o i n ie p rz e d s ta w ia d la ń n ie b e z p ie ­ cz e ń stw a . Z tego w z g lę d u in s ty n k to w n e n a c h y la n ie się n a o d g ło s le c ą c e j k u li, z w a n e iro n ic z n ie „ k ła n ia ­ n ie m ”, n ie m a ż a d n eg o se n su . 6 . G w in ty w lu fie n a d a ją p o c isk o w i ru c h o b ro to ­ w y w o k ó ł osi. R u ch te n p o w o d u je , że p o c isk z a c h o ­ w u je w czasie lo tu s ta ły k ie r u n e k sw e j osi, n a w e t pod d z ia ła n ie m sił b o czn y c h , n p . p o d m u c h u w ia tr u . D zięk i te m u o p ó r p o w ie trz a , n a ja k i n a tr a f i a p o cisk , je s t m in im a ln y , a p o n a d to z a p e w n io n e je s t u d e rz e n ie w cel z a p a ln ik ie m . U d e rz e n ie in n ą s tr o n ą p o c isk u m o g ło b y n ie sp o w o d o w a ć w y b u c h u .

7. L u fa m o ź d z ie rz a d la p ro s to ty w y tw a rz a n ia n ie p o sia d a g w in tu . P o cisk z m o ź d z ie rz a m a z a to lo tk i, k tó r e p o w o d u ją jeg o w iro w a n ie w czasie lo tu . 8 . P o c is k i d z ia ł d a le k o się ż n y c h o ra z r a k ie ty b o ­ jo w e lw ią część s w e j d ro g i p rz e b y w a ją n a d u ż e j w y ­ sok o ści — w o śro d k u b a rd z o ro z rz e d z o n y m . S tą d ich za się g i p rę d k o ś ć s ą zn a c z n ie w ię k sz e n iż w p rz y p a d k u p o c isk ó w zw y k ły ch d z iał. C h cąc z a te m z d z ia ła d a ­ lek o się ż n e g o tr a f ić w cel, n a le ż y z n a ć g ę sto ść g ó rn y c h w a r s tw a tm o sfe ry .

9. W d ziale o ło żu s z ty w n y m o d rz u t k u ty ło w i — sp o w o d o w a n y w y rz u c a n ie m p o c isk u k u p rz o d o w i — p o w o d u je g w a łto w n e c o fn ię c ie się d z ia ła , z m u s z a ją c d o p o n o w n eg o u s ta w ia n ia i c e lo w a n ia p o k a ż d y m s trz a le . W e w sp ó łcze sn y m d z ia le o ło żu s p rę ż y s ty m e n e rg ię o d rz u tu , u d z ie lo n ą p rz e z p o c isk ru c h o m e j lu ­ fie, p rz e jm u je o p o ro p o w ro tn ik . I-Iam uje o n ru c h lu fy k u ty ło w i, p rz e z co z m n ie js z a się w ie lo k ro tn ie s iła o d ­ r z u tu p rz e k a z y w a n a łożu. P o z w a la to n a z w ię k sz e n ie celn o ści i sz y b k o strz e ln o śc i d z ia ła . C zęść e n e rg ii o d ­ r z u tu , z m a g a z y n o w a n a w o p o ro p o w ro tn ik u , słu ż y po z a tr z y m a n iu o d rz u tu lu fy , do je j p o w ro tu do p o z y cji s p rz e d s trz a łu .

170

10. W y d a w a ło b y się, że d z ia ło n ie d a ją c e o d rz u tu je s t n ie do s k o n s tru o w a n ia . Z a sa d a a k c ji- r e a k c ji m u s i o b o w ią z y w a ć i p rz y w y s trz a le . A le w y o b ra ź m y so b ie , że w ś ro d e k r u r y z o b u s tro n o tw a r te j w su w a m y d w a p o cisk i, a m ię d z y n im i p o w o d u je m y e k sp lo z ję m a te ria łó w w y b u c h o w y c h . P o c isk i z o s ta n ą w y s tr z e ­ lon e w d w ie p rz e c iw n e s tro n y , a r u r a p o z o sta n ie sp o ­ k o jn ie n a m ie jsc u . O czyw iście, z a m ia s t p o c isk u s k ie ­ ro w a n e g o k u ty ło w i w y s ta rc z y z d z ia ła w y p u śc ić k u ty ło w i część gazó w , a e fe k t b ęd zie p o d o b n y . T a k s k o n ­ s tru o w a n e d z ia ła w y m a g a ją w ię k sz y c h ła d u n k ó w m a ­ te r ia łó w w y b u c h o w y c h , le c z są z n a c z n ie p ro s tsz e w b u d o w ie , a ta k ż e c e ln ie j s trz e la ją , g d y ż ich lu f a z a c h o w u je się w c zasie s tr z a łu o w ie le „ s p o k o jn ie j”. O czy w iście o b słu g a m u s i s ię z n a jd o w a ć p o za z a s ię ­ g ie m p ło m ie n ia sk ie ro w a n e g o k u ty ło w i i to w a rz y ­ szącego k a ż d e m u w y strz a ło w i.

43.

REPETITIO EST M A T E R STUDIORUM

1. Ir y s y p o s ia d a ją d u że, ciężk ie k w ia ty n a d łu g ic h ło d y g ac h . Ś ro d e k cięż k o ści sa m e g o b u k ie tu ta k ic h k w ia tó w z n a jd u je s ię w ię c w ysoko. N a to m ia s t śro d e k c ięż k o ści u k ła d u w a z o n -b u k ie t z n a jd u je się z n aczn ie n iże j, g łó w n ie z p o w o d u d u żej ilo ści ’w ody. T a k w ięc g d y w o d a w y c ie k ła z w a zo n u , ś r o d e k ciężkości p o d n ió sł się p rz e z to ta k b a rd z o , iż n ie s y m e try c z n ie u ło żo n e iry sy p rz e w a ż y ły , a w a z o n p rz e w ró c ił s ię i stłu k ł. 2. N a szczy cie w y so k ie j g ó ry p a n u je ciśn ie n ie zn a c z n ie n iż sz e n iż u je j stó p . W ro z rz e d z o n y m p o w ie tr z u o p o ry ru c h u są m n ie jsz e . D otyczy to r ó w ­ n ież m e c h a n iz m u z e g a rk a . Z m n ie jsz o n e o p o ry r u c h u je g o b a la n s u p rz y n ie z m ie n n e j sile sp rę ż y n y p o w o d u ją z w ię k sz e n ie p rę d k o ś c i ru c h u całe g o m e c h a n iz m u . W re z u lta c ie z e g a re k d o b rz e n a re g u lo w a n y u stó p g ó ry , sp ie sz y się n a je j szczycie. 3. S ty g n ię c ie h e r b a ty n a p o w ie rz c h n i Z ie m i z a ­ chodzi sz y b k o d zięk i z ja w is k u k o n w e k c ji. C hodzi o to, że g o rę tsz e p a r t ie p ły n u , ja k o lżejsze, w y p ły w a ją

171

n a p o w ie rz c h n ię , g d z ie in te n s y w n ie sty g n ą , a o s ty ­ g n ą w sz y o p a d a ją n a d n o , ju ż ja k o cięższe, ro b ią c m ie js c e n a p o w ie rz c h n i in n y m , g o rą c y m p a rtio m . W s ta n ie n ie w a ż k o śc i z ja w is k o g ra w ita c ji sk o m p e n ­ so w a n e je s t s iłą o d śro d k o w ą , w y n ik łą z ru c h u po o rb icie. G o rę tsz e p a r tie n ie s ą w ięc cięższe od p o ­ z o sta ły c h ; w sz y stk ie są n ie w a ż k ie . B ez g ra w ita c ji n ie m a k o n w e k c ji. B ez k o n w e k c ji z aś h e r b a ta s ty g n ie z n ac z n ie w o ln ie j.

6 . N o w o czesn e m ie s z k a n ie je s t w y p o sa ż o n e w o ś ­ w ie tle n ie e le k try c z n e , ra d io , te le w iz o r, lo d ó w k ę, p r a l ­ k ę i o d k u rz a c z . K a ż d e z ty c h u rz ą d z e ń w y m a g a p r ą d u e le k try c z n e g o . A in s ta la c ja e le k try c z n a w y m a g a z k o ­ le i lic z n ik a z u ż y w a n e j e n e rg ii. W lic z n ik u ta k im z n a jd u je się m a g n e s n a tu r a ln y , k tó r y w y tw a rz a p o le m a g n e ty c z n e p o trz e b n e do p ra w id ło w e g o r e je s tr o w a ­ n ia e n e rg ii e le k try c z n e j, k tó r a p rz e p ły w a p rz e z licz­ n ik .

4. T w a r z c zło w ie k a je s t s y m e try c z n a ty lk o w g r u ­ b y ch z a ry s a c h . W szczeg ó łach je j p r a w a s tr o n a m n ie j lu b w ię c e j ró ż n i się od le w e j. K to c h ce to sp ra w d z ić , n ie c h u s ta w i lu s te rk o n a sw e j fo to g ra fii, b rz e g ie m w zd łu ż osi s y m e trii tw a rz y i o b s e r w u je s w ą tw a rz złożoną z le w e j p o łó w k i i je j lu s trz a n e g o o d b ic ia. O g lą d a ją c sw ą tw a r z w lu s trz e , w id z im y je j o b ra z z n ie k s z ta łc o n y p rz e z lu s trz a n e o d b ic ie . S zczegóły le ­ w e j części tw a rz y w id z im y p o n a sz e j le w e j rę c e , lecz po p ra w e j rę c e n aszeg o lu s trz a n e g o so b o w tó ra . A u to ­ p o r t r e t m a lo w a n y w lu s trz e n ie p o w s ta je w ię c z p r a w ­ dziw ego, lecz z n ie k sz ta łc o n e g o m o d elu . P o r t r e t m a lo ­ w a n y p rz e z in n e g o m a la rz a te j d e fo rm a c ji n ie p o sia d a ; n ie s y m e try c z n e szczeg ó ły tw a rz y p rz e d s ta w ia po p r a ­ w id ło w e j stro n ie .

7. P rz y to c z e n iu s ię o g u m io n y c h k ó ł c y s te rn y po je z d n i w y n ik a ta rc ie , k tó r e w y w o łu je e le k try z o w a n ie się c y ste rn y . W y tw a rz a s ię w te n sp o só b n a p ię c ie p o m ię d z y sta lo w y m k o rp u s e m c y s te rn y a ziem ią. O g u m ie n ie sa m o c h o d u iz o lu je te n k o rp u s o d g r u n tu i n ie p o z w a la n a ro z ła d o w a n ie . G d y b y n ie b y ło ł a ń ­ cu szk a , w lo k ą c e g o się p o d ro d z e , n a p ię c ie to w z r a s ta ­ ło b y w czasie ja z d y i w s p r z y ja ją c y c h w a ru n k a c h m o g ło b y w y w o ła ć is k rę e le k try c z n ą m ię d z y z ie m ią i k o rp u s e m c y s te rn y . P rz y n ie sz c z ę śliw y m z b ie g u o k o ­ liczn o ści is k r a ta k a m o g ła b y b y ć p rz y c z y n ą w y b u c h u c y s te rn y . D z ię k i ła ń c u s z k o w i n a w e t m a ła ró ż n ic a p o ­ te n c ja łó w p o m ię d z y c y s te rn ą a z ie m ią w y ró w n u je się i n ie m oże n a s tą p ić g ro ź n y w s k u tk a c h p rz e s k o k is k ry .

5. P y ta n ie to n ale ż y d o ty p u ż a rto b liw y c h i d o ­ ty czy p o w ie śc i S te n d h a la C ze rw o n e i cza rn e . O b a p rz y m io tn ik i z a w a rte w ty tu le n ie m a ją o c zy w iście nic w sp ó ln e g o z s a m ą te c h n ik ą d r u k u k s ią ż k i, n ie ­ m n ie j je d n a k w a rto się p rz y o k a z ji z a sta n o w ić n a d w ra ż e n ia m i, ja k ie o d b ie rz e c zło w ie k u s iłu ją c y o d ró ż ­ n ić k o lo r c z a rn y od czerw o n eg o , p o słu g u ją c się o k u la ­ r a m i sło n e c z n y m i. J a k ie g o k o lw ie k k o lo ru o k u la r ó w u ż y lib y śm y d o p a tr z e n ia n a c z a rn y p rz e d m io t, zaw sze w id zieć go b ę d z ie m y ja k o c z a rn y . T a k i p rz e d m io t p rz e c ie ż p o c h ła n ia w s z y s tk ie p ro m ie n ie św ie tln e , j a ­ k ie n a ń p a d a ją , a n ic n ie o d b ija . K o lo ro w e o k u la r y n ic tu n ie z m ie n ia ją . Co in n e g o z k o lo re m c z e rw o n y m . P rz e d m io t te g o k o lo ru o d b ija w s z y s tk ie b a rw y ś w ia tła sło n e c z n e g o z w y ją tk ie m b a rw y d o p e łn ia ją c e j d o c z e r­ w onego, tj. z ie lo n o n ie b ie sk ie j. J e ś li p a trz e ć n a ń p rz e z zie lo n o n ie b ie sk ie o k u la ry , k tó r e p rz e p u s z c z a ją ty lk o ś w ia tło o te j w ła ś n ie b a rw ie , b ę d z ie się w y d a w a ł c z a rn y . Bo p rz e c ie ż je d n ą część w id m a z a trz y m a cz e rw o n y p rz e d m io t, a d ru g ą , d o p e łn ia ją c ą — o k u ­ la ry . T a k w ięc k o lo ry : cz e rw o n y i c z a rn y , o g lą d a n e p rz e z n ie b ie sk o z ie lo n e o k u la ry , n iczy m się a b s o lu tn ie n ie ró ż n ią .

8 . P o d cz a s p rz e m ia n y a lo tro p o w e j b u d o w a sam y ch a to m ó w n ie z o s ta je n a ru s z o n a , u le g a za ś z m ia n ie b ą d ź b u d o w a k ry s ta lic z n a p ie r w ia s tk a (np. d ia m e n t, g r a f it i sa d z e — tr z y o d m ia n y p ie r w ia s tk a w ęg la), b ą d ź te ż lic z b a a to m ó w w c zą steczce (np. tle n O* i ozon O 3). P rz e m ia n y to w a rz y s z ą c e re a k c jo m c h e ­ m ic z n y m d o ty czą ju ż s tr e f y z e w n ę trz n y c h (w a le n c y j­ n y ch ) e le k tro n ó w a to m u . A re n ą zaś, gdzie ro z g ry w a ją się re a k c je ją d ro w e , je s t o c z y w iśc ie ją d r o ato m u . N a p rz y k ła d p o d w p ły w e m te m p e r a tu r y m ilio n ó w s to p n i n a s tę p u je p ro c e s p o w s ta w a n ia ją d e r ciężk ieg o w o d o ru , tzw . d e u te r u z łą cz ą c y c h s ię p a r a m i p r o to ­ nów .

172

9. T o r s a te lity z ie m sk ie g o m u si leżeć w p łasz c z y ź ­ n ie p rz e c h o d z ą c e j p rz e z ś ro d e k Z iem i, g d y ż w te j p ła sz c z y ź n ie d z ia ła s iła ciężkości. A b y s a te lita b y ł d o b o w y , tzn . n ie ru c h o m y w sto s u n k u do w y b ra n e g o p u n k tu Z iem i, m u s i k rą ż y ć w o k ó ł o si Z iem i (zgodnie z je j o b ro te m ). T e w a ru n k i s p e łn ia ty lk o p łaszczy zn a ró w n ik o w a . N ie sp o só b w ięc u m ie śc ić s a te lity a n i n a d W arszawką, a n i n a d R zy m em . M oże o n n a to m ia s t „z a ­ w is n ą ć ” n p . n a d Q u ito w E k w ad o rz e.

173

10. C zułość b ło n y fo to g ra fic z n e j n a d z ia ła n ie ś w ia ­ tł a je s t o g ra n ic z o n a . B a rd z o s ła b e św ia tło n a jd a lsz y c h g w ia z d i g a la k ty k n ie z o sta w ia w id o cz n e g o śla d u n a b ło n a c h k ró tk o n a ś w ie tla n y c h . P rz y te le sk o p ie n ie ­ ru c h o m y m p rz e d łu ż a n ie czasu n a ś w ie tla n ia (e k sp o ­ zycji) z p o w o d u o b ro tu Z ie m i d a je n a fo to g ra fii ro z ­ m y te sm ugi. D o p iero m e c h a n iz m k o m p e n s u ją c y o b ró t Z iem i p o z w a la n a „ b e z k a rn e ”, k ilk u d z ie s ię c io m in u to w e n a ś w ie tle n ie . S p o só b te n p o z w o lił n a o d k ry c ie o g ro m ­ n e j liczb y n a jd a ls z y c h o b ie k tó w , n ie d o s tę p n y c h b e z ­ p o ś re d n ie j o b s e rw a c ji, o ra z u m o ż liw ił „ o d sz u k a n ie ” n a n ie b ie p la n e ty P lu to n a , k tó r e j is tn ie n ie z o sta ło w c z e śn ie j p rz e w id z ia n e n a d ro d z e te o re ty c z n y c h ro z ­ w a ż a ń i o b s e rw a c ji ru c h u N e p tu n a .

C ZY S T E F A N B A T O R Y U M IA Ł P R O W A D Z IĆ M OTOCYKL?

1. L u n e tę a s tro n o m ic z n ą (z so c z e w k ą ro z p r a s z a ­ ją c ą i w ro li o k u la r u ) z b u d o w a ł G a lile u sz w 1610 r. i o d k ry ł z je j p o m o cą c z te ry k się ż y c e Jo w isz a , s t w i e r ­ dził is tn ie n ie fa z W en u s o ra z k r a te r ó w i p a sm g ó rs k ic h n a K sięży cu . P ię ć la t w c z e śn ie j, w 1605 r., w ie lk i h e tm a n lite w s k i K a ro l C h o d k ie w icz zw y c ię ż y ł S z w e ­ d ó w w b itw ie p o d K irc h h o lm e m (1— A). 2. C iało, n a k tó r e n ie d z ia ła ż a d n a siła , p o z o sta je w s p o c z y n k u lu b p o ru s z a się ru c h e m je d n o s ta jn y m i p ro s to lin io w y m . Z n a m y to s fo rm u ło w a n ie ja k o p ie r w ­ sz ą z a sa d ę d y n a m ik i N e w to n a . J e d n a k ż e w 1650 r., a w ię c 37 l a t w c z e śn ie j n iż N e w to n , p o d a ł p o w y ższe s fo rm u ło w a n ie R e n é D e s c a rte s (1596— 1650), filozof, m a te m a ty k i fiz y k fra n c u s k i. W P o lsce w ty m czasie ro z p o c z y n a się n a ja z d S z w e d ó w (8 — B). 3. W y n a le z ie n ie o g n iw a e le k try c z n e g o z a w d z ię c z a ­ m y fiz y k o w i w ło s k ie m u A le s s a n d ro V olcie (1745— 1827). S ta ło się to w 1799 r., w c zasie w y p ra w y N a p o le o n a B o n a p a rte g o (późn iejsz eg o N a p o le o n a ' I) do E g ip tu (2— C). 4. I s tn ie n ie b e z ła d n e g o ru c h u c z ąste cz e k cieczy o d k ry ł a n g ie lsk i b o ta n ik B ro w n w 1827 r., o b s e rw u ją c

174

p o d m ik ro sk o p e m p y łk i k w ia to w e . W tr z y la ta p ó ź ­ n ie j w y b u c h ło w P o lsce p o w s ta n ie listo p a d o w e (3—D). 5. Z a s a d a z a c h o w a n ia e n e rg ii z o s ta ła s f o rm u ło w a ­ n a n ie z a le ż n ie i n ie m a l ró w n o c z e śn ie p rz e z trz e c h u czo n y c h : R. M a y e ra (1841), J . P. J o u le ’a (1843) o ra z H . H e lm h o ltz a (1847). W ro k po o g ło sz e n iu p ra c y H e lm h o ltz a ro z p o c z ę ła s ię w E u ro p ie tzw . w io sn a l u ­ d ó w ( 10 —E). 6 . P ie rw s z ą te o r ię p o la e le k try c z n e g o s tw o rz y ł w 1864 r. fiz y k a n g ie lsk i J. C. M a x w e ll (1831— 1879). W ty m czasie tr w a w P o lsc e p o w s ta n ie sty c z n io w e (5— F).

7. P ro m ie n io tw ó rc z o ść n a tu r a ln ą o d k ry ł F ra n c u z H . B e c q u e re l w 1896 r. w tr a k c ie b a d a n ia w ła sn o śc i r u d y u ra n o w e j. Z p o lity k i św ia to w e j w ty m ż e r o k u n a le ż y w sp o m n ie ć o w o jn ie h is z p a ń s k o -a m e ry k a ń s k ie j, w w v n ik u k tó r e j U S A z a g a rn ę ły K u b ę i F ilip in y (9— G). 8 . T e o rię k w a n tó w — n a jm n ie js z y c h , n ie p o d z ie l­ n y c h je d n o s te k e n e rg ii o g ło sił w 1900 r. fiz y k n ie ­ m ie c k i M a x P la n c k (1858— 1947). W sp ó łtw ó rc a m i te j te o r ii b y li ró w n ie ż : N iels B o h r, L o u is V ic to r d c B ro g lie, A lb e rt E in s te in i in n i. W 1900 r. to c z y ła się w o jn a b u rs k a , w o jn a p o tę ż n e g o im p e riu m W ie lk ie j B ry ta n ii z B u ra m i — p o to m k a m i h o le n d e rs k ic h k o lo n istó w w A fry c e , k tó rz y b e z sk u te c z n ie w a lc z y li o w o ln o ść (7—H).

9. O g ó ln a te o r ia w z g lę d n o śc i z o sta ła o g ło szo n a w 1916 r. p rz e z A lb e rta E n s te in a (1879— 1955). B y ła o n a p ie rw s z ą od c z a só w N e w to n a p ło d n ą te o r ią g r a ­ w ita c ji. W 1916 r. to c z y ła się p ie rw s z a w o jn a św ia to w a . N a fro n c ie z a c h o d n im n a jw a ż n ie js z y m z d a rz e n ie m teg o r o k u b y ła b itw a n a d S o m m ą , w k tó r e j A n g licy po r a z p ie rw s z y z a sto so w a li czołgi (6—I). 10. B u d o w a p ie rw sz e g o r e a k to r a ją d ro w e g o n a s t ą ­ p iła w 1942 r. B y ło to d z ie łe m g łó w n ie E n ric o F e rm ie ­ go (1901— 1954), fiz y k a w ło sk ieg o , k tó r y w y e m ig ro w a ł do U SA . F e rm i u z y sk a ł w 1938 r. n a g ro d ę N o b la za p ra c e d o św ia d c z a ln e n a d re a k c ja m i ją d ro w y m i. W ro k u u ru c h o m ie n ia p ie rw sz e g o r e a k to r a to c z y ła się d ru g a w o jn a św ia to w a . N a fro n c ie w sc h o d n im r o z g r y ­ w a ła się s ły n n a b itw a n a d W ołgą — p rz e ło m o w y p u n k t d z ia ła ń w c a łe j w o jn ie p rz e c iw k o h itle ro w s k im N ie m ­ com (4—J).

175

/j e N A JS Ł A W N IE JS Z E D O Ś W IA D C Z E N IA H J . w D Z IE JA C H F IZ Y K I

(k a lo ry m e tr). W sk u te k ta r c ia w y w o ła n e g o m ie sz a n ie m ciecz o g rz e w a ła się, co p o z w a la ło o z n ac zy ć ilość o tr z y ­ m a n e g o c ie p ła k o sz te m p ra c y w y k o n a n e j p rz e z siłę ciężk o ści. S to s u n e k ty c h d w u w ie lk o śc i d a ł w ie lk o ść m e c h a n ic z n e g o ró w n o w a ż n ik a ciep ła.

1. P y ta n ie 6 . R ok 1589. S ła w n e d o św ia d c z e n ie G a ­ lile u s z a ze s p a d k ie m k a m ie n i, w y k o n y w a n e n a k rz y w e j w ie ż y w P izie. B y ła to p ie rw s z a ś m ia ła p ró b a s f o r ­ m u ło w a n ia m a te m a ty c z n y c h p r a w s p a d a n ia ciał.

8 . P y ta n ie 9. R o k 1886. N ie m ie c k i fiz y k H e in ric h H e rtz w y k a z u je d o św ia d c z a ln ie is tn ie n ie fa l e le k tr o ­ m a g n e ty c z n y c h . O p ie ra ją c się n a m a te m a ty c z n e j te o rii d rg a ń e le k tro m a g n e ty c z n y c h M a x w e lla , b u d u je H e rtz o b w ó d o sc y lu ją c y z c z ę sto tliw o śc ią 60 m ilio n ó w d rg a ń n a se k u n d ę , a n a s tę p n ie o d b ie r a w y tw o rz o n e fa le za p o m o c ą r e z o n a to ra — o d p o w ie d n ie j d łu g o ści d r u t u z w in ię te g o w p ie rśc ie ń .

2. P y ta n ie 1. R o k 1671. U czo n y n ie m ie c k i G. W. L e i­ b n iz — w s p ó łtw ó rc a r a c h u n k u ró ż n ic z k o w e g o , o d k r y ­ w a s p o s ó b o tr z y m y w a n ia is k ie r e le k try c z n y c h . 3. P y ta n ie 3. R ok 1704. Iz a a k N ew to n w 17 l a t po o g ło szen iu d z ie ła z a w ie ra ją c e g o p o d s ta w y d y n a m ik i, o g ła sz a s w ą O p ty k ę , w k tó r e j p o d a je sp osó b ro z sz c z e ­ p ie n ia ś w ia tła sło n eczn e g o n a w s z y s tk ie k o lo ry tęczy . 4. P y ta n ie 8 . L a ta 1744— 45. Ł o m o n o so w i R ic h m a n p ie rw s i ro zp o częli b a d a n ia e le k try c z n o ś c i a tm o s fe ­ ry c z n e j. S tw ie rd z ili, że p io ru n je s t z ja w is k ie m e le k ­ try c z n y m , i z b u d o w a li p rz y rz ą d d o p o m ia ró w ła d u n ­ ków^ e le k try c z n y c h w a tm o sfe rz e . N ie u z ie m ie n ie u r z ą ­ d z e n ia sp o w o d o w a ło śm ie rć R ic h m a n a w 1753 r. N ie ­ z a le ż n ie od ty c h p ra c B e n ia m in F r a n k lin w 1752 r. u d o w o d n ił, że p io r u n je s t z ja w is k ie m e le k try c z n y m . 5. P y ta n ie 7. R ok 1801. L e k a rz a n g ie lsk i T h o m a s Y o u n g p rz e p u s z c z a ś w ia tło sło n eczn e p rz e z d w a b lisk o p o ło żo n e o tw o rk i. W sk u te k in t e r f e r e n c ji n a e k ra n ie o b se rw o w a ć m o ż n a p rą ż k i ja s n e i cie m n e . D o św ia d ­ czen ie to p o tw ie rd z iło p o g lą d H u y g erisa , że ś w ia tło m a n a tu r ę fa lo w ą .

9. P y ta n ie 5. R o k 1923. A m e ry k a ń s k i fiz y k A r th u r C o m p to n s tw ie rd z a , że p ro m ie n ie re n tg e n o w s k ie d o ­ z n a ją ro z p ro s z e n ia n a e le k tro n a c h . P o d czas ta k ie g o z d e rz e n ia w z ra s ta d łu g o ść fa li p ro m ie n io w a n ia r e n t ­ g en o w sk ie g o . 10. P y ta n ie 2. R o k 1934 F ra n c u s c y fizycy — I r e n a i je j m ą ż F r y d e r y k J o lio t-C u rie o d k ry w a ją s z tu c z n ą p ro m ie n io tw ó rc z o ść , b o m b a r d u ją c g lin (Al) c z ą stk a m i a. O trz y m u ją p ie rw s z y sz tu c z n y izo top p ro m ie n io ­ tw ó rc z y fo sfo ru .

I. CO B Y Ł O W C Z E Ś N IE J?

7. P y ta n ie 10. R ok 1841. A n g ie lsk i fiz y k (i p iw o w a r w je d n e j osobie) J a m e s Jo u le w y k o n u je d o św ia d c z e n ie za p o m o cą p rz y r z ą d u w ła s n e g o p o m y słu , w k tó r y m c ię ż a rk i p rz e w ie s z o n e p rz e z b lo czek w p r a w ia ją w ru c h m ie sz a d ła z a n u rz o n e w cieczy w y p e łn ia ją c e j n a c z y n ie d o b rz e o d iz o lo w a n e c ie p ln ie o d o to c z e n ia

1. N óż to w a rz y s z y c z ło w ie k o w i o d z a ra n ia d z ie ­ jó w . O czy w iście n ó ż c z ło w ie k a p ie rw o tn e g o n ie p rz y ­ p o m in a ł w y g lą d e m sw e g o d z isie jsze g o p o to m k a . K to ś n ie w p ro w a d z o n y w a r k a n a a rc h e o lo g ii n ie ro z p o z n a ł­ by n a w e t w z le k k a ty lk o o c io sa n e j b ry le k rz e m ie ­ n ia — n a rz ę d z ia do p rz e c in a n ia . A je d n a k ta k ie b y ło p rz e z n a c z e n ie te j b ry ły , tr z e b a w ię c u z n a ć ją za nóż. W epo ce b rą z u n ó ż za czął ju ż n a b ie r a ć k s z ta łtó w zb liż o n y c h d o d z isie jsz y c h . A w id e le c ? P y ta m w y ra ź n ie o w id e le c , a n ie o w id ły . N ie z n a m y śc isłe j d a ty te g o w y n a la z k u . N ik t z p e w ­ n o śc ią p re m ii za to u s p r a w n ie n ie n ie o trz y m a ł. W iem y ty lk o , że p ie rw s z ą w z m ia n k ę n a te n te m a t m o ż n a z n a le ź ć w d z ie n n ik u A n g lik a , T o m asza K o ria ta z 1608 r., k tó r y p isz e że w id z a ł, ja k W łosi u ż y w a li w id e lc ó w d o je d z e n ia m ię sa .

176

12 — 500 z a g a d e k z fiz y k i

6 . P y ta n ie 4. R o k 1831. F iz y k a n g ie ls k i M ic h a ł F a ­ r a d a y o d k ry w a in d u k c ję e le k tro m a g n e ty c z n ą . W ied ząc z d o św ia d c z e ń O e rste d a , że p rą d o w i e le k try c z n e m u to w a rz y s z y p o le m a g n e ty c z n e (1820), u z y s k u je siłę e le k tro m o to ry c z n ą in d u k c ji e le k tro m a g n e ty c z n e j w tr a k c ie p rz e m ie s z c z a n ia u z w o je n ia w p o lu m a g n e ­ ty c z n y m .

177

2. P ie rw s z e z a sto so w a n ie z e g a ró w sło n e cz n y c h o ra z z e g a ró w w o d n y c h (k le p sy d r) g in ie w m ro k a c h h is to rii i tr u d n o o k re ślić , co b y ło w c z e śn ie j. W iad o m o je s t, że z e g a ry sło n e c z n e z n a n o w E g ip cie ju ż n a 3000— •—2000 la t p.n.e. N a z y w a n o je g n o m o n a m i. R ó w n ie ż z e ­ g a ry w o d n e z n a n e b y ły w d ru g im ty s ią c le c iu p .n .e. T a k w ięc n a le ż y p rz y p u sz c z a ć , że b a rd z o p ry m ity w n e z e g a ry sło n e c z n e i w o d n e p o c h o d z ą z g łę b o k ie j s t a r o ­ ży tn o śc i i d la te g o tr u d n o d a ć je d n o z n a c z n ą o d p o w ied ź , k tó r y z n ic h b y ł w c ze śn ie j. 3. P ie rw s z y z e g a re k sp rę ż y n o w y H . A rn o ld , w 1427 r. N a to m ia s t 0 sz k ła c h sz lifo w a n y c h z n a n e b y ły w 1282 r. S ą w ięc s ta rs z e od z e g a ra

z b u d o w a ł N iem iec p ie rw s z e o k u la r y w e W łoszech ju ż sp rę ż y n o w e g o .

4. Ś r u b a je s t w y n a la z k ie m A rc h im e d e sa (287— 212 p.n.e.), d o k o n a n y m o k o ło ro k u 250 p .n .e. P ie rw s z ą w z m ia n k ę o n a p ę d z ie n a z a sa d z ie o d rz u tu p rz y n o s z ą p is m a H e ro n a (około 80 p.n.e.). N a p ę d ta k i z o sta ł z a s to ­ s o w a n y w ta k z w a n e j b a n i H e ro n a , z b io r n ik u z g o tu ­ ją c ą się w o d ą, z k tó re g o z a k rz y w io n e n a k o ń c u r u r k i o d p ro w a d z a ją p a rę , ta k że je j o d rz u t p o w o d u je o b r a ­ c a n ie s ię c a łe j b a n i. J e s t w ię c to p ie rw o w z ó r s iln ik a o d rz u to w e g o .

5. W ęg iel k a m ie n n y z n a n y b y ł co p r a w d a G re k o m ju ż o k o ło r o k u 250 p .n.e., lecz r e g u la rn e w y d o b y c ie w k o p a ln ia c h ro zp o cz ęło się w E u ro p ie o k o ło 1100 r. N a to m ia s t w y ta p ia n ie ż e la z a z r u d o d b y w a ło się w E u ro p ie ju ż o k o ło 4000 l a t te m u , a p rz e d 3000 la t żelazo b y ło ju ż m a te r ia łe m ro z p o w sz e c h n io n y m . W ę ­ g ie l i żelazo n ie b y ły w ięc ta k n ie ro z łą c z n e w p r z e ­ m y ś le m e ta lo w y m , ja k d z is ia j. P o c z ą tk o w o p a liw e m w p ie c a c h h u tn ic z y c h (d y m a rk a c h ) b y ło d re w n o , a n a ­ s tę p n ie w ę g ie l d rz e w n y . 6 . P ie rw s z y w ie lk i p ie c n a Ś lą s k u u ru c h o m io n o w B ę d z in ie w 1725 r. za p a n o w a n ia A u g u sta II (p ie rw sz y w ie lk i p iec n a k o k s p o w s ta ł w G liw ic ac h w r o k u 1794). N a to m ia s t p ie rw s z a k o p a ln ia w ę g la k a m ie n n e g o p o w ita ła n a Ś lą s k u w R u d z ie w ro k u 1748. A w ię c 1 t u w ę g ie l d rz e w n y m u s ia ł p o p rz e d z a ć w ę g ie l k a ­ m ie n n y p rz y w y ta p ia n iu ż e la z a z ru d .

7. P ie rw s z a lin ia k o le jo w a w P o lsc e z o sta ła u r u ­ c h o m io n a w ro k u 1845 n a tr a s ie W a rs z a w a — P r u s z ­ k ó w — G ro d zisk M azo w ie ck i — S k ie rn ie w ic e — Ł o w ic z

178

(p ie rw sz a z e le k try f ik o w a n a lin ia k o le jo w a w P o lsce (1936) te ż częścio w o o b słu giw Ta ła tę tr a s ę , g d y ż o b ję ła o d c in e k O tw o c k — W a rs z a w a — Ż y ra rd ó w ). N a to m ia s t p ie rw s z e la m p y n a fto w e — w y n a le z io n e p rz e z p o ls k ie ­ go a p te k a r z a Ig n a c e g o Ł u k a sie w ic z a — p o słu ż y ły do o ś w ie tla n ia s z p ita la w e L w o w ie w ro k u 1853. L a m p a je s t w ię c m ło d sz a od k o le i ż e la z n e j n a n a sz y c h z ie ­ m ia c h , w s k u te k czego p ie rw s z e w a g o n y m u s ia ły być o ś w ie tla n e św ie c am i. 8 . P ie rw s z y m o to c y k l z o sta ł z b u d o w a n y p rz e z in ­ ż y n ie ra n ie m ie c k ie g o G o ttlie b a D a im le ra w r. 1885. P ie r w s z ą tr io d ę s k o n s tru o w a ł A m e ry k a n in L e e de F o r e s t w 1906 r. W y n a la z e k de F o re s ta m ia ł o g ro m n e z n a c z e n ie d la ro z w o ju te le k o m u n ik a c ji i e le k tro n ik i.

9. P ie rw s z y p o k a z te le w iz y jn y n a a p a r a tu r z e s y ­ s te m u B a ird a o d b y ł się w 1926 r. T a ś m a m a g n e ty c z n a je s t m ło d sz a ty lk o o d w a la ta . W p ro w a d z ił ją w 1928 r. F. P flc u m e r. S w o ją d ro g ą , ró ż n ic a k ilk u la t w p o ­ p rz e d n ic h w ie k a c h n ie g ra ła b y w h is to rii te c h n ik i czy fiz y k i ż a d n e j ro li. W n a sz y c h c z a sa ch ro zw ó j je s t z n a c z n ie szy b szy i ta k ie ró ż n ic e c z asu s t a j ą się w ażn e. 10. P ie rw s z e k o n s tr u k c je s a m o lo tó w o d rz u to w y c h p o w s ta ły w 1940 r., zaś ra d io lo k a to r z o sta ł z b u d o w a n y p rz e z fiz y k a sz k o c k ie g o W a ts o n a -W a tta ju ż w r. 1934, choć sz e ro k ie z a sto so w a n ie z n a la z ł d o p ie ro w lo tn ic ­ tw ie w o k re s ie d ru g ie j w o jn y ś w ia to w e j.

. K T O P O D P IS A Ł W Y R O K Ś M IE R C I?

1. K o ń b y ł d o n ie d a w n a n ie z a s tą p io n ą s iłą p o c ią g o ­ w ą w tr a n s p o r c ie o ra z p rz y p ra c a c h ro ln y c h . W o b u d z ie d z in a c h z a s tą p io n o go lu b z a s tę p u je się co raz p o w sz e c h n ie j siln ik ie m sp alin o w y m , z a sto so w a n y m w sa m o c h o d z ie czy c ią g n ik u . P ie rw s z y zd o ln y do r u c h u s a m o c h ó d s k o n s tru o w a ł w 1875 r. A u s tr ia k S. M arcu s (1831— 1898). N a to m ia s t p ie rw s z y sam o ch ó d , k tó r y u z y sk a ł p ra k ty c z n e z a sto so w a n ie , z o sta ł z b u d o w a n y p rz e z K . F. B e n z a (1844— 1929) — z asłu żo n eg o k o n ­ s t r u k to r a siln ik ó w sa m o c h o d o w y c h . D o p ra c ro ln y c h

179

u ż y w a się te ż cią g n ik ó w z a o p a trz o n y c h w s iln ik i w y so k o p rę ż n e w y n a le z io n e p rz e z R u d o lfa D ie sla (1858— 1913). W y m ie n ie n i w y ż e j trz e j k o n s tru k to r z y w y d a li z a te m w y ro k śm ie rc i n a k o n ia .

N a jis to tn ie js z y m w y n a la z k ie m , k tó r y sp o w o d o w a ł ro z ­ w ó j a u to m a ty c z n y c h łą c z n ic , b y ł w y n a la z e k ta rc z y o b ro to w e j d o w y b ie ra n ia n u m e r u te le fo n u . D o k o n a ł go A m e ry k a n in A. B. S tr o w g e r w 1889 r.

2. D a w n ie j d o m łó c e n ia zb o ża s łu ż y ł cep. P o szed ł on w z a p o m n ie n ie , o d k ą d w y n a le z io n o m a s z y n y do m łó cen ia. P ie rw s z ą m ło c a rn ię s k o n s tru o w a ł w 1786 r. A n g lik A. M eikle.

8 . K o sa i s ie rp słu ż y ły od w ie k ó w d o żęcia d o jr z a ­ ły c h zbóż. Z o sta ły o n e w y p a r te p rz e z m a s z y n y ż n iw ­ ne, z k tó r y c h p ie rw s z ą — ż n iw ia r k ę w y n a la z ł w 1831 r. A m e ry k a n in , C y ru s H a ll M ac C o rm ic (1809— 1884). D e m o n stro w a n o ją n a lo n d y ń s k ie j w y s ta w ie ś w ia to ­ w e j w 1851 r. D łu g ie d z ie je ro z w o ju ty c h m a s z y n d o ­ p ro w a d z iły d o z b u d o w a n ia u n iw e rs a ln e g o k o m b a jn u zbożow ego.

3. Ś w ie c e ja k o g łó w n e ź ró d ło sz tu c z n e g o ś w ia tła w m ie sz k a n ia c h w y e lim in o w a ła z n asz e g o ży cia ż a ­ ró w k a . P ie rw s z ą ż a ró w k ę e le k try c z n ą z b u d o w a ł w 1854 r . o p ty k n ie m ie c k i H . G o eb el (1818— 1893). Is to tn e u le p s z e n ia w p ro w a d z ił do n ie j T h o m a s E d iso n (1847— 1931), fiz y k i w y n a la z c a a m e ry k a ń s k i, u w a ż a ­ ny p o w sz e c h n ie za w y n a la z c ę ż a ró w k i. 4. U rz ą d z e n ie m ie rz ą c e u p ły w c za su n a z a sa d z ie p rz e p ły w u w o d y lu b p rz e s y p y w a n ia p ia s k u (k le p sy ­ drę) z a s tą p ił ju ż daw rjo z e g a r. Z e g a r z w y c h w y te m (u m o ż liw ia ją c y m n a p ę d za p o m o c ą sp rę ż y n y lu b c ię ­ ż a rk a ) s k o n s tru o w a ł m n ic h b e n e d y k ty ń s k i G e r b e r t (935— 1003) o k o ło 1000 r.

5. C h o ciaż p a ro w ó z w w ie lu je sz cz e k r a ja c h je s t p o d sta w o w y m c ią g n ik ie m n a k o le ja c h , w y ro k n a n ieg o ju ż je s t p o d p isa n y . K o le j e le k try c z n a (p rzy w ię k sz y m ru c h u ) lu b w a g o n y m o to ro w e z a s tę p u ją n a p ę d p a ro w y w k o le jn ic tw ie n a c a ły m św ie c ie . P ie rw s z ą k o le j e le k ­ tr y c z n ą w y b u d o w a ł S ie m e n s n a w y s ta w ie w B e rli­ n ie w 1879 r. G. N it i p o łą c z e n ia n ito w e b y ły ro z p o w sz e c h n io n e ja k o sp o só b łą c z e n ia k o n s tr u k c ji s ta lo w y c h , b e le k i b la c h . P o w y n a le z ie n iu sp a w a n ia , te c h n ik a n ito w a ­ n ia je s t w w ie lu d zie d z in a c h sy s te m a ty c z n ie w y p ie r a ­ n a p rz e z ta ń s z ą , m n ie j k ło p o tliw ą te c h n ik ę s p a w a l­ niczą . Z g rz e w a n ie (s p a w a n ie z d o c isk ie m za p o m o c ą p r ą d u ele k try c z n e g o ) w y n a la z ł A m e ry k a n in E. T h o m ­ so n w 1877 r. S p a w a n ie o p o ro w e w p ro w a d z ił o n w 1886 r. J e d n a k ż e ju ż n a p o c z ą tk u X IX w . u c zo n y ro s y js k i W. P ie tro w p is a ł n a te m a t s p a w a n ia łu k o ­ w ego. W 1882 r. R o sja n in N. N. B e rn a d o s z P o la k ie m S. O lszew sk im o p ra c o w a li k o n s tr u k c ję e le k tro d y w ę ­ g lo w e j do sp a w a n ia . 7. dzen ie m

180

R ę c z n ą c e n tr a lę te le fo n ic z n ą z a s tę p u ją z p o w o ­ n a c ały m św ie c ie łą c z n ic e a u to m a ty c z n e .

9. Ł u k s t a ł się b ro n ią p rz e s ta rz a łą w s k u te k w y n a ­ le z ie n ia p ro c h u strz e ln ic z e g o . W e d łu g je d n y c h źró d eł, w y n a la z c ą p ro c h u b y ł M a rcu s G re c c u s o k o ło 1250 r., w e d łu g in n y c h — m n ic h B e rth o ld S c h w a rtz około 1300 r. J e d n a k ż e w C h in a c h p ro c h b y ł z n a n y jeszcze p rz e d n a sz ą e rą . 10. D o n a p ę d u s ta tk ó w n ie u ż y w a się ju ż dziś żag li. W y ją te k s ta n o w ią je d n o s tk i sp o rto w e i szk o ln e. Ż ag lo w c e z o sta ły z a s tą p io n e p rz e z s ta tk i n a p ę d z a n e siln ik a m i p a ro w y m i, k tó r e z k o le i s ą w y p ie ra n e p rz e z o k rę ty n a p ę d z a n e s iln ik a m i s p a lin o w y m i o ra z o s ta ­ tn io — ją d ro w y m i. P ie rw s z y o k r ę t z n a p ę d e m p a r o ­ w y m z b u d o w a ł w r o k u 1786 J o h n F itc h (1743— 1798) — w y n a la z c a a m e ry k a ń s k i. K oło ło p a tk o w e do n a p ę d u p a ro w c ó w rz e c z n y c h z o sta ło z a sto so w a n e p rz e z R o ­ b e r t a F u lto n a w 1807 r.

». P R Z Y C Z Y N Y I S K U T K I

1. L u m in is c e n c ja — to św ie c e n ie n ie k tó ry c h ciał, tzw . lu m in o fo ró w p o d w p ły w e m p ro m ie n io w a n ia e le k tro m a g n e ty c z n e g o , n ie k o n ie c z n ie w id z ia ln e g o . W św ie tló w c e w y k o rz y s ta n o p ro m ie n io w a n ie n a d fio ­ le to w e p o w s ta ją c e p o d czas w y ła d o w a ń e le k try c z n y c h w p a rz e rtę c i. P ro m ie n io w a n ie to p a d a n a w a r s tw ę lu m in o fo ru , k tó r y m p o k r y ta je s t w e w n ę trz n a s tro n a

181

r u r y św ie tló w k i, i w y w o łu je św ie c e n ie w id z ia ln e . T a k w ięc: lu m in e s c e n c ja — ś w ie tló w k a (1—I-I). 2. Ł u k e le k try c z n y p o le g a n a p rz e p ły w ie p r ą d u e le k try c z n e g o m ięd z y d w ie m a b lisk o sie b ie le ż ą c y m i e le k tro d a m i w ęg lo w y m i. Z o s ta ł o n z a sto so w a n y m ię ­ d zy in n y m i do s p a w a n ia m e ta li. U rz ą d z e n ie e le k try c z ­ n e do s p a w a n ia to o c zy w iście s p a w a rk a . A z a te m : łu k e le k tr y c z n y — s p a w a r k a (2 —J). 3. I n d u k c ja e le k tro m a g n e ty c z n a je s t to p o w s ta w a ­ n ie w o b w o d zie e le k try c z n y m siły e le k tro m o to ry c z n e j (a je ś li o b w ó d je s t z a m k n ię ty , to i p r ą d u e le k try c z ­ nego) p rz y k a ż d e j z m ia n ie s tru m ie n ia m a g n e ty c z n e g o w d a n y m o b w odzie, a w ięc n p. g d y p rz e s u w a m y cew kę obok b ie g u n a m a g n e su . In d u k c ję e le k ­ tro m a g n e ty c z n ą o d k ry ł F a r a d a y w 1831 r. Z ja w is k o to s to s u je m y w n ie z lic z o n e j lic z b ie u rz ą d z e ń , np. w p rą d n ic a c h . T a k w ię c : in d u k c ja e le k tro m a g n e ty ­ c z n a — p r ą d n ic a (3— I). 4. Z ja w isk o fo to e le k try c z n e p o le g a n a w y rz u c a n iu e le k tro n ó w z p o w ie rz c h n i m e ta li pod w p ły w e m św ia tła . U rz ą d z e n ie , w k tó r y m m ię d z y in n y m i z ja w is k o to z a ­ ch o dzi, n a z y w a m y k o m ó rk ą fo to e le k try c z n ą . P o sz c z e ­ g ó ln e c z ą stk i ś w ie tln e — fo to n y w y b ija ją z o d p o w ie d ­ n io p rz y g o to w a n e j k a to d y (n a jc z ę śc ie j 'w y k o n a n e j z s e ­ le n u ) w o ln e e le k tro n y , k tó r e s ą p rz y c ią g a n e p rz e z a n o d ę i w o b w o d zie fo to k o m ó rk i p ły n ie p rą d . K o m ó r­ k ę fo to e le k try c z n ą s to s u je się w ś w ia tło m ie rz a c h słu ż ą c y c h fo to g ra fo m do d o k ła d n e g o o k re ś le n ia ilo ści ś w ia tła , ja k ie w y s y ła ją lu b o d b ija ją p rz e d m io ty , k tó ­ re m a ją być fo to g ra fo w a n e . A z a te m : z ja w is k o fo to ­ e le k try c z n e — ś w ia tło m ie rz (4— G). 5. R o zszczep ien ie ją d r a a to m u to p ro c e s ją d ro w y , p o z n a n y d o p ie ro p o o d k ry c iu b u d o w y a to m u i jeg o c e n tr a ln e j części — ją d r a . R e a k c je ją d r o w e p ro w a d z ą do p rz e m ia n ją d ro w y c h , a w ię c p rz e m ia n je d n y c h p ie r w ia s tk ó w w in n e . P o n ie w a ż w p ro c e sie ro z sz c z e ­ p ie n ia ciężk ich ją d e r w y d z ie la się o g ro m n a e n e rg ia w p o sta c i c ie p ła i p ro m ie n io w a n ia , p rz e to p ie r w ia s tk i ta k ie ja k u ra n , to r czy p lu to n sto so w a n e s ą ja k o „ p a liw o ” w r e a k to r a c h ją d ro w y c h . R e a k to r z aś w p o ­ łą c z e n iu z w y m ie n n ik ie m c ie p ła , tu r b in ą i p r ą d n ic ą •— to w ła ś n ie e le k ti'o w n ia ją d ro w a . M am y w ię c z e s ta ­ w ie n ie : ro zsz c z e p ie n ie ją d r a a to m u — e le k tro w n ia ją d r o w a (5—F).

182

6 . C a m e ra o b s c u r a — to s k r z y n k a , w y k o n a n a z m a ­ te r ia łu n ie p rz e z ro c z y ste g o , p o s ia d a ją c a m a ły o tw o re k w je d n e j ze śc ia n e k . D zię k i p ro s to lin io w e m u b ieg o w i ś w ia tła , n a p rz e c iw le g łe j śc ia n ie tw o rz y się o b ra z p rz e d m io tó w św ie c ą c y c h lu b o ś w ie tlo n y c h , od k tó ry c h fa le ś w ie tln e d o c ie ra ją d o o tw o ru . J e ś li ty ln ą śc ia n k ę z a stą p ić m a tó w k ą (e w e n tu a ln ie b ib u łk ą ), m o żn a i z z e w n ą trz o b se rw o w a ć ó w o b ra z . G d y u m ieścić w ty m m ie js c u k lisz ę fo to g ra fic z n ą , p o w sta n ie p ie r w o ­ w zó r a p a r a tu fo to g ra fic z n e g o . A z a te m : c a m e ra o b ­ sc u ra — a p a r a t fo to g ra fic z n y (6—A).

7. Z ja w isk o p ie z o e le k try c z n e p o le g a n a p o w s ta ­ w a n iu n a p ię c ia e le k try c z n e g o n a p rz e c iw le g ły c h ś c ia n k a c h n ie k tó ry c h k ry s z ta łó w , n p . k w a rc u , w w y ­ n ik u ich śc isk a n ia . W ielk o ść teg o n a p ię c ia zależy od siły śc is k a ją c e j d a n y k ry s z ta ł. W z m a c n ia ją c p rą d w te n sp o só b u tw o rz o n y o trz y m a m y ta k czu łe u r z ą ­ d z e n ie do p r z e tw a r z a n ia d rg a ń m e c h a n ic z n y c h n a z m ia n y p r ą d u e le k try c z n e g o , że ła tw o m o żem y je z a sto so w a ć n p . do „ o d c z y ty w a n ia ” z a p isu d ź w ię k u n a p ły c ie g ra m o fo n o w e j. P r ą d z m ie n ia ją c y się w t a k t d rg a ń igły, s k ie ro w a n y do g ło śn ik a , o d tw a rz a „ z a p i­ s a n y ” n a p ły c ie d ź w ię k . O p isa n e tu zo stało d z ia ła n ie a d a p te ru . A w ięc: z ja w is k o p ie z o e le k try c z n e — a d a p ­ te r (7—D). 8 . O g n iw o te rm o e le k try c z n e p o w s ta je w te d y , k ie ­ dy sp o jo n e ze so b ą k o ń c e d r u tó w z d w u ró ż n y c h m e ta li p o d g rz a ć d o w y so k ie j te m p e r a tu r y . S k o ro ty lk o s w o b o d n e k o ń c e ty c h d ru tó w b ę d ą w n is k ie j te m p e ­ r a tu r z e , p o w s ta n ie n a n ic h n a p ię c ie e le k try c z n e . S iła te rm o e le k tro m o to ry c z n a d la k a ż d e j p a ry m e ta li m a o k re ś lo n ą w a rto ś ć , z a le ż n ą od ró ż n ic y te m p e r a t u r m ię d zy k o ń c a m i sw o b o d n y m i i złączem . W y k o rz y s tu je się to z ja w is k o w c e lu m ie rz e n ia te m p e r a tu r w z a k r e ­ sie od o k o ło + 3 0 0 °C d o o k o ło 2000°C. U rz ą d z e n ie ta k ie n a z y w a s ię te r m o p a r ą . W p o łą c z e n iu z d o k ła d ­ n y m g a lw a n o m e tre m , o d p o w ie d n io w y sk a lo w a n y m , te r m o p a r a tw o rz y u rz ą d z e n ie d o p o m ia ru w y so k ic h te m p e r a tu r . A w ięc : z ja w is k o te rm o e le k try c z n e — te r m o p a r a (8 — E).

9. Z ja w is k o o d b ic ia b a rd z o k ró tk ic h fa l ra d io w y c h (m ik ro fa l) w y k o rz y sta n o do u rz ą d z e n ia „w id z ą c e g o ” w n o cy i n a zn ac z n e odleg ło ści. U rz ą d z e n ie ta k ie , n a k tó re g o e k ra n ie o b s e r w u je s ię ja k o św ie c ą c e p u n k ty ra d io w e „ e c h o ” o d b ity c h od d a le k ie g o p rz e d m io tu fal,

183

n a z y w a się ra d io lo k a to re m . A w ięc : o d b ic ie b a rd z o k ró tk ic h fa l ra d io w y c h — ra d io lo k a to r (9— B). 10. Z m n ie jsz e n ie s t r a t s p o w o d o w a n y c h p rz e z ta r c ie p rz y z a s tą p ie n iu ta r c ia ślizg o w eg o — to c z n y m b y ło lu d zio m z n a n e ju ż od c zasu w y n a le z ie n ia k o ła i ro lk i. Co p ra w d a , w d a w n y m k o le ta r c ie ślizg o w e n ie b y ło w y e lim in o w a n e , a ty lk o p rz e n ie sio n e z n ie ró w n e j, c h ro p o w a te j d ro g i n a g ła d k ą i ła tw ą d o n a s m a ro w a n ia oś. D o p ie ro po w y n a le z ie n iu ło ży sk a k u lk o w e g o ta r c ie ślizg o w e (p rz y n a jm n ie j p o d d z ia ła n ie m g łó w n e j siły , te j, k tó r ą łożysko p rz e n o si) -w y elim in o w an o z u p e łn ie . A w ię c : -wyższość ta r c ia to cz n e g o n a d ślizg o w y m — łoży sk o k u lk o w e ( 10 —C).

49 . I K O Ń

S IĘ P O T K N IE .

1. P rz e k o n a n ie , że c ia ła s p a d a ją ty m sz y b c ie j, im są cięższe, g ło sił p ie rw s z y A ry s to te le s ze S ta g iry , g re c k i filo zo f ż y ją c y w IV w ie k u p.n.e., u c z e ń P la to n a , je d e n z n a jw y b itn ie js z y c h i n a jw s z e c h s tro n n ie js z y c h u m y słó w sta ro ż y tn o ś c i. O g ro m n y jeg o a u to r y te t, u z n a ­ w a n y p rz e z w sz y stk ic h n ie o m a l o św ie c o n y c h lu d z i ż y ją c y c h w k rę g u e u ro p e js k ie j k u ltu r y w ś re d n io w ie ­ czu i n a w e t w c z a sa c h n o w o ż y tn y c h aż d o X V III w ., b y ł p rz y c z y n ą k o n flik tu p o m ię d z y b u d z ą c y m i się n a ­ u k a m i n o w o ż y tn y m i a b e z k ry ty c z n ie p rz y jm o w a n y m i p o g lą d a m i teg o filozo fa. G a lile u sz (G alileo G alilei) ■— fizy k , a stro n o m i filo zo f w ło sk i (1564— 1642), je d e n z p ie rw s z y c h p rz e c iw s ta w ił s ię p o g lą d o m A ry s to te le s a , p ro p a g u ją c d o św ia d c z e n ie ja k o p o d sta w ę n a u k p r z y ­ ro d n iczy ch . B a d a ł s p a d a n ie p rz e d m io tó w w p o w ie trz u n a s ła w n e j k rz y w e j w ieży w P iz ie i d o sz e d ł do w n io sk u , że w sz y stk ie c ia ła s p a d a ją w p ró ż n i z je d ­ n a k o w y m i p rz y s p ie sz e n ia m i. R ó żn ice w y w o łu je ty lk o o p ó r p o w ie trz a . 2. T o tw ie r d z e n ie g ło s ił w sw y c h p is m a c h P to le ­ m eu sz, a stro n o m z A le k s a n d rii, ż y ją c y w I I w ie k u n.e. Jeg o g e o c e n try c z n ą te o r ię b u d o w y ś w ia ta o b a lił M ik o ­ ła j K o p e rn ik (1473—1543) — a s tro n o m p o lsk i, f o r m u łu ­

184

ją c w d ziele D e R e v o lu tio n ib u s O rb iu m C o e le stiu m , w y d a n y m w 1543 r., h e lio c e n try c z n ą te o r ię b u d o w y ś w ia ta , tłu m a c z ą c ą m e c h a n ik ę n ie b a ru c h e m p la n e t, a w śró d n ic h i Z ie m i d o o k o ła S ło ń ca. 3. Iz a a k N e w to n (1642— 1727) fiz y k , m a te m a ty k i f i ­ lo z o f a n g ie lsk i, tw ó rc a z a sa d d y n a m ik i, o d k ry w c a p ra w a g ra w ita c ji, s tw o rz y ł te ż te o r ię k o r p u s k u la r n ą ś w ia tła , tłu m a c z ą c je ja k o sz y b k i ru c h n a d z w y c z a j m a ły c h d ro b in . Z w y ja ś n ie n ie m ty m n ie zg o d ził się C h ris tia n H u y g e n s (ży jąc y w la ta c h 1629— 1695), g ło sząc sw ą te o rię fa lo w ą św ia tła . S p ó r m ię d z y ty m i d w ie m a te o ria m i tr w a ł d łu g o , g d y ż k a ż d a z n ic h d y s ­ p o n o w a ła d o św ia d c z e n ia m i p o tw ie rd z a ją c y m i je j p r a ­ w d ziw o ść. D z isie jsz a n a u k a p o d a je , że ś w ia tło m a d w o is tą n a t u r ę fa lo w o - k o rp u s k u la rn ą . P e w n e z ja ­ w is k a d a ją s ię w ięc w y ja ś n ić p rz e z p rz y p is a n ie ś w ia tłu n a tu r y fa lo w e j, in n e z a ś w y m a g a ją tr a k to w a n ia ś w ia tła ja k o s tr u m ie n ia fo to n ó w (k w a n tó w św ia tła ). 4. B ezw zg lęd n y , n ie z a le ż n y od n iczego b ie g czasu p r z y ją ł ja k o z a sa d ę fiz y k i k la s y c z n e j N e w to n w d ziele P h ilo so p h ia e N a tu r a lis P rin c ip ia M a th e m a tic a , w y d a ­ n y m w 1676 r . N o w e p o jm o w a n ie czasu, zale żn eg o od u k ła d u , w k tó r y m z n a jd u je się o b s e rw a to r, w p r o w a ­ d z ił d o fiz y k i A lb e rt E in s te in (1879— 1955), fiz y k p o ­ c h o d zący z N iem iec, o sia d ły w U SA , tw o rz ą c szcze­ g ó ln ą te o rię w z g lę d n o śc i (1905 r.). W m y ś l te j te o rii w u k ła d a c h p o ru s z a ją c y c h się z p rę d k o ś c ią zb liżo n ą d o p rę d k o ś c i ś w ia tła czas b ie g n ie z n ac z n ie w o ln ie j n iż w u k ła d z ie n ie ru c h o m y m . P rz y k ła d e m te g o m o g ą b y ć ro z p ę d zo n e , n ie trw a łe c z ą stk i e le m e n ta r n e (m e­ zony), k tó ry c h o b s e rw o w a n y czas „ ż y c ia ” je s t ty s ią c e ra z y d łu ż sz y o d rz e c z y w is te g o (o b liczonego d la c z ą ­ s tk i b ę d ą c e j w sp o czy n k u ). 5. L u ig i G a lv a n i (1737— 1798), fiz jo lo g w ło sk i, d o ­ sz e d ł d o w n io sk u , że z ja w is k a e le k try c z n e w y s tę p u ją w m ię ś n ia c h żab , k tó r e p r e p a r o w a ł i b a d a ł w ra m a c h sw y c h z a in te re s o w a ń p rz y ro d n ic z y c h . Z ja w is k o to n a z w a ł „ e le k try c z n o ś c ią z w ie rz ę c ą ” s u g e ru ją c , że is to ­ t ą je g o je s t p o d ło że zoologiczne. W sp ó łczesn y m u fizy k w ło sk i A le s s a n d ro V o lta (1745— 1827) w y k a z a ł d o św ia d ­ c z a ln ie b łą d G a lv a n ie g o , b u d u ją c o g n iw o e le k try c z n e p rz e z z a n u rz e n ie w k w a s ie d w u ró ż n y c h m e ta li. 6 . J o h n D a lto n (1766— 1844), c h e m ik i fiz y k a n g ie l­

sk i,

ro z w ija ł

a to m is ty c z n ą

te o r ię

budow y

m a te rii.

185

W in t e r p r e ta c ji p r a w sto s u n k ó w w ie lo k ro tn y c h w r e ­ a k c ja c h c h em iczn y ch o p a rł się n a n o w y m , s tw o rz o n y m p rz e z s ie b ie p o ję c iu a to m u , ja k o p o d sta w o w e j „ c e­ g ie łk i” b u d o w y m a te rii. P rz y p is a ł o n a to m o w i n ie ­ po d zieln o ść, n ie z m ie n n o ść i n ie zn iszc z a ln o ść . T e o ria ta o k a z a ła się b a rd z o p ło d n a , g d y ż d a ła p o c z ą te k ro z ­ w o jo w i ch em ii. D o p iero b a d a n ia m a łż o n k ó w C u rie •— P io tr a i M a rii z d o m u S k ło d o w sk ie j, o b a liły p o ję c ie n ie p o d z ie ln o śc i i n ie z m ie n n o ś c i a to m u . 7. Z a sa d ę n iezn isz c z a ln o śc i e n e rg ii, a w ięc z a c h o ­ w a n ie je j p o c z ą tk o w e j ilo ści w k a ż d e j p rz e m ia n ie , s fo rm u ło w a li: B . M ay er, J. P . J o u le o ra z H. H e lm ­ h o ltz. T w ie rd z e n ie to o b ja ś n iło i u p o rz ą d k o w a ło z n a ­ n e ju ż fa k ty . N ie z o sta ło o n o o b alo n e, lecz ro z sz e rz o n e p rz e z E in s te in a w szcz eg ó ln e j te o r ii w zg lę d n o ści, g ło ­ s z ą c e j m o żliw o ść p rz e m ia n y m a s y w e n e rg ię i o d ­ w ro tn ie , e n e rg ii w m a sę. T e o ria w z g lę d n o ści p r z y ­ ję ła w ięc z a m ia s t tw ie r d z e n ia o n ie z m ie n n o ś c i m a sy i tw ie r d z e n ia o n ie z m ie n n o ś c i e n e rg ii — tw ie rd z e n ie o n ie z m ie n n o ś c i s u m y m a s y i en e rg ii. 8 . Z a sa d a z a c h o w a n ia m a s y w e w sz e lk ic h p r z e m ia ­ n a c h z o s ta ła u s ta lo n a p rz e z A n to in e L a u r e n t L a v o is ie ra (1743— 1794), c h e m ik a fra n c u s k ie g o , o ra z n ie z a ­ le ż n ie p rz e z M ic h a ła Ł o m o n o so w a (1711— 1765) — wielkiego^ uczo n eg o ro s y jsk ie g o . J e j o b a le n ie , a ściślej ro z s z e rz e n ie p rz e z E in s te in a o m ó w io n e zo sta ło w p o ­ p rz e d n ie j o d p o w ied zi.

9. S im o n N e w c o m b (1835— 1909), a s tro n o m a m e r y ­ k a ń s k i, za słu ż o n y n a p o lu a s tro n o m ii m ię d zy in n y m i p rz e z z e s ta w ie n ie w s p a n ia ły c h k a ta lo g ó w g w iaz d , n ie b a c z n ie og ło sił tw ie r d z e n ie , że lo t a p a ra tó w cię ż ­ sz y c h o d p o w ie trz a je s t z p u n k tu w id z e n ia n a u k i n ie m o ż liw y . D o w ie d li m u b łę d u b r a c ia W rig h t: O rv ille (1871— 1948) i W ilb u r (1867— 1912), te c h n ic y z U S A , k tó r z y w 1903 r . s k o n s tru o w a li cięższy od p o w ie tr z a la ta ją c y a p a r a t (sam olot), z a o p a trz o n y w s iln ik s p a lin o w y . 10. C a ła m e c h a n ik a k la s y c z n a p o s tu lo w a ła z w y k łe , a lg e b ra ic z n e d o d a w a n ie p rę d k o ś c i. J e s t to p o d e jś c ie d o p u sz c z a ln e je d y n ie w p rz y p a d k u p rę d k o ś c i m a ły c h w p o ró w n a n iu z p rę d k o ś c ią ś w ia tła . G d y b y śm y c h c ie ­ li d o d a w a ć do sie b ie d w ie p rę d k o ś c i rz ę d u p rę d k o ś c i ś w ia tła , w y p a d k o w a n ie b ę d z ie ju ż ich s u m ą , lecz b ę d z ie od n ie j m n ie js z a . T e n n o w y p u n k t w id z e n ia w p ro w a d z ił d o fiz y k i tw ó rc a te o rii w z g lęd n o ści •— w ie lk i A lb e r t E in ste in .

186

CO O F IZ Y K A C H I M A T E M A T Y K A C H U U- W JE D N E J O S O B IE

1. A rc h im e d e s (287— 212 p.n.e.) S fo rm u ło w a ł p r a w a d ź w ig n i i ró w n i p o c h y łe j. S k o n ­ s tr u o w a ł w ie lo k rą ż e k i śru b ę . P o d a ł sp o só b k o n ­ s tr u k c ji s p ira li. P ie rw s z y o b lic z y ł w a rto ś ć liczb y jt w sp o s ó b p rz y b liż o n y . N a jw ię c e j sła w y z y sk a ł p rzez o d k ry c ie p ra w a p ły w a n ia c ia ł i p o d a n ie sp o so b u o b li­ c z a n ia w y p o ru . Z a jm o w a ł s ię te ż o p ty k ą (4—H). 2. G a lile o G a lile i (G alileu sz) (1564— 1642) F iz y k , m a te m a ty k i a stro n o m w ło sk i. O d k ry ł p r a w a r u c h u w a h a d ło w e g o , w y n a la z ł m e to d ę o z n a c z a n ia c ię ­ ż a r u w ła śc iw e g o , s tw o r z y ł te o r ię m a sz y n p ro s ty c h , p ra w a s p a d a n ia ciał, r z u tu p o zio m ego i u kośnego. Z b u d o w a ł te ż p ie rw s z ą lu n e tę , za p o m o cą k tó r e j o d k ry ł c z te ry k się ż y c e Jo w isz a. S tw o rz y ł p o c z ą tk i te o rii sp rę ż y sto ś c i. P rz e d e w sz y stk im je d n a k G a lile ­ usz z a p o c z ą tk o w a ł ro z w ó j w sp ó łc z e sn e j w ie d z y p r z y ­ ro d n ic z e j, łącząc d o św ia d c z e n ie z te o rią n a g ru n c ie m a te m a ty k i (2 — G). 3. B la ise P a s c a l (1623— 1662) M a te m a ty k , fiz y k i filo z o f fr a n c u s k i. O głosił p ra w o ro z k ła d u c iśn ie ń w cieczy. B a d a ł z ja w is k o c iś n ie n ia b a ro m e try c z n e g o . S k o n s tru o w a ł p ie rw s z y a ry tm o m e tr. P ra c o w a ł n a d te o r ią k rz y w y c h sto ż k o w y c h , r a c h u n ­ k ie m p ra w d o p o d o b ie ń s tw a , te o r ią licz b i a n a liz ą m a ­ te m a ty c z n ą (5— C). 4. Iz a a k N e w to n (1642— 1727) M a te m a ty k , fiz y k i filo zo f a n g ie lsk i. O p ró cz s f o r m u ­ ło w a n ia trz e c h z a sa d d y n a m ik i, p r a w a c ią ż e n ia i k o rp u s k u la r n e j te o r ii ś w ia tła , p ie rw s z y b a d a ł ro zszcze­ p ie n ie ś w ia tła za p o m o cą p ry z m a tu , u z y sk u ją c w id m o . Z b u d o w a ł te ż p ie rw s z y te le s k o p z w ie rc ia d la n y . J e s t o d k ry w c ą p ie rś c ie n i in te rfe re n c y jn y c h , n a z w a n y c h p ó ź n ie j p ie rś c ie n ia m i N e w to n a . W m a te m a ty c e je s t w s p ó łtw ó rc ą r a c h u n k u ró żn icz k o w e g o i całk o w eg o (s tw o rz y ł je p ie rw sz y , lecz n ie p ie rw s z y ogłosił) (8—E). 5. G o ttfrie d W ilh e lm L e ib n iz (1648—1716) F ilo z o f i m a te m a ty k n ie m ie c k i. O d nieg o pochodzi p o w ie d z e n ie , że n a sz ś w ia t n ie je s t w p ra w d z ie d o b ry ,

187

ale n a jle p s z y z m o ż liw y c h . D o fiz y k i w p ro w a d z ił L e ib n iz p o ję c ie „ siły ż y w e j” (dziś o k re ś la m y ją m ia n e m e n e rg ii k in e ty c z n e j), p rz e z co z n a k o m ic ie u p o rz ą d k o ­ w a ł p o g lą d y n a p rz e m ia n y e n e rg ii. W d z ie d z in ie m a ­ te m a ty k i stw o rz y ł, n ie z a le ż n ie od N e w to n a , r a c h u n e k ró ż n ic z k o w y i c a łk o w y i o g ło sił sw e p ra c e n a w e t w c z e śn ie j n iż tw ó rc a p r a w a g ra w ita c ji. Z n a k o w a n ie , ja k ie w p ro w a d z ił, s to s u je się w ra c h u n k u ró ż n ic z ­ k o w y m i ca łk o w y m d o d z isia j ( 1 —I). 6 . L e o n a rd E u le r (1707— 1783) M a te m a ty k , fiz y k i a s tro n o m s z w a jc a rs k i. W d z ie d z i­ n ie fiz y k i stw o rz y ł d y n a m ik ę p u n k tu m a te ria ln e g o , ro z w in ię tą za p o m o cą m e to d m a te m a ty c z n y c h , a n a ­ s tę p n ie p o d o b n ie u ję t ą d y n a m ik ę c ia ła sz ty w n e g o . W ie lk ie z a słu g i m a ta k ż e d la ro z w o ju h y d ro m e c h a ­ n ik i. N a d zw y czaj p ło d n y , w s z e c h s tro n n y m a te m a ty k . W te j n a u c e n ie m a p ra w ie d zied z in y , do k tó r e j n ie w n ió słb y o ry g in a ln y c h p ra c . P rz e d m io te m jeg o b a d a ń b y ły m ięd zy in n y m i: a n a liz a m a te m a ty c z n a , g e o m e tria a n a lity c z n a , r ó w n a n ia sz e śc ie n n e i d w u k w a d ra to w e (7— J).

7. J e a n le R o n d d ’A le m b e r t (1717— 1783) P is a rz , m a te m a ty k i filo zo f fr a n c u s k i, je d e n z tw ó rc ó w W ie lk ie j E n c y k lo p e d ii F r a n c u s k ie j. S tw o rz y ł zase d ę, n a z w a n ą je g o n a z w isk ie m , k tó r a p o z w a la ro z w ią z y w a ć z a d a n ia z d y n a m ik i c ia ł sz ty w n y c h m e to d ą k in e to s ta ty c z n ą . Z a jm o w a ł się h y d ro m e c h a n ik ą , a e ro d y n a ­ m ik ą , te o r ią d r g a ją c e j s tr u n y . S tw o rz y ł p o ję c ie g ra n ic y w m a te m a ty c e . P ra c o w a ł te ż n a d te o r ią p ra w d o p o ­ d o b ie ń s tw a (10 — A). 8 . P ie r r e S im o n L a p la c e (1749— 1827) M a te m a ty k , fiz y k i a s tro n o m fr a n c u s k i. S tw o rz y ł te o rię n a p ię c ia p o w ie rz c h n io w e g o , w n ió sł w ie le do tw o rz ą c e j się te rm o c h e m ii. W d z ie d z in ie m a te m a ty k i s tw o rz y ł w sp ó łczesn y ra c h u n e k p ra w d o p o d o b ie ń s tw a , z a jm o w a ł się te o r ią g ie r loso w y ch . W sw y c h d z ieła c h łą c z y ł w ła sn e p ra c e z w y n ik a m i p o p rz e d n ik ó w , u jm u ­ ją c w całość d o ty c h c z a so w ą w ie d z ę m a te m a ty c z n ą i a stro n o m ic z n ą (6—D).

9. C a rl F rie d ric h G a u ss (1777— 1855) J e d e n z n a jw ię k s z y c h m a te m a ty k ó w n ie m ie c k ic h , z w a n y „k się c ie m m a te m a ty k ó w ”, b y ł ró w n ie ż w ie lk im fizy k iem , a stro n o m e m i g e o d etą . W d z ie d z in ie m a ­

188

te m a ty k i d a ł p ie rw s z y p o g lą d o w y o pis g e o m e try c z ­ n y liczb z e sp o lo n y ch . S zcz e g ó ln ie w a ż n e s ą jeg o p ra c e w ią ż ą c e z a g a d n ie n ia g e o m e trii i ra c h u n k u ró ż n ic z k o ­ w e g o (g e o m e tria ró ż n ic z k o w a ). O n p ie rw s z y z w ró cił u w a g ę n a m o żliw o ść s tw o r z e n ia in n y c h g e o m e trii poza g e o m e trią eu k lid e so w ą . G a u ss b r a ł u d z ia ł w tw o rz e n iu te o r ii e le k tro m a g n e ty z m u , w sp ó łp ra c o w a ł p rz y k o n ­ s tr u k c ji p ie rw s z e g o e le k tro m a g n e ty c z n e g o te le g ra fu . W y n a la z ł m a g n e to m e tr, w p ro w a d z ił do fiz y k i p o ję c ie p o te n c ja łu , u s ta lił b e z w z g lę d n y u k ła d je d n o s te k f i­ zy czn y ch . Z a słu ż y ł się ró w n ie ż w d z ie d z in ie o p ty k i (9—B). 10. J a m e s C le rk M a x w e ll (1831— 1879) F iz y k szk o ck i, a u to r -w ybitnych p ra c z d z ie d z in y te o rii m a te m a ty c z n e j f a l e le k tro m a g n e ty c z n y c h . P rz e w id z ia ł c iśn ie n ie w y w ie ra n e p rz e z fa le św ie tln e . W y k azał, że św ia tło m a n a tu r ę e le k tro m a g n e ty c z n ą . Z a jm o w a ł się ró w n ie ż k in e ty c z n ą te o r ią g azó w i te o r ią c ie p ła . J a k o m a te m a ty k p ra c o w a ł n a d te o r ią ró w n a ń ró ż n ic z k o ­ w y c h c z ą stk o w y c h (3—F).

W y k a z n ie k tó ry c h c ie k a w sz y c h p o zy c ji p o p u la r n o ­ n a u k o w y c h , w ią ż ą c y c h s ię te m a ty c z n ie z p o szczeg ó l­ n y m i g r u p a m i z a g ad e k .

(w n a w ia s a c h p o d a n o n u m e r y o d p o w ie d n ic h g r u p z a g a d e k ; l i t e r ą (A) o z n acz o n o k sią ż k i ła tw ie js z e , (B) — tr u d n ie js z e )

1. (B) E. B ro d a , E n e rg ia ją d r o w a — g ro za , c z y n a ­ d zie ja ? W P , W a rs z a w a 1959 (5,13,15). 2. (B) A. E in s te in i L. In fe ld , E w o lu c ja fi z y k i, P W N , W a rs z a w a 1960 (8,15,49). 3. (A) L. F e rm i, A to m y w n a s z y m d o m u , P W N , W a r­ sz a w a 1961 (44,45). 4. (B) G. G am ow , M is te r T o m p k in s w k r a in ie cza ró w , P W N , W a rs z a w a 1960 (5,13). 5. (A) Z. G ra b o w s k i i J . W ó jcik , 1000 s łó w o m o r z u i o k rę c ie , W yd. M O N, W a rs z a w a 1960 (14,30). 6 . (A) A. M a rk s, C z ło w ie k w K o sm o sie , W P , W a rs z a ­ w a 1963 (22,23). 7. (A) A. M ierzcck a, W ie d zą o p ę ta n i, W P , W a rs z a w a 1963 (6,44,45). 8 . (A) A. M o ld e n h a w e r, S iln ik i o d rz u to w e , N K , W a r­ s z a w a 1955. 9. (A) G. N iese, J a k się to d zie je ? W P, W a rs z a w a 1959 (4,19,35). 10. (A) G. N iese, M ała f i z y k a , P W T , W a rs z a w a 1957 (2,10,16,18). 11. (B) J . N ow ożyłow , C z ą s tk i e le m e n ta r n e , P W N , W a rs z a w a 1961 (5). 12. (A) J. P e re lm a n , Z a jm u ją c a fiz y k a , W P, W a rs z a ­ w a 1955 (1,7). 13. (B) J. R a y sk i, C zas, p r z e s tr z e ń , k w a n ty , W P , W a r ­ sz a w a 1964 (7, 13, 49). 14. (B) J. R a y sk i, S y m fo n ia a to m o w a , W P, W a rs z a ­ w a 1959 (5, 13, 15). 15. (A) B. P. R ia b ik in , O p o w ia d a n ia o e le k tr y c z n o ś c i, P W T , W a rs z a w a 1959 (3, 8 , 10, 33, 34). 190

16. (B) E. R ü c h a rd t, Ś w ia tło w id zia ln e i n ie w id z ia ln e , P W N , W a rs z a w a 1962 (5,7,9,10). 17. (A) H . S te in h a u s , K a le jd o s k o p m a te m a ty c z n y , P Z W S , W a rs z a w a 1954 (23). 18. (A) D. S tr u ik , K r ó tk i z a r y s h is to rii m a te m a ty k i, P W N , W a rs z a w a 1961 (50). 19. (A) W. S u d e r, Z e le k tr y c z n o ś c ią n a ty . W yd. MON, W a rs z a w a 1960 (3,8,10,11,19,23,33,34). 20. (B) K . Z a ra n k ie w ic z , K a r tk i z d z ie jó w m e c h a n ik i, W P, W a rs z a w a 1958 (1,12,16,46). 2 1 . (A) Z b io ro w a , M a la e n c y k lo p e d ia te c h n ik i, PW N , W a rs z a w a 1960 (3, 22, 23, 24, 25, 2'6, 42, 46, 47, 48).