Силы материи и их взаимоотношения - Фарадей М.
Скачать (прямая ссылка):
на стол существует и будет существовать до тех пор, пока свинец не будет
с него снят. В противоположность этому образование света и теплоты при
действии химического сродства немедленно прекращается с прекращением
этого действия. Кажется, будто'~ лампа постоянно производит свет и
теплоту, но это происходит благодаря постоянному притоку воздуха со всех
сторон. Образование лампой света и теплоты вследствие химического
сродства прекратится, как только будет прерван приток в нее воздуха. Что
же означает это замечательное условие проявления теплоты? Дело в том, что
теплота есть проявление еще одной силы материи, пока для нас совершенно
новой. Сейчас рассмотрим теплоту так, как если бы мы впервые встретились
с ней. Что такое теплота? Теплоту узнают по ее способностям превращать
твердые тела в жидкие и жидкие в газообразные, а также по ее способности
приводить в действие и очень часто преодолевать силу химического
сродства. Как же получается теплота? Весьма различными способами, из них
чаще всего посредством химического сродства, о котором мы сейчас
говорили; однако можно получить теплоту и другими способами. Например, ее
можно производить посредством трения. Первобытные народы Индии трут друг
о друга два куска дерева до тех пор; пока дерево не нагревается до такой
степени, что воспламеняется. Известны
1 См. прим. на стр. 25.
2 Здесь Фарадей устанавливает различие между тем, что в современной
физике называют силой, и работой этой силы, или энергией.
Ь2
даже такие случаи, когда ветки дерева так сильно терлись одна о другую,
что вследствие этого все дерево воспламенялось.
Я не думаю, что мне удастся трением зажечь эти два куска дерева, но я
легко могу произвести таким образом достаточно теплоты, чтобы зажечь
немного фосфора. Я сильно тру их друг о друга в течение одной минуты,
затем стоит только положить на них кусок фосфора, и он загорается. Если
вы возьмете гладкую металлическую пуговицу, укрепив ее в пробке, то
трением о доску из мягкого дерева вы можете нагреть ее до такой степени,
что будете в состоянии прожигать ею дерево, бумагу и зажигать спички.
Я покажу вам теперь, что кроме действия химического сродства мы можем
производить теплоту и давлением воздуха. Для этого я беру маленький шарик
из хлопка, смоченный небольшим количеством эфира, и помещаю в стеклянную
трубку (рис. 31), в которую вставлю потом поршень и быстро его надавлю
вниз. Этим давлением я смогу зажечь небольшое количество эфира,
пропитывающего хлопок. Давление на поршень должно быть непременно
внезапным, иначе мы не достигнем того, что нам нужно.
Я сильно надавил поршень вниз, и вы видите Рис. 31. пламя, происходящее
от сгорания эфира в нижней части трубки. Нам нужно только иметь немного
эфирных паров и всякий раз пускать в трубку свежее количество воздуха.
При таких условиях мы можем повторять этот опыт сколько угодно, получая
каждый раз при сдавливании воздуха теплоту, достаточную для зажигания
паров эфира. Я думаю, что всего того, что вы уже видели и слышали, будет
достаточно, чтобы объяснить вам образование теплоты.
Перейдем теперь к действию теплоты, потому что вы уже видели ее
способность превращать лед в воду и пар и, следовательно, уже знаете два
главнейших результата нагревания тел. Я хочу показать вам теперь, что
теплота расширяет все тела за одним исключением и то лишь при некоторых
определенных обстоятельствах Е Г-н Андерсон будет держать лампу под этой
ретортой, и вы увидите,
1 См. прим. на стр. 63.
б*
83
Рнс. 32.
что, как только она начнет нагреваться, воздух будет в изобилии выходить
из горла реторты, погруженного в воду: теплота, действуя на воздух,
наполняющий реторту, заставляет его расширяться. Вот медный прут (рис.
32), который довольно свободно проходит через отверстие и точно входит
в эту мерку; если же я нагрею его на спиртовой лампе, то
он уже с трудом войдет и в мерку, а если
бы я вложил его в кипящую воду, то он и вовсе не входил бы ни в
отверстие, ни в мерку. С другой стороны, как
только из тел выделяется теплота, они сжимаются. Смотрите, как воздух
сжимается в реторте, после того как г. Андерсон удалил лампу: шейка
реторты снова на-
полняется водой. Вспомните, что только-что я не мог пропустить прут через
отверстие или вставить его в мерку, но как только я
охладил его, опустив в холодную воду, он стал с величайшей легкостью
входить в отверстие и в мерку. Это яркое доказательство способности
теплоты производить сжатие и расширение тел.
Лекция V
Магнетизм. Электричество
Вспомните, что мы говорили о взаимном притяжении, или тяготении, всех тел
при их приближении друг к другу. Вспомните о взаимном притяжении частиц в
массах, притягивающих частицы железа к железу, меди к меди, воды к воде и
т. д. Вспомните, далее, что в воде мы нашли частицы двух различных родов,
притягивающие друг друга: это уже большой шаг вперед в познании
притяжения и сцепления, потому что здесь мы имели дело с притяжением
