Вічний годинник »

м'язів, легкий стрибок ніс би його високо над Землею, звідки він в безвітряну погоду плавно опускався б назад *).
У цій книзі ми розглянули вже кілька уявних вічних двигунів і з'ясували безнадійність спроб їх винайти.
Тепер поговоримо про даровому двигуні, т. Е. Про такому двигуні, який здатний працювати невизначено довго без будь-яких турбот з нашого боку, так як черпає потрібну йому енергію з невичерпних її запасів в навколишньому середовищі. Все, звичайно, бачили барометр - ртутний або металевий. У першому барометр вершина ртутного стовпчика постійно то піднімається, то опускається, в залежності від змін атмосферного тиску; в металевому - від тієї ж причини постійно коливається стрілка. У XVIII столітті
один винахідник використовував ці рухи барометра для заводу годинникового механізму і таким чином побудував годинник, які самі собою заводилися і йшли безупинно, не вимагаючи ніякого заводу (рис. 71).
Відомий англійський механік і астроном Фергюссон бачив це цікавий винахід і відгукнувся про нього (в 1774 р) так:
«Я оглянув вищеописані годинник, які приводяться в безперервний рух підйомом і опусканням ртуті в своєрідно влаштованому барометр; немає підстави думати, щоб вони коли-небудь зупинилися, так як нагромаджувати в них рухова сила була б достатня для підтримки годин в ходу на цілий рік навіть після повного усунення барометра. Повинен сказати з усією відвертістю, що, як показує детальне знайомство з цим годинником, вони є самим дотепним механізмом, який мені коли-небудь доводилося бачити, - і по ідеї, і по виконанню ».
На жаль, годинник ці не збереглися до нашого часу - вони були викрадені, і місцезнаходження їх невідомо. Залишилися, втім, креслення їх конструкції, виконані згаданим астрономом, так що є можливість їх відновити.
До складу механізму цього годинника входить ртутний барометр великих розмірів. У скляній урні, підвішеною в рамі, і в перекинутої над нею шийкою вниз великий колбі полягає близько 150 кг ртуті. Обидва судини укріплені рухомо один щодо іншого; майстерною системою важелів досягається те, що при збільшенні атмосферного тиску колба опускається і урна піднімається, при зменшенні ж тиску - навпаки. Обидва рухи змушують обертатися невелике зубчасте колесо завжди в одну сторону. Колесо нерухомо тільки при повній незмінності атмосферного тиску, але під час пауз
Мал. 71. Пристрій безкоштовного двигуна ХУШ століття.
*) Детально про кулях-стрибун розказано в гл. 4 моєї «Цікавої механіки».
- Шістсот сорок кілометрів в середньому; влітку метрів на триста довше, ніж взимку.
Несподіваний відповідь цей не так безглуздий, як може здатися. Якщо довжиною залізниці називати довжину суцільного рейкового шляху, то він і справді має бути влітку довший, ніж взимку. Не забудемо, що від нагрівання рейки подовжуються - на кожен градус Цельсія більш ніж на одну 100 000-ю своєї довжини. У спекотні літні дні температура рейки може доходити до 30-
40 ° С і вище: іноді рейок нагрівається сонцем так сильно, що обпалює руку.
У зимові морози рейки охолоджуються до - 25 ° С і нижче. Якщо зупинитися на різниці в 55 ° С між літньою і зимовою температурою, то, помноживши загальну довжину шляху 640 км на 0,00 001 і на 55, отримаємо близько 1/3 км! Виходить, що й справді рейковий шлях між Москвою і Ленінградом влітку на третину кілометра, т. Е. Приблизно метрів на триста, довше, ніж взимку.
Змінюється тут, звичайно, не довжина дороги, а тільки сума довжин всіх рейок. Це не одне й те саме, тому що рейки залізничного шляху не пріми-
кают один до одного впритул: між їх стиками залишаються невеликі проміжки - запас для вільного подовження рейок при нагріванні *). Наше обчислення показує, що сума довжин всіх рейок збільшується за рахунок загальної довжини цих порожніх проміжків; загальне подовження в літні спекотні дні досягає 300 м в порівнянні із загальною довжиною усіх рейок в сильний мороз. Отже,
*) Зазор цей, при довжині рейок 8 м, повинен мати при 0 ° С розмір 6 мм. Для повного закриття такого зазору потрібно підвищення температури рейки до 65 ° С. При укладанні трамвайних рейок не можна, за технічними умовами, залишати зазорів. Це звичайно не викликає викривлення рейок, так як внаслідок занурення їх в грунт температурні коливання не такі великі, та й сам спосіб скріплення рейок перешкоджає бічного їх викривлення. Однак в дуже велика спека трамвайні рейки все ж викривляються, як наочно показує рис. 72, виконаний з фотографії.
Те ж трапляється іноді і з рейками залізничної колії. Справа в тому, що на ухилах рухомий склад поїзда при русі захоплює рейки за собою (іноді навіть разом зі шпалами), в результаті на таких ділянках шляху зазори нерідко зникають і рейки прилягають один до одного кінцями впритул.

безкарне розкрадання
Мал. 72. Згинання трамвайних рейок внаслідок сильного нагрівання.
«Незвичайні для Франції морози, що стоять протягом декількох днів, послужили причиною серйозного пошкодження моста через Сену, в самому центрі Парижа. Залізний остов моста від морозу стиснувся, чому здулися і потім розсипалися кубики на покриває його бруківці. Проїзд по мосту тимчасово закритий ».
Висота Ейфелевої вежі
Якщо тепер вас запитають, яка висота Ейфелевої вежі, то, перш ніж відповісти: «300 метрів», ви, ймовірно, довідаєтеся:
- В яку погоду - холодну або теплу?