Занимательная физика. Книга 2

Такое море существует в стране, которая известна была человечеству с древнейших времен. Это знаменитое Мертвое море Палестины[33]. Воды библейского озера-моря необыкновенно солены, – настолько, что в них не может жить ни одно живое существо. Знойный, без дождей климат Палестины вызывает сильное испарение воды с поверхности озера. Но испаряется только чистая вода, все же растворенные соли остаются в озере и увеличивают соленость ее воды. Вот почему вода Мертвого моря содержит не 2 или 3 процента соли, как большинство морей и океанов, а 25 процентов! Иначе говоря: четвертую часть содержимого Мертвого моря составляют соли, растворенные в ее воде.

Густая соленость воды Мертвого моря связана с одной любопытной особенностью ее: она значительно тяжелее обыкновенной морской воды. Утонуть в такой тяжелой жидкости нельзя: человеческое тело легче ее. Вес нашего тела меньше веса равного объема сильно соленой воды, и, следовательно, по закону Архимеда человек не может затонуть в Мертвом море.

Знаменитый юморист Марк Твен, посетивший библейское озеро-море, с комичной обстоятельностью описывает те необычайные ощущения, которые он и его спутники испытали, купаясь в тяжелых водах Мертвого моря:

«Это было забавное купанье! Мы не могли утонуть. Здесь можно вытянуться на воде во всю длину, лежа на спине и сложив руки на груди, при чем бóльшая часть тела будет оставаться над водой. При этом можно совсем поднять голову… Вы можете лежать очень удобно на спине, подняв голову и ноги до колен и опираясь на воду руками. Вы можете усесться на воде, подняв ноги к подбородку и охватив их руками, – но вскоре перевернетесь, так как голова перевешивает. Вы можете встать на голову – и от середины груди до конца ног будете оставаться вне воды; но вы не можете долго сохранять такое положение. Вы не можете плыть на спине, подвигаясь сколько-нибудь заметно, так как ваши ноги торчат из воды и вам приходится отталкиваться только пятками. Если же вы плывете вниз лицом, то подвигаетесь не вперед, а назад. Лошадь так неустойчива, что не может ни плавать, ни стоять в Мертвом море, – она тотчас же ложится на бок».

Рис. 50. Человеческое тело не тонет в Мертвом море.

На прилагаемой фотографии вы видите туристку, не без комфорта расположившуюся на поверхности воды Мертвого моря; большой удельный весь густо-соленой воды позволяет ей в такой позе с удобством лежать на воде, защищаясь зонтиком от жгучих лучей палестинского солнца.

Нечто в этом роде приходится испытывать тем больным, которым врачи приписывают принимать соленые ванны. Если соленость воды очень велика – как, например, в Старорусских минеральных водах, – то больному приходится прилагать немалые усилия, чтобы удерживаться на дне ванны. Я слышал, как одна дама, лечившаяся в Старой Руссе, с возмущением жаловалась, что вода ее «положительно выталкивала из ванны». Но, кажется, она склонна была винить в этом не закон Архимеда, а администрацию минеральных вод…

Вечный водяной двигатель

Среди бесчисленных проектов «вечного двигателя» было, между прочим, такое «изобретение». Бесконечная цепь из деревянных шаров перекинута через два зубчатых вала так, что часть цепи проходит через бассейн с водой (рис. 51). Дерево в воде всплывает; поэтому правая часть цепи должна быть гораздо легче левой – последняя перетянет. И так как при движении этой цепи шаров левая ее половина всегда будет перетягивать правую, то машина должна безостановочно вращаться сама собою!

Рис. 51. Правая часть цепи, находящаяся в воде, легче левой. Будет ли цепь двигаться сама собой?

Простой и дешевый вечный двигатель.

Вероятно, неведомый изобретатель этого двигателя не пробовал осуществлять его на деле – иначе он убедился бы, что, вопреки его ожиданиям, машина не обнаруживает ни малейшего стремления двигаться.

И если разобраться хорошенько в этой «машине», то легко заранее предвидеть, что никакого движения цепи происходить вовсе не должно.

Шары в воде, действительно, должны, по закону Архимеда, стремиться всплыть вверх с силой, равною разности между их весом и весом такого же объема воды. Но, стремясь подняться, погруженные шары тянут с собою вверх и те шары, которые еще находятся внизу, вне воды. И когда такой новый шар вступает снизу в сосуд, он должен преодолеть давление стоящего над ним столба воды вышиною во всю высоту сосуда. Всплывающие шары, хотя и тянут вверх новый шар, но преодолеть такого давления не могут – ведь сумма объемов всех погруженных шаров меньше объема сплошного цилиндра, опирающегося на самый нижний шар. Неудивительно, что машина остается неподвижной.

Новые Героновы фонтаны