Завоевание природы

Б. АНДРЕЕВ ЗАВОЕВАНИЕ ПРИРОДЫ ФИЗИКА НА СЛУЖБЕ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА

I. ЧТО ТАКОЕ ФИЗИКА

1. Разговор с министром.

Около ста лет тому назад в Англии жил и работал знаменитый ученый Михаил Фарадей (рис. 1). Сын простого рабочего, он сам был в молодости переплетчиком.

Читая попадавшие в мастерскую книги, Фарадей заинтересовался наукой много занимался и всей душой хотел получить возможность работать в каком-нибудь научном учреждении. В конце концов ему это удалось, хотя и с большими трудностями. И вот однажды в лабораторию Фарадея, т.-е. в помещение, где он производил свои научные работы, забрел какой-то министр. Фарадей показал ему некоторые научные опыты. Министру занятия Фарадея показались пустой игрушкой и он спросил:

— Какое же практическое значение могут иметь эти опыты?

— Кто знает, — ответил Фарадей. — Быть может, впоследствии, вы будете извлекать из этого налоги…

Фарадей оказался правым. Современная электротехника, т.-е. практические применения электричества, действительно, дает большой доход министрам нынешних капиталистических стран. А эта электротехника развилась именно из тех опытов, которые Фарадей показывал министру.

Фарадей занимался наукой физикой. Рассказанный случай показывает, насколько важное практическое значение могут иметь даже те научные работы по физике, которые с первого взгляда кажутся совсем далекими от жизни. В действительности они близки к жизни и даже больше: сама жизнь ставит перед учеными те задачи, которые они разрешают своими научными работами, а также дает им и средства для разрешения этих задач.

В дальнейшем мы и постараемся разобраться в том, что за наука физика, откуда она взялась и какую пользу приносит человечеству.

2. От палки к трактору.

Взглянув на рисунок 2, вы едва ли поверите, что изображенная на нем негритянка вскапывает землю для посева хлебных растений. А между тем это так. Именно таким простым орудием, мотыкой, до сих пор еще обрабатывают свои поля негры в глухих уголках Африки. Было время, правда, очень давно, когда люди употребляли для этой цели и еще более простое орудие — заостренную палку. Выдалбливали такой палкой ямку в земле и сажали в нее зерно.

Можно себе представить, как туго подвигалась вперед такая работа и как плохо при этом была обработана земля!

Какое может быть сравнение с работой трактора?

Вот пыхтит в поле эта неуклюжая по виду машина (рис. 3). Она тянет огромный плуг, управляемый одним-двумя человеками. Глубоко бороздит плуг землю, отваливая ее ровными пластами.

Если механизм в исправности, то работа идет гладко, споро, не выматывая из человека сил. Вспашка одной десятины нашей старой русской сохой требовала двух дней

тяжелой работы. Трактор вспахивает десятину за 2 ^1/2 часа! Но трактор не только пашет и боронует землю. Он работает и при уборке урожая с помощью привязываемой к нему сзади жатки и сноповязалки, он свозит урожай в амбары, молотит зерно, приводя в движение молотилку. Зимой трактор можно поставить на распиловку лесных материалов, корчевание пней и ряд других работ. Он же может служить в качестве небольшой электрической станции для освещения деревни или приводить в движение маслобойки, терки, мялки и тому подобные приспособления.

Какие же знания нужно было приобрести человечеству, чтобы пройти длинный путь от заостренной палки до такой полезной машины, как трактор? Этих знаний понадобилось так много, что их здесь и не перечислить! Назовем поэтому для примера только некоторые из них.

Если вы заглянете в механизм трактора, то увидите в нем всякие рычаги и рычажки, зубчатые колеса, блоки, ворот… Устройство и действие всех этих приборов изучает физика.

В тракторе сжигается топливо. От сжигания топлива развивается жар, тепло… Если трактор, например, паровой, то это тепло превращает воду в пар. Пар расширяется и приводит в движение механизм трактора. Как тепло превращается в движение — изучает физика. Как жидкость превращается в пар — это тоже изучает физика.

Слабая рука человека управляет тяжелым плугом трактора. Она поднимает и опускает лемеха, изменяет их наклон… Как небольшую силу превратить в большую — изучает физика.

Как видите, для того чтобы построить трактор, нужны очень многие знания и из физики.

3. На плоту и на пароходе.

Кое-где в глухих местах Америки сохранились еще остатки когда-то населявших ее диких индейцев. Когда им нужно отправиться в путешествие вплавь по реке, то они собирают бревна из упавших деревьев, связывают их друг с другом гибкими ветвями и сооружают таким способом плот (рис. 4). На плоту ставится хижина,защищающая от непогоды и служащая во время путешествия жилищем. В движение такой плот приводится с помощью весел или просто шестов. Далекие иногда путешествия совершают на таком сооружении дикари. И каким же жалким кажется оно по сравнению с современным пароходом!