Волфианская экспериментальная физика.
Часть шестая. О разных смешанных опытах

ЧАСТЬ ШЕСТАЯ

О РАЗНЫХ СМЕШАННЫХ ОПЫТАХ

Глава 1

О МАГНИТНЫХ ОПЫТАХ

§ 210

Между удивительными свойствами камня магнита первое есть притягательная его сила, ибо игла, на нитке повешенная, к придвинутому полюсу как бы сама собою прискакивает и к магниту или к железу, которым он оправлен, прилипает. Также и рука при отнимании иглы чувствует некоторое сопротивление. Ключ или какое-нибудь другое железо нарочитой тягости пристает к сему камню весьма крепко, так что и некоторые гирьки не могут оное оторвать, что бывает по пропорции притягательной силы сего камня.

§ 211

Уже давно примечено, что магнит, железом оправленный, сильняе притягивает. Мерсенн имел такой магнит, который, не оправленный, три золотника, а будучи оправлен, десять фунтов притягивал.

§ 212

Притягательная сила показывает себя в двух точках, которые суть по обеим сторонам магнита и называются магнитные полюсы для управительной их силы, о чем вскоре пространнее скажем. Полюсы узнать можно, положив магнит в железные опилки, которые к полюсам прилипают наподобие бороды.

§ 213

Один полюс называется южный, а другой — северный, ибо, когда магнит на нитке повесишь, тогда он таким положением установится, что полуденным полюсом поворотится на полдень, а северным — на север, хотя не везде и не всегда одинако. Для сей причины приписывается магниту управляющая сила.

§ 214

Примечания достойно, что двух магнитов разноименные полюсы взаимно друг друга привлекают, а одноименные той силы не показывают: то есть, северный полюс одного магнита привлекает южный полюс другого, а южный южным, северный северным привлекаем не бывает; для того разноименные полюсы называются дружные, а одноименные — недружные.

§ 215

Для яснейшего познания дружества и недружества в полюсах к северному полюсу приложи иглу, чтобы она, к тому прильнувши, свободно на воздухе висела к горизонту перпендикулярно; потом придвинь к ней южный полюс другого магнита, то игла концом к нему приклонится. А когда придвинешь северный оного полюс, то игла прочь от него отклонится и от движения его будто бы прочь бегать станет.

§ 216

Понеже причина быть долженствует, которая движет иглу из вертикального положения, для того явствует, что в первом случае к дружному полюсу от другого магнита течет некоторая тонкая и жидкая материя и иглу с собою движет, а в другом случае из недружного полюса такая ж материя выходит и иглу в противную сторону наклоняет. Сию материю будем мы называть магнитною, которая, как видно, в обоих полюсах особлива.

§ 217

Что магнитная материя движется около магнита, сие показывает следующий опыт. Ежели середи магнита положишь иглу так, чтобы она с его осью, то есть с линеею, от одного полюса до другого проведенною, была перпендикулярна, тогда повернется она концами к полюсам и станет с осью параллельно, равно таким же образом, как палка по реке вдоль простирается. Откуду видно, что магнитная материя движется около магнита от одного полюса к другому.

§ 218

То же подтверждается другим опытом [фиг. 51]. Ежели магнит ACB к горизонту AS наклонен, и игла LM концом L к полюсу B приложена будет, так чтобы она была с осью магнита параллельна, то не переменит она своего положения в перпендикулярное положение с горизонтом LN, как тягость требует, хотя она ушми до полюса A не досягает.

§ 219

Весьма удивительно, что магнит сообщает притягательную и управляющую силу железу одним прикосновением, или только будучи близ оного положен. Игла, которая магниту прикоснулась, хотя от него скоро отнята будет, однако уже другую иглу к себе тянет. Нож одним трением о который-нибудь магнитный полюс получает притягательную силу, так что иглы и железные опилки к себе тянет. Или когда острие ножа только близ магнита подержишь, то он железные опилки к себе тянуть будет. И сие есть причина, для которой сделаны магнитные иглы, которые, будучи поставлены на завостроватом шильце в равновесии, одним концом к югу, а другим к северу обращаются. И ежели из сего положения силою отвращены будут, то паки в свое возвращаются.

§ 220

Примечать должно, что конец магнитной иглы, который натерт южным магнита полюсом, обращается к северу, а который натерт северным, обращается к югу. Для того, ежели магнитной иглы северная часть приложена будет к северному ж полюсу магнита, тотчас управительная ее сила переменяется и игла обращается северною стороною к югу.

§ 221

Сообщенная магнитная сила противным трением отнимается, напр., ежели иглу по полюсу так протянешь, чтобы ее движение происходило от юга к северу, то сообщенную силу отнимешь, ежели оную протянешь назад от севера к югу. Но в сем случае иглу должно тянуть одною скоростию и силою, ибо от сильнейшего противного движения получает игла противную силу, что и от повторения того же движения последует.

§ 222

Дружество и недружество явствует и между магнитною иглою и магнитом, ибо северный полюс магнита притягивает южный полюс магнитной иглы, а южный полюс магнита тянет северный полюс иглы. Для того, ежели магнит, северным полюсом к компасу придвинув, около него вкруг водить будешь, магнитная игла в ставочке за ним вкруг ходить будет; и ежели южной полюс магнита повернешь к северному полюсу магнитной иглы, то она вскоре повернется южным концом к северу, а северным — к югу.

§ 223

Магнитная игла весьма часто употребляется в магнитных опытах. Чрез сию познаем, что магнитная материя проходит сквозь разные тела, ибо ежели между магнитною иглою и магнитом поставишь доску или магнитную иглу на столе положишь, а магнит под столом туда и сюда водить станешь, то притяжания воспоследуют таким же образом, как они без посредствия доски или стола обыкновенно бывают. Удивления достойно, что игла за магнитом движется, хотя между ставком и столом положено 24 оловянных тарелок или и больше. Итак, понеже магнитная материя в нечувствительно краткое время сквозь тела проходит, а теплота помалу сквозь оные простирается, то явствует, что магнитная материя от материи теплотворной разнится. Сверх того теплотворная и магнитная материя разнятся тем, что теплота помалу больше и меньше становится, а магнитная сила есть постоянна и ни прибывает, ни убывает. Сверх сего магнит действует сквозь стекло, воду, золото и проч.^37*

§ 224

Магнит действует и без воздуха, ибо под стеклянным колоколом, из которого воздух вытянут, поставленная магнитная игла от приложенного извне магнита свое положение переменяет. Откуда ясно видеть можно, что магнитная сила не от воздуха зависит, как многие думают. Под колоколом можно повесить на нитке обыкновенную иглу в таком от боков расстоянии, чтобы магнитная сила на оную действовать могла; потом, вытянув из колокола воздух, приложить к нему магнит; то игла, к внутреннему боку приклонившись, пристанет и не отпадет, пока магнита прочь не отнимешь.

§ 225

Магнитная сила имеет свои пределы, далее которых магнит к себе железа притягать не может, что компасом легко показать можно. Ибо, положив оный на столе, удобно усмотришь, что магнит иглу не во всяком отстоянии к себе тянет, но в некотором определенном отдалении.

§ 226

Магнитная игла, поставленная по меридианальной линеи, показывает от севера склонение в некоторых местах к востоку, в некоторых — к западу, которое и на том же одном месте не постоянно, но часто переменяется. В Париже с 1686 по 1699 год, то есть в 13 лет, прибыло оное склонение на 3 градуса и 40 минут к западу. А с 1699 по 1722 год примечены следующие перемены:  

§ 227

Еще примечено в магнитной игле к горизонту наклонение, то есть, ежели игла была прежде принятия магнитной силы с горизонтом параллельна, то по получении оной наклоняется к горизонту тем или другим концом. Сие наклонение есть не во всех местах равно и нигде не постоянно, подобно как склонение. В некоторых местах мореплаватели приметили иглу без всякого наклонения. При сем особливо примечания достойно, что наклонение переменяется на всяком вертикальном круге, а на самом меридиане бывает оно всех меньше.

Глава 2

О ЗВОНЕ

§ 228

H, молотом G без воздуха будучи ударен, не подает никакого звону, а как воздух впущен будет, то по количеству оного звон умножается. Молоток G движется ручкою EL, к пруту CD прикрепленною, по извлечении воздуха из сосуда AB. Из сего опыта видно, что звон воздухом простирается [фиг. 52].

§ 229

Сие больше тем подтверждается, что звон в густейшем воздухе бывает сильняе.

§ 230

Воздух сжимают в круглом продолговатом металловом сосуде ABDC [фиг. 53], который винтом R к воздушному насосу прикрепляется. Дно BD покрыто стеклом, с одной стороны вогнутым, а с другой выпуклистым, так чтобы выпуклистая сторона внутри была, для того чтоб оное не изломалось от упругости сдавленного воздуха. Дно в AC медное, имеет такое ж, однако меньшее стекло, которое вынимается для того, чтобы вещи в сосуд класть можно было. Прикреплено бывает винтами и медными полосами, как надобно, проложив восковое или из мокрой лосины сделанное кольцо, чтобы в спой сдавленному воздуху проходу не осталось.

§ 231

Понеже звон по воздуху простирается (§ 228), для того недивно, что в воде погруженный колокол подает глухой звон.

§ 232

Сколько расстояния звон переходит в одну секунду, то многие исследовали. Что все в меру аглинского фута привел господин Дергам в Аглинских ученых записках⁵³ № 313, стр. 3.

§ 233

Тот же Дергам чрез стреляние из фузей познал, что звон простирается равномерным движением, и что звук от ударения молотом и от фузейного выстрела чрез расстояние одной аглинской мили вдруг слышны. Откуду видно, что великость звона не зависит от разной скорости, но от разного количества воздуха, в одно время в движение приведенного.

§ 234

Надутый и завязанный пузырь, чтоб воздух не вышел, когда на горячее уголье положишь, то он, разорвавшись, подаст великий звук. То же будет, ежели стеклянный шаричек AB, в B заплавленный [фиг. 54], к свечному пламени приложишь или на угля положишь. В шаричке должно быть больше половины налито двойной водки или уксусу. Ежели шарики будут больше и толще, то сильнейший звук от себя дадут, ибо сии шарички упругостию воздуха, в них расширившегося, разрываются (§ 66). Воздух, вырвавшись, приводит около лежащие воздушные частицы в движение, которое звон производит.

§ 235

От той же причины зависит, что некоторые тела, загоревшись, дают широкий пламень и частицы весьма скоро в воздух бросают и рождают великий шум, как гремячее золото или порошок гремячий, которые подают великий звук, будучи в железной ложке или на ноже наднесены над горячее уголье или над свечку. Гремячий порошок делают из трех частей селитры, из двух частей соли, из винного камня сделанной, и из одной части серы горючей, стерши сии материи в иготе, пока они довольно перемешаются. Что гремячий порошок от жару расширяется, видно из того, что он горшок разрывает, когда несколько в оном положив и замазав, на горячие угли поставишь. Сей порошок бросает от себя противящиеся ему тела, ибо серебряная немалая монета с великим стремлением в потолок бьет и часто в него краем втыкается, когда сей порошок под нею от огня лопнет. Сверх того довольно есть частиц, которые от расширившегося пламени по воздуху расшибаются, ибо расширяющийся пламень от серы и от селитры происходит, а крупиночки соли, из винного камня сделанной, разделившись на мелкие частицы, от пламени разбрасываются.

§ 236

Жестяную долгую трубку, напр. длиною пятнадцати футов, а в диаметре в один дюйм, ежели одним концом к уху другого человека приложишь, а в другой шептать будешь, то услышит он твою речь явственно, как бы ему ты громко говорил. Звон большую силу получает чрез отвращение воздуха от стен трубки, от чего больше воздушных частиц в движение приходит, нежели от шепчущего рта.^38* А великость звона от множества воздушных частиц, купно движущихся, зависит.

§ 237

Сие наблюдение подало причину к деланию тех труб, которые человеческий голос весьма увеличивают. Они от одного конца к другому помалу шире отворены [фиг. 55]. То есть часть первая DE у́же. Ибо периферия в D имеет один дюйм, в E около трех дюймов, а от сего места помалу прибывает, так что в F периферия имеет в себе около 5½ дюйма, в G — целый фут, в H — полтора фута, а в B — 2½ фута; длиною FD — больше 8½ дюйма, FG — полфута,^39* GH — почти той же длины, HB — 9½ дюйма; устье EAC мимо трубы не проходил, а чтобы он был крепок, для того труба в D узка сделана. И чтобы чрез отвращение большее число воздушных частиц пришли в звонкое движение и сами бы привели к тому еще большее число других частиц, для того ширина трубы к отвращенному концу прибывает. На самом выходе труба весьма широка и вкруте отворена.

§ 238

А понеже звон подвержен отвращению, для того бывает, что ежели рот того человека, который говорит, имеет свое положение в одной точке соединения E эллиптических сводов BHA [фиг. 56], то ухо слушающего в другой точке D, принимая в себя все лучи голоса CD, GD, HD и проч., явственно услышит голос оной, хотя те, которые между оными точками стоят, ничего слышать не могут. Ибо геометрам известно, что эллиптическая плоскость так лучи света или звона отвращает, что они, выходя из одной точки соединения, в другой собираются.

Глава 3

О СКВАЖИНКАХ ТЕЛ

§ 239

В цилиндрический стеклянный сосуд, который не очень широк, налей несколько воды, водки или пива. Отвне лежащий воздух вытяни воздушным насосом (§ 34). Как только один раз поршень вытянешь, то будет кверху всходить много воздушных пузырей, которые по частом оного извлечении умножаются. Откуду весьма явствует, что в воде, в пиве и проч. содержится много воздуху, следовательно, есть в них скважинки, в которых нет собственной материи, тело составляющей, и которые воздух в себе содержат. Сии скважинки называются поры. Ежели надобно, чтобы в сем опыте перемены скоро в действо происходили, для того должно употреблять небольшой стеклянный колокол, чтобы густость воздуха скоряе умалялась (§ 37).

§ 240

И хотя кажется, что из одного жидкого тела больше воздушных пузырей выходит, нежели из другого, например, из водки много большее число оных встает, так что кажется будто она кипит и через край переходит, однако из сего заключить нельзя, что в водке больше воздуху, нежели в воде. Ибо что из одной жидкой материи чаще и больше пузыри выходят, нежели из другой, то от сего зависит, что воздух удобнее из одной, нежели из другой, выйти может. От чего бывает, что ежели воду нагреешь, чтобы упругость содержимого в ней воздуха умножилась (§ 48) и самой воды густость умалилась (§ 31), то она так же закипит, как водка.

§ 241

Таким же образом кровь и урина, пока они теплы, еще больше, нежели водка, пенятся, хотя тогда, как уже простынут, ни одного пузырька не выпускают, ежели снова не будут нагреты. Холодное молоко также ни одного пузырька под колоколом не показывает, однако, нагревшись, так пенится, что почти все из сосуда выплывает.

§ 242

Не неприятно смотреть, когда яичный желток, будучи немного нагрет, без воздуху весь в пену обращается и, по впущении воздуха под колоколом, опять сжимается.

§ 243

Чрез сей же опыт познаем, что в дереве, в листах, в плодах, в коже и смоле есть скважинки, воздухом наполненные, в которые тягостию атмосферы вдавлена бывает вода по впущении оного.

§ 244

тяжеле (§ 24), и только ради скважинок, воздухом наполненных, по ней плавают (§ 27).

§ 245

Ежели сделаешь колокол из елового дерева, которое имеет широкие скважинки, и вместо стеклянного на круг воздушного насоса положив, воздух вытянешь, то он сперва несколько к оному пристанет; между тем, приложив ухо, шипение услышишь, которое как только перестанет, то и колокол от круга опростается. Сие шипение происходит от воздуха, который проницает сквозь поры дерева и в колокол входит, что явствует из вышепоказанных оснований (§ 40). А отсюду следует, что воздух сквозь поры дерева движется.

§ 246

Сквозь те же поры проходит и вода, что доказывается следующим опытом: из липового дерева должно сделать сосуд BGA с широкими краями [фиг. 57], чтобы можно было салом говяжьим прилепить к стеклянному сосуду FEGH, у которого приделан такой же широкий медный край EF. Сей сосуд, ежели наполнишь водою и стеклянный сосуд щурупом H прикрепишь к воздушному насосу, то по извлечении воздуха вода сквозь скважинки дерева потечет, как сквозь сито. Трубка IK не допускает воды в насос, а воздух концом трубки I свободно выходит.

§ 247

Еще того удивительнее, что ртуть сквозь скважинки дерева проходит, ибо, ежели цилиндрический сосудец CBA [фиг. 58] соединен будет с стеклянною трубкою, длиною около трех футов, с винтом E, приделанным в D, и оный нальешь ртутью сквозь дирку, сделанную на дне сосудца, которая запирается деревянным винтом, а потом, отнявши винт E, дирку D отворишь, чтобы внешний воздух тягостию своею на ртуть действовал, тогда не без увеселения увидишь, как ртуть из скважинок дерева в GF скакать будет. Ежели давление внешнего воздуха на скважинки дерева прочь отнимешь, тогда то же воспоследует, хотя дирка трубка D заперта будет.

§ 248

GF что дерево имеет в себе весьма узкие, воздухом наполненные трубки.

§ 249

Те же воздушные трубки показываются, ежели вырежешь палочку из тонкой ветви и одним концом кверху, а другим ко дну сосуда в воде поставишь, а потом воздушным насосом извне належащий воздух вытянешь, ибо тогда из нижнего отрезу пойдут рядом воздушные пузырьки, из толикого же числа трубочек, сколько их из дерева в воду отворилось. А чтобы воздушные пузыри, которые обыкновенно из воды выходят, на то смотреть не мешали, для того сперва должно воздух из воды вытянуть.

§ 250

Вода проходит равно и сквозь скважинки пузыря; ибо, ежели цилиндрического сосуда, который с обеих сторон пол, одну сторону пузырем обтянешь и воздушным насосом воздух из него вытянешь, тогда внешний воздух тягостию своею пузырь вдавит, в которую яму налитая вода сквозь пузырь в сосуд, как сквозь сито, потечет. Пузырем можно обтянуть вышеписанный сосуд (§ 246), чрез что равный опыт воспоследует. Пузырь должен быть мокр, чтобы его плотно привязать можно было для удержания внешнего воздуха; притом должен он быть самого отверстия много шире, чтобы, в сосуд вдавившись, из-под веревки не выполз.

§ 251

Ежели пузырем [фиг. 9] обтянешь анатомическую трубку (§ 15), сосуд AB и трубку CE водою наполнив, то увидишь, что пузырь надуется, так что разные его перепонки удобнее разделить можно будет и на веточки разделенные их жилки яснее усмотришь. Вода сквозь пузырь пройдет, ежели он внешнею стороною к ней приложен будет.

§ 252

§ 253

Сверх сего знать должно, что все тела имеют свои скважинки, хотя сквозь них ни вода, ни воздух не проходит. Когда лист сусального золота поставишь между глазом и окном или к вечеру перед свечею, то увидишь, что свет сквозь золото к глазу проходит, так что не токмо оконничные стекла, но и облаки явственно усмотришь и пламень свечной, хотя празеленого цвету, обстоятельно увидишь. А понеже цве́ты только чрез преломление лучей рождаются (§ 155), для того нет сомнения, что и в золоте свет переломлен бывает. Сверх сего явствует, что золото хотя всех тел земных гуще (§ 22), однако имеет скважинки; и для того нет никакого сомнения, что все прочие материи, которые не столь густы, скважинки имеют.

Глава 4

О ОПЫТАХ НАД ЖИВОТНЫМИ, А ОСОБЛИВО В БЕЗВОЗДУШНОМ МЕСТЕ

§ 254

В нынешние времена довольно известно, что животные без воздуха умирают. Однако мы предложим здесь некоторые^40* обстоятельства. Птицы по первом извлечении поршня и по оредении воздуха сперва головою вертят, а потом, оцепеневши, голову и отворенные глаза держат неподвижно. А как воздух будет больше вытянут, то они, несколько побившись, умирают. Однако, ежели в то время, когда птица под колоколом бьется, воздух впустишь, то она снова очунется. Иногда случалось, что курица, впущением воздуха от битья будучи избавлена, пришла в первое состояние и с прочими жила попрежнему здорова.

§ 255

Ежели кто желает видеть движение сердца и оттуду происходящие действия, тот по примеру господина Волфа может у голубя из шеи и из зобу перье вытеребить. Причем он увидит, что по впущении внешнего воздуха, кожа к зернам, которая к зобу, очень крепко пристанет, и самые зерна так стиснутся, что будто камень тверды будут от сильного давления внешнего воздуха.

§ 256

То же приметишь и в животных четвероногих, напр. в кроликах, кошках. Кровавые жилы в ушах у кроликов очень надуваются, что должно быть и во всех кровавых сосудах по всему телу (§ 255).

§ 257

Лягушки без воздуха весьма долго живут, как и раки, хотя оных тело очень вздувается, так что в воде не оседают, пока внешний воздух не впущен будет. Лягушки больше вздуваются, ежели они в таком сосуде положены, где без воздуха углями нагреты быть могут.

§ 258

§ 112).

§ 259

Когда животных, без воздуха издохших, грудь распорешь, тогда увидишь, что легкое весьма стиснулось и что правое ушко сердца кровью чрез меру наполнено, так что от сего безмерного стиснения крови к сердцу движение оного воспящается, и сжимание жил и артерий от расширившейся крови (§ 256) перестает.

§ 260

Ежели в мокрую кожу положишь сосуд с горячими углями, чтобы стеклянный колокол, который для воздушных опытов употребляют, наполнился теплым и смрадным паром, тогда птичка, под колоколом положенная, побившись, умрет; чрез что господин Волф показал, что угольные пары, соединившись с влажным воздухом, животных убивают, что при некотором ужасном случае приключилось тем, которые призывали злых духов для открытия кладов и, на очень влажном воздухе при угольях сидевши, умерли.

§ 261

Ежели кто желает точнее усмотреть перемены, которые бывают в легком без воздуху, тот должен крепко перевязать воздушный канал, чтобы воздух не выходил, и легкое положить под стеклянный колокол, ибо оно без воздуху весьма вздувается, а по впущении оного опять сжимается; то же бывает и с частию легкого, ежели отросток воздушного канала, сквозь который в оную часть воздух входит, крепко перевяжешь.

§ 262

Ежели воздушный канал или оного отросток не будет перевязан, тогда легкое или часть оного по извлечении воздуха надуется, однако не так, как тогда, когда канал перевязан. По впущении воздуха он очень сжимается. Откуду явствует, что легкое, которое по микроскопическим наблюдениям состоит из пузырьков, в натуральном своем состоянии воздухом наполнено. Для того оно по извлечении воздуха, как пузырь, надувается.

§ 263

сжатии боков легкое пришло в первое состояние величины, для того что воздух чрез тот же канал вон вышел. Один бок мехов имел вставленное стекло, сквозь которое перемены легкого видеть можно было.

Примечания

⁵³ § 232. Что все в меру англинского фута привел господин Дергам в Аглинских ученых записках — о статье: Derham, W. Experiments and observations on the motion of sound. Philosophical transactions, 1708, vol. 76, стр. 2—36, (см. выше, стр. 552, заметка 111).

^37*

^38* В рукописи вместо этой фразы имеется следующая Звон большую силу получает ни от чего другого, как только чрез отвращение большого числа воздушных частиц; от чего бывает, что больше частиц, от стен трубки отпрянувши, в одинакое движение приходят, хотя от движения рта не много оных движется.

^39* В рукописи отсутствуют слова FD больше 8½ дюйма, FG — полфута.

^40* В рукописи некоторые особливые обстоятельства.