«Философия в спорте, ставшая наукой всерьез»

Мистер Сеймур признал справедливость этого замечания и продолжил свое объяснение.

«Я думаю, — сказал он, — вы легко согласитесь, что материя не может сама по себе обладать никакой силой изменения своего состояния: она может, следовательно, не более уничтожить, чем создать свое собственное движение; когда она в покое, она должна всегда оставаться таковой, если не будет применена какая-либо сила, которая может придать ей активность; и, однажды придя в движение, она должна продолжать двигаться, пока какая-либо противодействующая сила не остановит ее. Чтобы верить в обратное, вы должны предположить, что материя обладает сама по себе силой изменять свое состояние, что совершенно абсурдно».

«И все же, — сказал Том, — когда я вижу, как мой мяч или шарик останавливается сам собой, как вы можете винить меня за то, что я считаю это возможным?»

«Ваша трудность возникает из-за вашего незнания существования определенных сил, которые действуют на катящийся мяч или шарик. Его продвижение, когда он катится, затрудняется и в конечном итоге останавливается трением, вызванным его прохождением по земле; и это будет больше или меньше в зависимости от степени шероховатости поверхности; если она мала, мяч будет продолжать движение дольше; вы, должно быть, замечали, что ваш шарик всегда катился гораздо дальше по гладкой мостовой, чем по грубой гравийной дорожке».

«Конечно, — сказал Том, — и я хорошо помню, что когда мы играли в ринг-тау прошлой зимой на льду, мы были вынуждены по этой самой причине расширить обычные границы».

«Разве не очевидно, таким образом, что движение тела останавливается какой-то противодействующей силой; и что, если бы ее можно было полностью устранить, тело продолжало бы двигаться вечно?»

«Какая досадная вещь это трение, — сказал Том, — оно всегда вмешивается в наши эксперименты».

«Досадная, говоришь? Я полагаю, — сказал мистер Сеймур, — что вы были бы гораздо больше раздосадованы его потерей: без него вы не смогли бы ходить, ни даже держать предмет в своих руках; и все же все вокруг вас находилось бы в вечном движении, исполняя один всеобщий и бесконечный танец».

«Я могу легко понять из того, что вы сказали, что если бы трение было устранено, движение могло бы продолжаться; но скажите, почему мы были бы неспособны ходить или держать что-либо в наших руках?» — спросила Луиза.

«Именно трение земли, которое при каждом нашем шаге предотвращает скольжение ноги назад, позволяет нам толкать тело вперед. Каждый должен был почувствовать, как трудно ходить по льду, где трение лишь уменьшено, а не полностью устранено, — ответил ее отец, — а что касается держания какого-либо объекта, — продолжал он, — именно трение тела, к которому мы прикладываем наши руки, позволяет нам держать его крепко».

«Конечно, — воскликнул викарий, — ну же, мой мальчик, ты, должно быть, помнишь, что в древних поединках было принято натирать тело маслом, чтобы противник не мог удержать свой захват».

«Ну, — сказал Том, — наши дома, я полагаю, оставались бы прочными, и мы могли бы сидеть спокойно в наших креслах, во всяком случае».

«Не так, — ответил мистер Сеймур, — ибо даже если допустить, что у вас были бы дома и кресла, которые без существования трения никогда бы не возникли, устойчивость конструкций никогда не могла бы быть обеспечена; малейшего дыхания было бы достаточно, чтобы заставить камни или кирпичи соскользнуть друг с друга и превратить ваши жилища в танцующие руины».

Том и Луиза, после некоторого дальнейшего обсуждения, оба признали справедливость аргумента; но в то же время были бы более удовлетворены, если бы факт мог быть доказан реальным экспериментом. Мистер Сеймур сказал им, что вечное вращение Земли и небесных тел, где не существует никакого трения, дает доказательство, которое должно их удовлетворить; и, особенно, поскольку оно согласуется с теми взглядами, которые были доказаны как истинные путем изучения того, что происходило на поверхности нашего собственного земного шара.

Мы, следовательно, с разрешения наших читателей, будем считать этот пункт решенным и продолжим с юными философами исследование некоторых других тем, связанных с доктриной движения.

«Поскольку тело в покое, — сказал мистер Сеймур, — может быть приведено в движение, или, находясь в движении, быть приведено в покой, только под воздействием какой-либо силы, из этого должно следовать, что оно может двигаться только в том направлении, в котором такая сила может действовать; и, более того, что степень движения, или скорость, должна, при прочих равных условиях, быть пропорциональна степени использованной силы».

«Ну, поистине, — воскликнул викарий, — мои юные друзья должны по необходимости признать этот факт; ибо тело, не имея собственной воли, как вы говорите, должно, если оно вообще движется, идти по той дороге, по которой его гонят».

«Да, — добавил мистер Сеймур, — и оно должно идти со скоростью, пропорциональной силе, с которой его гонят».

«Несомненно, несомненно, — крикнул викарий, — вы признаете и это; не так ли, мои юные друзья и товарищи по играм?»

Вряд ли нужно говорить, что дети мгновенно согласились с этими утверждениями. Викарий представил их в столь ясной и популярной точке зрения, что они были понятны даже самым ограниченным способностям.

«С этими допущениями, тогда, мои дорогие дети, — сказал их отец, — мне будет нетрудно убедить вас в истинности других законов, которыми управляется направление движущихся тел. В настоящее время, однако, я не намерен входить в этот предмет; вам нужно приобрести некоторые предварительные знания, прежде чем вы сможете понять то, что называется Составом и Разложением сил».

«Я не скоро забуду, — сказала Луиза, — что материя совершенно пассивна и что она не может ни привести себя в движение, когда находится в покое, ни остановить себя, когда находится в движении».

«Это безразличие к покою или движению, — ответил мистер Сеймур, — было названо Vis Inertiæ материи».

«Очень сомнительный термин, — очень озадачивающее выражение, — воскликнул викарий, — обозначать простое состояние пассивного безразличия термином Vis, или сила, кажется мне, человеку, привыкшему связывать слова с идеями, чрезмерно абсурдным».

«Я допускаю, — сказал мистер Сеймур, — что простое слово Инерция было бы более правильным; но мы обязаны принимать выражение, которое долгое время было в ходу. Я полагаю, однако, вы знаете, что добавление Vis возникло у Кеплера, который, как и мой мальчик Том, не мог не думать, что склонность тела поддерживать свое движение или состояние покоя указывает на нечто вроде силы; но мы не будем тратить наше время на словесные рассуждения. Ясно, что материя в покое сопротивляется приведению в движение; степень этого сопротивления всегда пропорциональна степени силы, приложенной для приведения ее в движение; или, говоря более философски, что Действие и Противодействие равны и направлены в противоположные стороны».

«Вы, конечно, не хотите сказать, — воскликнул Том, — что если я ударю свой шарик, шарик ударит мою руку с той же силой в ответ?»

«Именно; это я и имею в виду».

«Что! — крикнула Луиза, — если человек ударит другого по лицу рукой, вы серьезно утверждаете, что обе стороны испытывают одинаковую боль?»

«О, нет, нет, — сказал Том, — папа никогда не может намереваться сказать это; я совершенно уверена, если бы это было так, мистер Пирсон не был бы так склонен бить нас по ушам».

Мистер Сеймур ответил на этот вопрос, заметив, что если бы рука обладала той же степенью чувствительности, что и лицо, они оба страдали бы одинаково во время конфликта. «Если, — продолжал он, — вы ударите стеклянную бутылку железным молотком, удар будет принят молотком и стеклом; и совершенно неважно, движется ли молоток против бутылки в покое или бутылка движется против молотка в покое, все же бутылка будет разбита, хотя молоток не будет поврежден; потому что тот же удар, который достаточен, чтобы разбить стекло, недостаточен, чтобы сломать или повредить кусок железа. Таким же образом удар, который достаточен, чтобы причинить боль вашему чувствительному лицу и заставить ваши уши звенеть, не причинит ни малейшего беспокойства тупой руке вашего наставника. Действие этого закона, — продолжал мистер Сеймур, — будет проиллюстрировано на каждом шагу нашего прогресса. Когда шарик, катясь, ударяется о какие-либо препятствия, он получает в ответ соответствующий удар, который, как будет обнаружено, влияет на его последующее направление. На острие волчка, когда оно трется о землю, влияет трение так же сильно, как если бы к нему была фактически приложена сила, когда оно находится в состоянии покоя; и когда мы рассмотрим силы, с помощью которых воздушный змей заставляется подниматься в воздух, вы узнаете из того же закона природу того преимущества, которое вы получаете, бегая с ним».

Викарий заметил, что по этому случаю можно было бы ввести и с пользой объяснить тему импульса.

«Импульс, — сказал Том, — и позвольте узнать, что это такое?»

«Это сила, — ответил отец, — тесно связанная с движением; и поэтому, как справедливо замечает ваш друг викарий, ее можно очень уместно представить, прежде чем мы оставим эту тему. Это сила, с которой движущееся тело ударяется о другое тело».

«Это, — заметил Том, — конечно, должно зависеть от скорости движения тела».

«Несомненно, мой дорогой; чем быстрее движется тело, тем больше должна быть сила, с которой оно ударится о другое тело; но мы также знаем, что чем тяжелее тело, тем больше будет и его сила; так что импульс, как видишь, должен иметь отношение к обоим этим обстоятельствам, а именно: к скорости и весу; или, говоря точнее, импульс тела складывается из его количества материи, умноженного на количество движения: например, если вес тела представлен числом 3, а его скорость также числом 3, то его импульс будет представлен как 3 x 3 = 9; так что при создании импульса увеличенная скорость всегда будет компенсировать недостаток материи, и легкое тело может таким образом стать более эффективной силой, чем тяжелое, при условии, что его скорость будет пропорционально увеличена; таким образом, маленький шарик весом всего в два фунта, движущийся со скоростью пятьсот футов в секунду, произведет такой же эффект, как пушечное ядро весом в десять фунтов, при условии, что оно двигалось бы со скоростью всего сто футов за то же время».

«Дай-ка подумать, — воскликнул Том, — правильно ли я понял твое утверждение. Мы должны умножить, как ты говоришь, вес на скорость; вес маленького шарика ты определяешь в два фунта, и он пролетает пятьсот футов в секунду; тогда его импульс должен быть тысяча. Вес большого шара — десять фунтов, его скорость — всего сто футов, тогда его импульс тоже должен быть тысяча; потому что в обоих случаях суммы, умноженные друг на друга, дадут одинаковое произведение».

«Точно: и таким образом ты видишь, что маленький шарик становится точным противовесом большему; первый восполняет в движении то, чего ему не хватало в материи, в то время как второй восполняет в материи то, чего ему не хватало в движении. Я хочу, чтобы ты запомнил этот закон импульса; от него зависит действие всех так называемых механических сил (8)».

«Я слышала, — сказала Луиза, — что перышко можно заставить произвести такие же разрушения, как пушечный выстрел, если придать ему достаточную скорость».

«Бесспорно: но в этой попытке есть практическая трудность из-за сопротивления воздуха, которое, как вы уже видели в эксперименте с бумагой и пенни (стр. 30), возрастает по мере уменьшения веса тела. Если бы не это сопротивление воздуха, градина, падающая с облаков, приобрела бы такой импульс от своей ускоренной скорости, что опустилась бы, как пуля из ружья, и уничтожила бы все на своем пути; даже те благодатные ливни, которые освежают нас в весенние и летние месяцы, без такого предохранения уничтожили бы растительность, которую они так хорошо призваны питать. Если бы слон обладал подвижностью жука, он бы опрокидывал горы. Исходя из этого взгляда на предмет импульса, — продолжал мистер Сеймур, — вы легко поймете, почему огромные тараны, использовавшиеся древними в военном деле, должны были уступить место пушечным ядрам весом всего в несколько фунтов. Предположим, например, что таран Веспасиана весил 100 000 фунтов и двигался, допустим, с такой скоростью, благодаря силе рук, что проходил 20 футов за одну секунду времени, и что этого оказалось достаточно, чтобы разрушить стены Иерусалима, можете ли вы сказать мне, с какой скоростью должно двигаться 32-фунтовое ядро, чтобы произвести такое же действие?»

«Я попробую, — сказал Том, доставая карандаш и записную книжку, чтобы произвести расчет. — Импульс тарана должен оцениваться по его весу, умноженному на расстояние, пройденное за секунду времени; то есть 100 000 умножить на 20; это даст 2 000 000. Теперь, если этот импульс, который должен быть таким же и у пушечного ядра, разделить на вес ядра, это даст требуемую скорость, которая, как у меня получается, составляет 62 500 футов».

«Превосходно рассчитано, — сказал мистер Сеймур, — и я позабочусь, мой дорогой Том, чтобы твои способности были должным образом вознаграждены».

Мистер Тваддлтон заметил здесь, что, по его мнению, «его юные друзья и товарищи по играм» должны были получить за этот день столько философии, сколько могли удобно унести без усталости. Мистер Сеймур согласился с этим наблюдением; и тем охотнее, что путь, который им предстояло пройти, был тернист и полон трудностей. «Поэтому, — сказал он, — я не буду налагать на них дальнейшее бремя; но я помогу им связать в отдельные узлы материалы, которые они собрали в ходе своего продвижения, чтобы они могли унести их с большей легкостью и сохранностью. Знайте же, мои дорогие дети, — сказал любящий родитель, — что сегодня вы были обучены трем великим законам движения, а именно:

I. Что каждое тело будет продолжать находиться в состоянии покоя, пока не будет приведено в движение какой-либо внешней силой, приложенной к нему, и если эта сила будет единственной, то полученное таким образом движение будет прямолинейным, т.е. по направлению прямой линии.

II. Изменение движения всегда пропорционально приложенной движущей силе и всегда происходит по направлению той прямой линии, в которой действует сила.

III. Действие и противодействие равны в равных количествах материи и действуют в противоположных друг другу направлениях».

ГЛАВА IV.

Печальный случай, обернувшийся пользой. — Один пример стоит сотни наставлений. — Центры величины и тяжести. — Точка подвеса. — Линия направления. — Устойчивость тел и от чего она зависит. — Метод нахождения центра тяжести тела. — Искусство балансира, объясненное и проиллюстрированное. — Различные балансирующие игрушки.

Как раз когда мистер Сеймур на следующее утро выходил на лужайку с намерением присоединиться к своим детям, Роза и Фанни обе появились на виду, совершенно промокшие от воды и капающие, как русалки.

«Ого! — воскликнул их отец. — Как произошла эта неприятность?»

«Не сердись, папа, — сказал Том, — правда, правда, это был несчастный случай. Фанни, заметив в саду бочку с водой, только начала катить ее вперед, как вода хлынула на нее, словно морская волна, а при остановке тележки она с такой же силой перелетела на противоположную сторону и окатила бедную Розу, которая шла перед ней».

«Ну, ну, не теряйте времени, переоденьтесь и встретьтесь со мной через полчаса».

В назначенное время дети снова собрались на лужайке.

«Итак, — сказал их отец, — я вижу, что мой вчерашний философский урок был вами полностью упущен».

Дети не смогли понять смысл этого упрека; но мистер Сеймур продолжил:

«Я надеюсь, однако, что сегодняшний случай послужит тому, чтобы запечатлеть его более прочно в вашей памяти: один пример лучше сотни наставлений».

Том был озадачен больше, чем когда-либо.

«С вами произошел несчастный случай; я постараюсь превратить его в источник наставления, показав вам, как принципы естественной философии могут быть применены к самым тривиальным делам жизни. Вчера вы узнали, что тело в состоянии покоя оказывает сопротивление любой силе, которая могла бы привести его в движение, и что, находясь в движении, оно точно так же противодействует состоянию покоя; теперь давайте применим этот закон для объяснения случившегося с вами происшествия. Бочка была полна воды; когда вы попытались катить ее вперед, вода сопротивлялась движению, сообщенному таким образом сосуду, и из-за своей силы инерции, или стремления оставаться в покое, поднялась в направлении, противоположном тому, в котором двигался сосуд, и, следовательно, выплеснулась; к этому времени, однако, масса жидкости приобрела движение тележки, когда вы внезапно остановили ее, и вода, стремясь продолжить свое состояние движения по той же причине, по которой она только что сопротивлялась ему, поднялась на противоположной стороне и таким образом окатила бедную Розу».

Луиза была в полном восторге от этого простого и удовлетворительного применения философии и заметила, что сама не возражала бы против того, чтобы промокнуть до нитки, если бы это было впоследствии вознаграждено научным открытием.

«Тогда я приведу вам еще одну иллюстрацию того же закона движения, — сказал мистер Сеймур, — которая, вместо объяснения несчастного случая, может, возможно, иметь эффект предотвращения такового. Если, пока вы спокойно сидите на лошади, животное внезапно рванет вперед, вы будете в опасности упасть назад; но если, пока вы скачете галопом, оно внезапно остановится, вы неизбежно будете выброшены вперед через голову животного».

«Я ясно вижу, — сказала Луиза, — что именно такая участь меня бы постигла при обстоятельствах, которые вы описываете».

«Теперь же, мои дорогие дети, поскольку наш друг викарий не может присутствовать с нами в данный момент, давайте удалимся в библиотеку, где у меня есть интересный эксперимент для проведения и новая игрушка, готовая для вашего осмотра».

В соответствии с пожеланиями отца дети весело вернулись в библиотеку, где мистер Сеймур подарил Луизе бандилор. Большинство наших читателей, несомненно, знакомы с этой изящной игрушкой. Она состоит из двух деревянных дисков, соединенных друг с другом небольшой осью, на которой закреплен кусок веревки. Когда эта веревка наматывается на ось и бандилору позволяют опуститься из руки, при этом конец веревки удерживается петлей на указательном пальце, его импульс снова наматывает веревку, и таким образом он может продолжать опускаться из руки и подниматься к ней в течение любого времени. Это дает хороший пример действия силы инерции, или того, что можно с равным основанием назвать импульсом вращательного движения. Его действие можно сравнить с действием колеса, которое, скатываясь с холма, приобретает достаточный импульс, чтобы подняться на другой. Существует несколько игрушек, действие которых основано на том же принципе, среди которых мы можем выделить ветряную мельницу, крылья которой вращаются с помощью веревки, прикрепленной к оси парусов. При игре с бандилорой требуется определенная сноровка, чтобы предотвратить внезапную остановку, которую игрушка в противном случае получила бы, достигнув конца веревки, и которая неизбежно разрушила бы ее импульс настолько, чтобы помешать ей снова намотаться. Мистер Сеймур теперь сообщил своим юным ученикам, что у него есть эксперимент, который еще более приятно проиллюстрирует истинность доктрины силы инерции. Соответственно, он перевернул винный бокал и положил шиллинг на его ножку; и, внезапно толкнув его по столу, монета отлетела в сторону оператора, или в направлении, противоположном тому, в котором двигался бокал. Затем он вернул шиллинг на место и придал бокалу менее резкое движение; и когда он приобрел достаточную скорость, он остановил его, и монета рванулась вперед, оставив бокал позади себя.

Луиза, став свидетельницей этого эксперимента, заметила, что почувствовала уверенность в правильности утверждения своего отца, когда он сказал ей, что если лошадь внезапно рванет вперед, когда она находится в покое, она будет выброшена назад, а если она внезапно остановится на галопе, она будет выброшена через голову. Дети теперь расположились вокруг стола, чтобы рассмотреть несколько любопытных игрушек, которые мистер Сеймур собрал с целью объяснения природы центра тяжести.

«Но, во-первых, — сказал мистер Сеймур, — можешь ли ты сказать мне, Том, что подразумевается под центром тяжести?»

«Его центральная точка», — ответил мальчик.

«Конечно, нет; центральная точка называется его центром величины, а не центром тяжести; и только когда тело имеет однородную плотность и правильную форму, эти центры величины и тяжести совпадают или приходятся на одно и то же место».

«Теперь я помню, — воскликнул Том, — что центр тяжести — это та точка, вокруг которой все части тела точно уравновешивают друг друга».

«Теперь ты прав; другими словами, это та точка, в которой весь вес, или гравитационное влияние тела, как бы сгущен или сконцентрирован, и на которой, если тело свободно подвешено, оно будет покоиться с уверенностью; и, следовательно, пока этот центр поддерживается, тело никогда не может упасть; в то время как в любом другом положении оно будет стремиться опуститься в самое низкое место, в которое только может попасть».

«Имеют ли все тела, какой бы формы они ни были, центр тяжести?» — спросила Луиза.

«Несомненно».

«И вы говорите, — продолжала Луиза, — что каждое тело упадет, если эта точка не поддерживается».

«Неизбежно. А теперь, Том, — сказал мистер Сеймур, — можешь ли ты сказать мне, что подразумевается под линией направления?»

Юный философ не смог ответить на этот вопрос, и его отец, следовательно, сообщил ему, что если бы перпендикулярная линия была проведена от центра тяжести тела к центру земли, такая линия называлась бы линией направления; вдоль которой каждое тело, не имеющее опоры, стремится упасть; и он также был проинформирован, что если эта самая линия падает внутри основания тела, такое тело обязательно будет стоять; но никогда иначе.

Луиза заметила, что не совсем уверена, что поняла смысл слов папы, и поэтому попросила дальнейших объяснений.

«Я проиллюстрирую это тогда, — ответил мистер Сеймур, — рисунком. Рис. 10 представляет груз камней в телеге, движущейся по наклонной дороге C D E; этот груз, находясь низко в телеге, B будет представлять его центр тяжести, а B F — его линию направления, которая, как вы видите, падает далеко внутри поддерживающего или нижнего колеса G; и поэтому не может быть никакой опасности, что такая телега перевернется; но на рис. 11 центр тяжести поднят из своего прежнего положения в H, а H I теперь является линией направления; которая, падая вне основания, или колеса K, груз не будет поддерживаться и, следовательно, должен упасть. Эти фигуры, — добавил мистер Сеймур, — также объяснят факт, который вы должны были часто наблюдать, что тело устойчиво или твердо пропорционально ширине своего основания; отсюда трудность удержания высокого тела, как трость, на его узком основании; или балансирования обруча на его ребре, или волчка на его острие; в то время как, напротив, почти невозможно опрокинуть конус или пирамиду, поскольку в последних случаях линия направления падает внутри середины основания, так как центр тяжести тела обязательно находится низко».

«Я полагаю, — заметила Луиза, — что именно по этой причине экипажи, когда они слишком сильно нагружены, так склонны опрокидываться».

«Скажи, когда слишком сильно нагружены сверху, и ты будешь права. Поскольку вы теперь, я надеюсь, понимаете эту часть предмета, давайте продвинемся на шаг дальше: если вы возьмете любое тело с целью подвесить его, разве не очевидно, что если оно подвешено за ту точку, в которой расположен центр тяжести, оно должно оставаться в покое в любом положении безразлично?»

«Я думал, — сказал Том, — что мы уже решили этот вопрос».

«Верно, мой мальчик; но есть еще один вопрос большой важности, вытекающий из него, который вы еще не рассматривали: скажи мне, если тело подвешено за любую другую точку, в каком положении оно может покоиться?»

«Я не совсем понимаю вопрос».

«Существует, — ответил его отец, — только два положения, в которых оно могло бы покоиться, либо когда центр тяжести находится точно над, либо точно под точкой подвеса; так что, короче говоря, эта точка должна находиться на линии направления. Там, где точка подвеса находится ниже центра тяжести, чрезвычайно трудно балансировать или поддерживать высокое тело таким методом, потому что центр тяжести всегда стремится оказаться под точкой опоры. Посмотрите на эту диаграмму, и вы легко поймете мое значение. K — это центр тяжести ромбовидной фигуры, которую можно поддерживать или балансировать на булавке, проходящей через нее в M, до тех пор, пока центр тяжести K находится непосредственно над точкой подвеса M: но если этот центр смещен в малейшей степени, либо вправо, либо влево от своего места K, тело больше не будет сохранять свое вертикальное положение I K L, но оно будет вращаться на M и поместит себя в положение, указанное пунктирными линиями под точкой M: и его центр тяжести теперь будет перемещен в N, прямо под M, и на линии K L, которая, как вы хорошо знаете, является линией направления. Сделал ли я себя понятным?»

«Я понимаю это совершенно», — ответил Том.

«А ты, моя дорогая Луиза?»

Ответ Луизы был столь же удовлетворительным, и мистер Сеймур продолжил, заявив, что информация, которую они теперь получили, позволит им определить положение центра тяжести любой плоской поверхности, которая является портативной, несмотря на то, что она может обладать величайшей неправильностью формы.

«Вы должны, например, — продолжил он, — найти центр тяжести в вашем воздушном змее».

«Я не могу сказать, — заметил Том, — как мне следует взяться за это».

«Ну, принеси своего змея, и я объясню метод».

Том вскоре принес его, и после того, как хвост был удален, мистер Сеймур приступил к следующему:

«Теперь, — сказал он, — я подвешиваю змея за петлю на его дуге, и поскольку он находится в покое, мы знаем, что центр тяжести должен быть точно под точкой подвеса; если, следовательно, мы проведем перпендикулярную линию из этой точки, что может быть легко сделано с помощью отвеса с прикрепленным к нему грузом, такая линия будет представлять линию направления (как указано A B на рис. 13)».

«Достаточно ясно, — сказал Том, — что центр тяжести должен лежать на линии A B, но как нам найти, в какой ее части?»

«Подвесив змея в другом направлении», — ответил мистер Сеймур, который затем повесил его в положении, представленном на рис. 14, «а затем проведя еще один перпендикуляр из новой точки подвеса».

«Центр тяжести, — сказала Луиза, — будет в этом случае на линии c d, как он был раньше на линии a b».

«На обеих линиях! — воскликнул Том с некоторым удивлением. — Он не может быть в двух местах».

«И поэтому, — добавил мистер Сеймур, — он должен быть в той точке, в которой линии встречаются и пересекают друг друга»: сказав это, он отметил место g своим карандашом, а затем сказал своим маленьким ученикам, что скоро убедит их в точности этого принципа. Соответственно, он поместил головку своей палки на отметку карандаша, и змей оказался сбалансированным с большой точностью.

«Верно, папа, — сказал Том, — эта точка должна быть центром тяжести, ибо все части змея точно уравновешивают друг друга вокруг нее».

«Это действительно, — заметила Луиза, — очень простой метод нахождения центра тяжести».

«Это так, — сказал мистер Сеймур; — но вы должны помнить, что он применим только к определенному описанию тел: когда они не являются портативными и не допускают такого рода исследования, их центры тяжести могут быть установлены только путем эксперимента или расчета, в котором должны быть приняты во внимание вес, плотность и положение соответствующих материалов. Продвинувшись так далеко, вам предстоит узнать, что центр тяжести иногда расположен так, что он находится не внутри тела, а фактически на некотором расстоянии от него».

«Как, папа! — воскликнул Том. — Как это может возможно случиться?»

«Вы услышите. Центр тяжести, как вы только что сказали, — это та точка, вокруг которой все части тела уравновешивают друг друга: но может случиться так, что в этой точке есть пустое пространство. Где, например, находится центр тяжести этого кольца? Разве он не должен быть в пространстве, которое окружает кольцо?»

«Я думаю, должен, — сказал Том; — и все же как он может быть когда-либо поддержан, не касаясь кольца?»

«Эта точка не может быть поддержана, — ответил его отец, — если только кольцо не удерживается так, чтобы линия направления падала внутри основания опоры, что будет иметь место, независимо от того, уравновешиваете ли вы кольцо на кончике пальца или подвешиваете его на веревке, как представлено на рисунках, которые я скопировал из «Бесед о естественной философии». Мне едва ли нужно добавлять, что оно будет более устойчиво поддерживаться в последнем положении, потому что центр тяжести находится ниже точки подвеса; тогда как в первом случае основание чрезвычайно узкое, и, следовательно, потребуется вся сноровка балансира, чтобы предотвратить выход центра тяжести за его пределы. Поскольку вы теперь владеете всеми ведущими принципами, от которых зависят операции центра тяжести, я задам вам несколько практических вопросов, чтобы убедиться, что вы их понимаете. Скажите мне, поэтому, почему человек, который боится упасть, как, например, когда он наклоняется вперед, должен неизменно выставлять вперед одну из своих ног, как вы сделали на днях, когда заглядывали в колодец Овертон?»

«Чтобы увеличить свое основание, — ответил Том; — всякий раз, когда я сильно наклоняюсь вперед, я должен был бы вывести линию направления за его пределы, если бы в тот же момент не выставил одну из своих ног, чтобы расширить свое основание и таким образом заставить линию оставаться внутри него».

«Правильно отвечено; и по той же причине носильщик с грузом на спине наклоняется вперед, чтобы предотвратить выход линии направления из основания сзади. Так и лошадь, при тяге тяжелого груза, инстинктивно наклоняется вперед, чтобы бросить весь свой вес в качестве противовеса; и все же, — заметил мистер Сеймур, — мы имеем привычку невежественно сдерживать ее поводьями, в результате чего ей приходится призывать на помощь свои мышцы, чем производится очень ненужное истощение сил. Так немецкие и французские лошади тянут тяжелые грузы с кажущейся большей легкостью для себя, потому что немцы привязывают нос лошади вниз, в то время как французы, более мудро, оставляют их в полной свободе. Но продолжим. Вы когда-нибудь наблюдали, каким образом женщина несет ведро воды?»

«Конечно, — сказал Том; — она всегда вытягивает одну из своих рук».

«Вес ведра, — продолжал мистер Сеймур, — бросает центр тяжести в одну сторону, и женщина, следовательно, вытягивает противоположную руку, чтобы вернуть его обратно в исходное положение; если бы она не делала этого, она должна была бы, подобно английским тягловым лошадям, напрягать свои мышцы как противодействующую силу, что значительно увеличило бы утомление от операции: но ведро, висящее на каждой руке, переносится без труда, потому что они уравновешивают друг друга, и центр тяжести остается поддерживаемым ногами».

«Я вижу, — сказала Луиза, — что все, что вы сказали о женщине и ее ведре, должно быть правдой; но как она могла узнать принцип, который таким образом позволил ей удерживать центр тяжести в его надлежащем месте?»

«Опытом. Очень маловероятно, чтобы она когда-либо слышала о таком принципе, не больше, чем те люди, которые упаковывают телеги и фургоны, и все же составляют свои грузы с такой точностью, чтобы всегда держать линию направления в середине основания или около нее. Но перейдем к другому примеру — разве я не часто предостерегал вас от внезапных прыжков в лодке? Можете ли вы сказать мне, на каком принципе такая операция должна сопровождаться опасностью?»

«Я полагаю, — сказал Том, — по той же самой причине, по которой фургон с большей вероятностью опрокинется, когда его верх слишком тяжело нагружен; это подняло бы центр тяжести и тем самым сделало бы линию направления подверженной выходу за пределы основания, и так опрокинуло бы лодку».

Мистер Сеймур заметил, что после этого урока он думал, что балансирование, которое Том и Луиза наблюдали в театре Астли в прошлом году, перестанет казаться таким чудесным. Луиза заявила, что теперь она раскрыла всю тайну.

«Вы, несомненно, заметили, — сказал ее отец, — что искусство полностью состоит в ловком изменении центра тяжести при каждом новом положении тела, чтобы постоянно сохранять линию направления внутри основания. Канатоходцы достигают этого с помощью длинного шеста, концы которого нагружены грузами, и который они держат поперек каната. Если бы вы уделили достаточно внимания их движениям, вы должны были заметить, как устойчиво они фиксировали свои глаза на каком-то объекте рядом с канатом, чтобы обнаружить малейшее отклонение их центра тяжести в одну или другую сторону, которое, как только они обнаруживают, они мгновенно исправляют уравновешивающим движением своего шеста и таким образом получают возможность сохранять линию направления внутри узкого основания. Это самое средство часто практикуется нами самими; если мы поскальзываемся или спотыкаемся на одну ногу, мы естественно вытягиваем противоположную руку, делая такое же использование ее, как канатоходец своего шеста. Многие птицы также с помощью своих гибких шей изменяют положение своего центра тяжести таким же образом. Когда они спят, они поворачивают ее к спине и помещают под крыло, чтобы возложить наибольший вес на точку над ногами».

«Какой интересный предмет это, — воскликнула Луиза, — и как много любопытных вещей он способен объяснить!»

«Действительно, это так; и я воспользуюсь случаем, чтобы указать на несколько образцов искусства (9), которые обязаны своей устойчивостью научному применению принципа, который мы рассматривали; — но у меня теперь есть парадокс для тебя, Том».

«Давайте послушаем его, папа».

«Как получается, что палка, нагруженная весом на верхнем конце, может удерживаться в равновесии на кончике пальца с гораздо большей легкостью, чем когда вес находится около нижнего конца, или, например, что меч можно сбалансировать на пальце гораздо лучше, когда эфес находится наверху?»

«Это действительно странно. Я бы подумала, — ответила Луиза, — что чем выше вес помещен над точкой опоры, тем легче линия направления была бы выброшена за пределы основания».

«В этом отношении вы совершенно правы; но балансир сможет восстановить его легче в одном случае, чем в другом; поскольку, по причинам, которые вы вскоре обнаружите, чем больший круг описывает тело при падении, тем меньше будет его стремление упасть. Посмотрите на эскиз, который я подготовил для объяснения этого факта, и я думаю, вы легко поймете его причину.

«Когда вес находится на значительном расстоянии от точки опоры, его центр тяжести, отклоняясь в ту или иную сторону от перпендикулярного направления, описывает больший круг, как в a, чем когда вес находится очень близко к центру вращения или точке опоры, как в b. Но в большом круге дуга любой определенной величины, например, дюйм, описывает кривую, которая отклоняется гораздо меньше от перпендикуляра, чем если бы круг был меньше; как можно видеть, сравнивая положения меча в d и e; и меч в d не будет иметь такого большого стремления отклоняться дальше от перпендикуляра, как в e; ибо его стремление отклоняться вообще от перпендикуляра тем больше, чем ближе касательная к той точке дуги, где он находится, приближается к вертикальному положению. Вы видите тогда, что менее трудно балансировать высокий, чем более короткий шест; и по той же причине человек может ходить с большей уверенностью на высоких, чем на низких ходулях».

«Это очень ясно, — сказала Луиза, — хотя до вашего объяснения я всегда связывала идею трудности с их высотой».

«Я полагаю, — добавил Том, — что все искусство хождения на ходулях может быть объяснено принципами, которым вы нас научили».

«Несомненно, может; ибо равновесие сохраняется путем изменения положения тела и таким образом удержания центра тяжести внутри основания».

«Это должно быть большое напряжение», — заметила Луиза.

«До того, как обычай сделает его привычным; после чего нет больше усталости при ходьбе на ходулях, чем при ходьбе на наших ногах. Есть район на юге Франции, около Бордо, называемый Пустыней Ланды, который тянется вдоль морского побережья между устьями Адура и Жиронды, где все пастухи передвигаются на ходулях; на которых они движутся с полной свободой и поразительной быстротой; и так легко привычка позволяет им сохранять свое равновесие, что они бегают, прыгают, наклоняются и даже танцуют с легкостью и уверенностью».

«Как очень странно! — сказал Том. — Какой может быть их мотив для такой странной привычки?»

«Ее цели, — ответил его отец, — важны: держать ноги вне воды, которая зимой глубока на песках; и защищать их от нагретого песка летом; в дополнение к чему сфера зрения над такой совершенной равниной существенно увеличивается благодаря высоте, и пастухи таким образом получают возможность видеть свои стада на гораздо большем расстоянии. [9] Они не могут, однако, стоять совершенно неподвижно на своих ходулях без помощи длинного посоха, который они всегда носят в своих руках; это предохраняет их от любого случайного спотыкания, и, когда они хотят быть в покое, образует третью ногу, которая держит их устойчиво».

«Я полагаю, — сказала Луиза, — что привычка использования этих ходулей приобретается, пока они очень молоды».

«Это так, моя дорогая: и оказывается, что чем меньше мальчик, тем выше его ходули; факт, который дает практическое доказательство истинности того, что я только что заявил».

«Аист, как сказано в моей работе по Естественной истории, всегда ходит на ходулях, — сказала Луиза, — и все же это не кажется утомительным для него».

«Это очень верно, — ответил отец; — но вы должны помнить, что природа снабдила птицу приспособлением, благодаря которому ноги удерживаются вытянутыми без какого-либо напряжения мышц, наподобие определенных пружин; структура, которая позволяет ей проводить целые дни и ночи на одной ноге без малейшей усталости. Если вы посетите повара в следующий раз, когда она будет разделывать птицу, вы сразу поймете природу и полезность этой структуры; при сгибании ног и бедер вверх к телу вы заметите, что когти закрываются сами собой; теперь, это положение конечностей, в котором птица отдыхает на своем насесте, и в этом положении она спит в безопасности, ибо когти выполняют свою работу, удерживая опору, не каким-либо добровольным усилием, а весом тела, натягивающим связки».

«Но, папа, — сказал Том, — у меня есть еще несколько вопросов к вам по предмету балансирования. Я совсем не удовлетворен по поводу многих трюков, которые мы видели в прошлом году; действительно, я не могу поверить, что многие из тех поразительных подвигов могут быть объяснены правилами, которые вы только что дали нам».

«Я очень хорошо знаю, на что вы намекаете, — ответил мистер Сеймур. — Многие необычные обманы, безусловно, практикуются путем перемещения центра тяжести из его естественного в искусственное положение или путем маскировки его места; таким образом, цилиндр, помещенный на наклонную поверхность, может быть заставлен катиться вверх, вместо того чтобы катиться вниз по холму. Я могу даже казаться балансирующим ведро воды на тонком стебле табачной трубки: но я смогу объяснить природу этих обманов с помощью некоторых игрушек, которые я приготовил для вашего развлечения, и которые, должен сказать, вы полностью заслужили иметь в качестве награды за ясный и удовлетворительный способ, которым вы сегодня ответили на мои вопросы. Но смотрите! Вот идет мистер Тваддлтон: он действительно, казалось бы, обладает инстинктом, который всегда приводит его в Лодж всякий раз, когда я готовлю какое-то развлечение для вас».

Викарий улыбнулся, входя в комнату, но, не желая прерывать урок, он приложил указательный палец к губам и, со значительным кивком, молча занял место за столом. Дети громко рассмеялись при этом осторожном поведении; и Том воскликнул: «Почему, мистер Тваддлтон, наш урок окончен, и мы собираемся получить новые игрушки в качестве награды».

«У меня здесь, — сказал мистер Сеймур, открывая большую деревянную коробку, — коллекция фигур, которые всегда будут подниматься вертикально и сохранять прямое положение; или восстанавливать его всякий раз, когда оно могло быть нарушено».

Затем он расставил эти фигуры батальоном на столе, и, сбив их плоскими, проведя по ним стержнем, они немедленно вскочили снова, как только он был удален. «Эти фигуры, — продолжал он, — были куплены в Париже несколько лет назад под названием «Пруссаки».

«Заявляю, — воскликнул викарий, — они напоминают мне мятежных духов, которых Мильтон представляет говорящими, что подъем — это их естественное, а спуск — их неестественное движение». [10]

«Я видела ширмы, построенные подобным образом, — сказала миссис Сеймур, — которые всегда поднимались сами собой при удалении силы, которая прижимала их вниз».

«Я объясню их принцип», — сказал мистер Сеймур.

«Предположим, мы сначала исследуем конструкцию фигуры, — заметил викарий. — Благослови меня! почему она похожа на поэта Филота, который был таким худым и легким, что свинец был прикреплен к его обуви, чтобы предотвратить его унос ветром».

«Фигура, — сказал мистер Сеймур, — сделана из сердцевины бузины, которая чрезвычайно легкая, и прикреплена к половине свинцовой пули; по причине, следовательно, несоразмерности между весом фигуры и весом ее основания, мы можем исключить рассмотрение первого и ограничить наше внимание последним. Центр тяжести полусферического основания, конечно, находится на его оси; и поэтому стремится приблизиться к горизонтальной плоскости как можно больше, и это никогда не может быть достигнуто, пока ось не станет перпендикулярной к горизонту. Всякий раз, когда изогнутая поверхность находится в любом другом положении, центр тяжести не находится в самом низком месте, в которое он может опуститься, как можно видеть по диаграмме, которую я только что набросал. Если ось a b будет перемещена в c d, очевидно, что центр тяжести будет поднят и что, если его оставить в покое, он немедленно опустится снова в свое исходное положение».

«Я понимаю это совершенно, — сказал Том. — Когда ось a b перпендикулярна, центр тяжести будет в своей низшей точке, или так близко к земле, как он может поместить себя; когда, следовательно, фигура прижата вниз, центр тяжести поднят, и, следовательно, при удалении этого давления он опустится в свое исходное положение и таким образом поднимет фигуру».

«Я вижу, ты понимаешь это. Вот, тогда, — продолжал мистер Сеймур, — другая игрушка в дальнейшей иллюстрации нашего предмета. Она состоит из маленькой фигуры, поддерживаемой на подставке шаром, который совершенно свободен; и все же она сделана так, чтобы поворачиваться и балансировать себя во всех направлениях, всегда восстанавливая свое прямое положение, когда приложенная к ней сила удалена. Два груза, в этом случае, приводят центр тяжести значительно ниже точки подвеса или опоры, и поэтому поддерживают фигуру вертикально и заставляют ее возобновить свое перпендикулярное положение после того, как она была наклонена в любую сторону; ибо центр тяжести не может поместить себя так низко, как возможно, не заставляя фигуру стоять вертикально».

«Это очень очевидно», — воскликнула Луиза.

«Я далее продемонстрирую вам, — продолжал мистер Сеймур, — игрушку, которая дает очень хорошее решение популярного парадокса в механике; а именно: тело, имеющее стремление упасть под действием собственного веса, как предотвратить его падение, добавив к нему вес на той же стороне, на которой оно стремится упасть».

«Это действительно парадокс! — воскликнул Луиза. — В следующий раз, когда я увижу садовника, тонущего под грузом тяжелого мешка, я пожелаю ему облегчить его бремя, удвоив его вес».

«Неужели, мисс Дерзкая? Я так не думаю, после того как вы увидите действие игрушки, которую я сейчас собираюсь продемонстрировать. Здесь, вы видите, лошадь, центр тяжести которой был бы где-то около середины ее тела; очень очевидно, следовательно, что если бы я поместил ее задние ноги на край стола, линия направления упала бы значительно за пределы основания, и лошадь должна была бы быть сброшена на землю; вы, однако, заметите, что есть жесткая проволока, прикрепленная к грузу, который соединен с телом лошади, и с помощью такого дополнения лошадь гарцует с полной уверенностью на краю пропасти: так что фигура, которая была неспособна поддерживать себя, фактически предотвращена от падения путем добавления веса к ее неподдерживаемому концу!»

Дети признали истинность этого утверждения и не были немедленно готовы объяснить его.

«Вес, действительно, кажется добавленным на той стороне; но, в действительности, он на противоположной стороне», — сказал викарий.

«Чтобы произвести желаемый эффект, — заметил мистер Сеймур, — проволока должна быть согнута, чтобы бросить вес далеко назад, под стол; с помощью этого приспособления, поскольку центр тяжести всей составной фигуры брошен в свинцовый груз, задние ноги лошади таким образом становятся точкой подвеса, на которой шар может быть заставлен вибрировать с полной уверенностью».

«Теперь я понимаю это, — воскликнул Том; — вместо того чтобы вес поддерживал лошадь, лошадь поддерживает вес».

«Точно так. Вы видите, следовательно, из этих немногих примеров, что балансир, пользуясь такими обманами и сочетая с ними значительную степень ручной ловкости, может совершать подвиги, которые, на первый взгляд, будут казаться в прямом противоречии с законами тяжести. Существует также другое средство, которым пользуется балансир, чтобы увеличить удивление от своих выступлений, и это влияние вращательного движения, которое, вы вскоре увидите, может быть заставлено противодействовать силе тяжести».

«Я помню, что самым удивительным из всех трюков, свидетелем которых я был, был один, в котором меч был подвешен на ключе, который вращался на конце табачной трубки; на верху меча оловянная тарелка была, в то же время, заставлена вращаться с большой скоростью».

«Я хорошо помню трюк, на который вы намекаете. Вращательное движение предотвратило падение меча, точно так же, как вы впоследствии обнаружите, что вращение волчка сохранит его в вертикальном положении. Существует также другой эффект, производимый вращательным движением, с которым существенно, чтобы вы познакомились. Вы, без сомнения, помните, что импульс, или скорость тела, компенсирует его недостаток материи. Ряд тел, следовательно, хотя и неспособных уравновешивать друг друга в состоянии покоя, может быть заставлен делать это, придавая им различные степени движения. Я верю, что вы теперь знакомы со всеми принципами, от которых зависит искусство балансирования; и я мало сомневаюсь, если мы снова станем свидетелями выступления такого рода, что вы сможете объяснить трюки, которые ранее казались вам такими чудесными».

9. В Шотландии ходули используются для перехода рек.

10. Викарий здесь намекает на речь Молоха (Потерянный рай, кн. ii. ст. 75):--

“That in our proper motion we ascend

Up to our native seat: descent and fall

To us is adverse.”

ГЛАВА V.

Китайские акробаты, иллюстрирующие совместные эффекты изменения центра тяжести тела и импульса. — Прибытие мистера Тваддлтона после серии приключений. — Танцующие шары. — Плевательная трубка. — Фигура, которая танцует на фонтане. — Летающая ведьма. — Упругость. — Пружины. — Игра в «Рикошет», или Утка и Дрейк. — Отскакивающий мяч. — Животные, которые прыгают с помощью упругого аппарата. — Новый вид пыхтения, с помощью которого викарий заставлен изменить выражение лица.

Рано утром в понедельник юная группа собралась в библиотеке; им было сказано миссис Сеймур, что их отец получил новую игрушку очень интересного и поучительного характера, и мы можем легко представить нетерпение, с которым они ожидали увидеть ее.

«Я надеюсь, — сказал мистер Сеймур, — что после нашего недавнего обсуждения предмет центра тяжести полностью понят вами всеми. У меня также есть основания думать, что природа и эффекты того, что называется импульсом, были сделаны понятными для вас».

«Я, безусловно, понимаю оба этих предмета», — ответил Том; и так думала остальная часть компании.

«Ну, тогда я подвергну ваши знания испытанию, — заметил мистер Сеймур, — ибо вы объясните мне механизм этих Китайских акробатов». На что он произвел продолговатую коробку, которая, открываясь, образовала ряд лестниц или ступеней, и достал из ящика на ее конце две гротескные фигуры (Клоун и Панталоне), которые были соединены друг с другом двумя шестами, которые они, казалось, несли в позе, очень похожей на то, как носильщики несут шесты седана-стула. Передняя фигура была затем помещена на верхнюю ступеньку, когда, к великому изумлению всей компании, фигуры очень преднамеренно спустились по нескольким ступеням, каждая переворачиваясь через другую по очереди.

«Был в нашей истории период, — заметила миссис Сеймур, — когда столь чудесное зрелище подвергло бы изобретателя обвинениям в колдовстве».

«Это, — заметил мистер Сеймур, — можно сказать о большинстве других изобретений, которые я приберег, чтобы проиллюстрировать возможности, даруемые нам знанием естественной философии. Но что касается механического мастерства, я сомневаюсь, не превзошли ли нас даже древние, особенно в искусстве создания автоматов. А поскольку ртуть была известна в глубокой древности, я считаю вполне вероятным, что она была одним из средств, использовавшихся ими в подобных случаях. Если мне не изменяет память, Аристотель описывает деревянную Венеру, которая двигалась при помощи «жидкого серебра»; далее, движущиеся треножники, которые Аполлоний видел в индийских храмах, шагающие статуи в Анции и в храме Иераполя, а также деревянный голубь Архита, несомненно, должны рассматриваться как свидетельства их механических ресурсов. Но давайте оставим эти литературные вопросы на суд нашего достойного друга викария и перейдем к рассмотрению механизма игрушки, находящейся перед нами. Том, — продолжал он, — возьми фигурки в руки и осмотри их».

Едва юный философ получил фигурки из рук отца, как заявил, что трубки полые и что он чувствует, как в них переливается какая-то жидкость.

«Ты совершенно прав, мой мальчик, — сказал мистер Сеймур, — в них ртуть».

«Теперь я понимаю, — воскликнул Том, — ртуть стекает по трубкам, меняет центр тяжести фигурок и заставляет их кувыркаться друг через друга».

«Что ж, признаю, что для начала это неплохая догадка, и она, безусловно, объясняет первое движение. Но тебе следует вспомнить, что как только таким образом создается новый центр тяжести, фигурки должны оставаться в покое. Как же тогда ты объяснишь их непрерывное движение?»

«Ты, кажется, говорил что-то об инерции, не так ли, папа?»

«Разумеется, и именно ее воздействию следует приписать продолжение движений, но я объясню этот процесс более подробно».

Затем мистер Сеймур перешел к описанию механизма и движений игрушки таким образом, который мы постараемся передать нашим читателям с помощью прилагаемой гравюры.

«Как только фигурка А помещается на ступеньку D в положении АВ, ртуть, стекая по наклонным трубкам, перебрасывает фигурку B в положение C. И центр тяжести был бы таким образом уравновешен, и все оставалось бы в покое, если бы не приспособление, которое я опишу далее. Помимо соединения с опорами посредством шарниров, фигурки связаны между собой шелковыми нитями, которые удерживают фигурку B в устойчивом положении, пока она движется по дуге, до тех пор, пока не достигнет C, когда их возросшее натяжение приводит к ее опрокидыванию и, таким образом, создает импульс, который, перенося центр тяжести за линию направления, заставляет ее опуститься на ступеньку E. Тогда ртуть, снова перетекая в самую нижнюю часть трубок, приводит фигурки в то же положение, только на одну ступеньку ниже, в котором они были в начале своего действия. И таким образом, при последовательном повторении одних и тех же изменений, совершенно очевидно, что фигурки будут продолжать спускаться до тех пор, пока для них остаются ступеньки».

«Я все прекрасно понимаю», — заметила Луиза с улыбкой удовлетворения.

«Мне едва ли нужно говорить, — продолжал мистер Сеймур, — что существуют некоторые тонкости в настройке мельчайших частей аппарата, без которых эффект не мог бы быть достигнут. Количество ртути, например, должно находиться в надлежащей пропорции к весу и размерам фигурки. А чтобы предотвратить ее слишком быстрое прохождение по наклонным трубкам, внутри них натянуты нити, замедляющие поток. Кроме того, необходимо проявить некоторую сноровку в отношении шелковых нитей, чтобы обеспечить требуемую степень натяжения. А теперь я покажу вам, — сказал он, — одиночного акробата, который будет совершать те же движения без помощи каких-либо трубок».

«Но не без ртути, — заметил Том, — которую, я полагаю, в этом случае нужно поместить в тело фигурки».

«Ты совершенно прав. Она заставляет ее перетекать из одного конца тела в другой через небольшое отверстие, что дает тот же эффект, что и нити в трубках, разбивая поток и предотвращая его слишком быстрое движение. Во всем остальном принцип тот же, что и у двойных фигурок».

Как только мистер Сеймур закончил демонстрацию «Le petit Culbuteur», долгожданное появление викария придало бодрости небольшой компании.

«Мои дорогие друзья, — сказал мистер Тваддлтон, — меня самым досадным образом задержал этот утомительный этимолог Джеффри Прайбейбл. Я предпринял много попыток ускользнуть, но был словно муха в паутине».

«Он самый большой зануда во всем христианском мире; я хорошо его знал, — заметил мистер Сеймур, — когда он практиковал в качестве юриста в Грейс-Инн и носил прозвище «Закон о мятежах», ибо его боялись до такой степени, что если собиралась группа людей, его приближение неизменно разгоняло их. Но что было предметом вашей беседы? Этимолог просто упражнялся в своем словаре или предложил какой-то сложный вопрос для обсуждения? Как бы то ни было, рискну предположить, что он, как обычно, был многословен в вопросе о «немых» (mutes), сух в использовании «плавных» (liquids) и бесконечно рассуждал о важности «окончания» (termination)?»

«Мистер Сеймур, мне действительно и по-настоящему стыдно за вас; каламбуры при любых обстоятельствах — это самая постыдная привычка, но когда они используются для искажения смысла языка, это становится абсолютно преступным».

Чтобы сменить тему этой беседы, викарий сообщил мистеру Сеймуру, что, едва вырвавшись из когтей Прайбейбла, он столкнулся с Полифемом. Наши читатели, возможно, удивятся, кто мог быть этот Полифем; поэтому мы должны сообщить им, что мистер Тваддлтон, чьи идеи всегда были окрашены в классические тона, присвоил это прозвище знаменитому доктору Дозоллу, эскулапу Овертона, потому что, как он говорил, его практика была подобна Циклопу: сильная, но слепая. А мистер Сеймур заявил, что сходство даже более полное, чем предполагал викарий, ибо он заметил, что тот определенно наживается на несчастных жертвах, попавших в его лапы.

При всем нашем уважении к либеральности мистера Сеймура и добросердечию викария, мы должны, в справедливости к этому почтенному сыну Аполлона, выразить наше неодобрение столь неспровоцированному сарказму. Мы признаем, что доктор Дозолл с помощью низких поклонов и высоких счетов — маленьких недугов и больших порций лекарств — умудрился обеспечить очень комфортный баланс на кредитной стороне своей мирской бухгалтерской книги. Мы также допускаем, что, по примеру других знаменитых врачей, у него было одно верное средство, которое он назначал при любой болезни. Но что с того? Он часто был успешен в своем лечении — то есть его пациенты иногда выздоравливали после того, как принимали его снадобья; и разве не этот тест общепринято считается доказательством мастерства или невежества врачей, более великих, чем доктор Дозолл? И мы не можем убедить себя в том, что врач, который верно придерживается одного единственного средства, менее склонен быть правым, чем те беспокойные духи, которые вечно заигрывают со всеми препаратами Фармакопеи, никогда не оставаясь верными ни одному из них. Было справедливо замечено, что часы, которые стоят и неизменно указывают в одном направлении, обязательно будут верны дважды в сутки, в то время как другие могут идти постоянно и столь же постоянно ошибаться. Будучи сами не врачами, мы лишь высказываем этот намек для рассмотрения теми, кто сведущ в таких делах, но просим прощения у наших читателей за это отступление.

«Что ж, — сказал мистер Сеймур, — во всяком случае, я рад видеть нашего троянца в безопасности после столь опасных приключений, и надеюсь, что теперь он готов снова отправиться с нами в новое путешествие к открытиям. Я был занят, — продолжал он, — объяснением природы импульса еще более подробно, и теперь предлагаю продемонстрировать эксперимент иного рода, чтобы проиллюстрировать ту же тему. Вы, несомненно, помните, — продолжал мистер Сеймур, — что скорость компенсирует вес. Поэтому, хотя жидкость, как воздух или вода, может в состоянии покоя быть неспособной поддерживать тело, при придании ей определенной скорости она может приобрести поддерживающую силу. У меня здесь несколько позолоченных шариков из сердцевины бузины, через один из которых я пропустил две булавки под прямым углом друг к другу: голые концы, как вы видите, защищены сургучом, чтобы предотвратить любой вред, который мог бы возникнуть от их случайного контакта с вашим лицом. С помощью этой латунной трубки (стебель табачной трубки послужит той же цели) я создам поток воздуха своим дыханием, и вы заметите, что маленький шарик будет продолжать танцевать, как будто ни на чем не опираясь».