Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2006 № 05
— Гляди! — сказал брат и убрал обе руки от газеты.
Я ожидал, что бумага соскользнет на пол. Однако этого не случилось: газета странным образом держалась на гладких изразцах, словно приклеенная.
— Газета наэлектризована и притягивается к печке, — пояснил брат. — Загаси-ка свет.
В темноте смутно рисовалась черная фигура брата и сероватое пятно на месте белой печки.
— Теперь следи за моей рукой.
Брат отслоил газету от печки и, держа одной рукой на весу, приблизил к ней растопыренные пальцы другой руки. И тогда — я едва верил своим глазам — из пальцев вылетели длинные голубовато-белые искры!
— Эти искры электрические, — объяснил брат. — Хочешь попробовать сам? Дай руку!
Я не успел опомниться, как из моих пальцев выскочили кисти голубоватых искр, и я почувствовал легкий укол.
Когда я насмотрелся искр досыта, брат объявил:
— Ну, достаточно. Теперь покажу тебе истечение электричества, то самое, которое некогда мореплаватели Колумб и Магеллан видели на верхушках мачт. Дайка ножницы!
Брат приблизил в темноте острия разомкнутых ножниц к газете, полуотделенной от печи. Я ожидал искр, но увидел нечто новое: острия ножниц увенчались светящимися пучками коротких сине-красных нитей. При этом раздавалось легкое протяжное шипение.
— Вот такие же огненные кисточки, только гораздо большие, морякам случается видеть на концах мачт и рей. Они называются Эльмовыми огнями.
— Откуда они там берутся?
— Конечно, газеты там нет, зато есть низко нависшее наэлектризованное облако; оно и заменяет газету.
— Этот огонь сильно жжет?
— Совсем не жжет. Ведь это не огонь, а холодное свечение. От него не зажигается даже спичка. Вот смотри: вместо ножниц беру спичку, и — видишь? — головка окружена электрическим свечением, однако не загорается.
— А по-моему, горит: пламя прямо из головки идет.
— Дай свет, рассмотрим спичку при лампе.
Я убедился, что спичка не только не обуглилась, но даже головка ее не обгорела.
— Печка нужна нам для того, чтобы высушить бумагу» — пояснил брат. — Эти опыты удаются лишь с совершенно сухой газетой. Не думай, что летом совсем нельзя делать наших опытов. Можно, они только удаются не так хорошо, как зимой. Зимой воздух в натопленной комнате суше, чем летом, — вот причина. Ну, достаточно на сегодня. Завтра проделаем новые опыты.
ПЛЯСКА БУМАЖНЫХ ЧЕЛОВЕЧКОВ
На другой день брат вновь начал опыты. Первым делом он «прилепил» к печке газету. Затем попросил у меня бумагу поплотнее газетной — писчую — и стал вырезать из нее смешные фигурки: человечков в разных позах.
— Эти бумажные человечки у нас сейчас запляшут. Принеси-ка булавки.
Скоро нога каждого человечка была проткнута булавкой. Брат отлепил от печки газету и, держа горизонтально двумя руками, приблизил сверху к подносу с фигурками.
— Встаньте! — скомандовал брат.
И представьте: фигурки встали и торчали вверх, пока брат не отодвинул газету подальше — тогда они опять легли. Но он не давал им долго отдыхать: приближая и отдаляя газету, он заставлял человечков то вставать, то вновь ложиться.
— Если бы я не приколол их булавками, они бы подскочили и прилипли к газете.
— Вот видишь, — брат вынул булавки из нескольких фигурок, — они притянулись к газете совсем. Это электрическое притяжение. А теперь проделаем опыт с отталкиванием. Где ножницы?
ЗМЕИ
Я подал ножницы, и брат, прилепив газету к печке, стал отрезать от ее края, снизу вверх, длинную тонкую полоску. Не дойдя до самого верха, он таким же образом надрезал вторую полоску, потом третью… Шестую или седьмую полоску он отрезал совсем. Получилась бумажная «борода», которая, однако, не соскользнула с печки, как я ожидал, а осталась на ней. Придерживая верхнюю часть рукой, брат провел по полоскам несколько раз щеткой и затем снял всю «бороду» с печки, держа ее вверху в вытянутой вперед руке.
Вместо того чтобы свободно свешиваться вниз, полоски растопырились колоколом, заметно отталкиваясь одна от другой.
— Они отталкиваются потому, — объяснил брат, — что все одинаково наэлектризованы. К вещам же, совсем не наэлектризованным, они притягиваются. Засунь руку снизу внутрь колокола — полоски притянутся к ней.
Я присел и ввел руку в пространство между полосками, то есть хотел ввести туда руку, но не мог этого сделать, потому что бумажные ленты обвились вокруг руки, как змеи.
МАЛЕНЬКАЯ МОЛНИЯ
В следующий вечер брат взял три стакана, погрел их возле печки, затем поставил на стол и накрыл сверху подносом, который тоже сначала погрел немного у печки.
— Что это будет? — любопытствовал я. — Ведь надо ставить стаканы на поднос, а не поднос на стаканы!
— Погоди! Будет опыт с маленькой молнией.
Брат пустил в дело нашу «электрическую машину», попросту говоря, стал растирать на печке газету. Натерев, он сложил газетный лист вдвое и снова начал растирать. Затем, отлепив его от печки, проворно положил на поднос.
— Потрогай-ка поднос — не очень холоден?
Не подозревая подвоха, я протянул к подносу руку — и отдернул назад: что-то щелкнуло и больно кольнуло мне палец. Брат рассмеялся.
Ну, каково? Тебя ударила молния. А треск слышал? Это ведь был маленький гром.
Брат загасил свет.
— Теперь молчание и внимание!
Треск — и яркая беловато-синяя искра в полспички длиною проскочила между краем подноса и ключом.
— Видел молнию? Слышал гром?
Брат передал мне ключ и, сняв газету, предложил извлечь «молнию» из подноса.
— Без газеты разве будет искра?
— Попробуй.
Не успел я донести ключ до края подноса, как увидел искру, яркую, широкую. Вторично положил брат газету на поднос, и я снова извлек искру, на этот раз уже послабее.
Десятки раз клал он на поднос и поднимал с подноса газету (не натирая ее вновь на печке), и всякий раз я извлекал искру, все более и более слабую.
— Искры длились бы дольше, если бы я брал газету не прямо руками, а за шелковые нити или ленточки. Тогда у нас получился бы настоящий физический прибор — «электрофор».
— Это самый интересный опыт! — воскликнул я…
ПОЛИГОН
Попрыгунчик
Если потянуть этого зверька за хвост, он зажужжит и поползет вперед. Примечательно, что лапки его не сделают при этом ни единого движения. Кажется, будто внутри возникает какая-то сила, позволяющая ему двигаться, не отталкиваясь и не опираясь на что-либо. Под влиянием механизмов подобного рода в технике возник миф о безопорном движении.
Когда мы идем, едем, плывем или летим, то отталкиваемся от земли, воды или воздуха. Ракета летит, отбрасывая поток газов. Но есть немало случаев, когда кажется, что движение совершается как бы под влиянием только внутренних сил, без отбрасывания массы или опоры на что-либо. Например, раскачиваясь на скейтборде, можно довольно быстро ехать, казалось бы, практически не отталкиваясь от дороги. Точно так же можно раскачать лодку, и она поплывет без весел.
Так нельзя ли создать устройство, которое не только бы двигалось в горизонтальном направлении, но и летало без всякой опоры на окружающую среду? В отличие от ракеты оно бы, не отбрасывая массы, легко поднималось бы на любую высоту, даже покидало Землю и достигало других планет. Космонавтика стала бы делом простым и дешевым.
Такое устройство должно двигаться под действием сил инерции перемещающихся в нем масс. Поэтому его называют безопорным движителем, или инерциоидом.
Механика доказывает, что система тел (а таковым является любое устройство) не может переместить свой центр масс только за счет действующих внутри ее сил. Но не противоречит ли это опыту? К сожалению, нет.
Когда мы рывками вперед-назад заставляем двигаться лодку или скейтборд, то рывок в одну сторону делаем с большей скоростью, чем в другую. Между тем сопротивление между водою и лодкой или трение качения колес по асфальту зависят от скорости. При большой скорости они выше, чем при маленькой. Таким образом, мы, того не замечая, отталкиваемся от окружающей среды. Никакого безопорного движения здесь нет.
В расчете на получение безопорного движения делались инерциоиды весьма замысловатой конструкции, которые даже показывали небольшое снижение веса. Но при внимательном и точном изучении выяснялось, что все эти устройства действуют за счет взаимодействия с окружающей средой.
Однако существуют инерциоиды, которые вовсе не рассчитаны на нарушение законов природы. Они движутся за счет создающейся в них вибрации, опираясь на окружающую среду. Один из них — игрушечный зверек, рассказом о котором мы начали эту статью.
