МАШИНА МОРЕНА
(значится под № 162, стоимость 225 рублей)
Служит для поверки законов свободного падения тел, но на ней непосредственным образом проверяется только один закон пространств (перемещений), закон же скоростей выводится на основе закона пространств путем вычислений.
Устройство этой машины состоит следующем: в толстой и высокой раме помещен вертикально деревянный цилиндр, могущий свободно вращаться на оси, ось стальная; на этот цилиндр навивается бумажный лист. Между верхним основанием цилиндра и рамою помещается механизм, предназначенный для приведения цилиндра во вращательное движение; этот механизм состоит из вала, на который наматывается шнурок, поддерживающий гирю, зубчатого колеса, насаженного на вал, и бесконечного винта, нарезанного на оси цилиндра; вверху на раме помещен маховик с крыльями, находящийся в сообщении с нижним механизмом и предназначенный уравномеривать движение гири и вращение крыльев.
Сбоку цилиндра от верха рамы до подставки идут две параллельных железных проволоки; над ними рычаг, поддерживающий чугунную гирю, помещенную между проволоками; в верхней части этой гири укреплен карандаш прикасающийся своим оточенным концом бумажного листа на цилиндре.
Когда хотят провести опыт, то пускают гирю вала падать, своим движением она приводит в движение вал, зубчатое колесо, цилиндр и маховик. Карандаш чертит на листе один и тот же круг. Выждавши, когда движение цилиндра станет равномерным, пускают чугунную гирю падать; падает она между проволоками и при падении карандаш чертит на поверхности вращающегося цилиндра непрерывную кривую линию.
По окончании падения гири, развертывают бумажный лист, причем круговая его линия представит прямую, а кривая, начиная от этой прямой, идет вниз до края листа. Если от конца этой кривой опустить перпендикуляр на прямую, представляющую развернутую окружность, то, очевидно, что это будет одна из производящих цилиндра. Разделивши теперь прямую линию, между проведенной производящей и началом кривой, на равные части и, проведя через точки деления новые производящие, мы, измеряя по ним расстояния точек кривой от прямой, найдем, что последовательно взятые расстояния будут относиться как квадраты чисел 1,2,3,4 и т.д.
Измеренные расстояния представляют пространства, которые проходила гиря в последовательные числа моментов своего движения, а равные расстояния на прямой выражают эти моменты, отсюда ясно вытекает, что проходимые падающим телом, пространства относятся между собой как квадраты времен [1].
Дополнение:
Деревянный цилиндр примерно 4 фута высотой. Гиря, которая может двигаться между железными проволоками, с прикрепленным карандашом. (рис. 179).
Лист бумаги после проведения опыта, развернутый в плоскость, с дополнительным построением (рис.180)[2].
[1] Педагогический сборник, издаваемый при главном управлении Военно-учебных заведений. Книжки III – VIII, XI. 1873 год. Каталог составил В.С. Коховский, директор Педагогического музея ВУЗ, СПб.
[2] Малинин А. Руководство по физике. 1868.
|
|
|