Бенджамин Франклин

«Полное собрание сочинений по философии, политике и морали доктора Бенджамина Франклина, том 2»

Страница 5 из 15 · 55 242 зн. · 63 мин. чтения

1. Сухая стеклянная бутылка, наполненная очень холодной водой, в теплый день вскоре соберет из кажущегося сухим воздуха, который ее окружает, количество воды, которое покроет ее поверхность и стечет по ее бокам, что, возможно, происходит благодаря силе, с которой холодная вода притягивает жидкость, обычный огонь, который был соединен с растворенной водой в воздухе, и, втягивая огонь через стекло в себя, оставляет воду снаружи.

2. Электризованное тело, оставленное в комнате на некоторое время, будет более покрыто пылью, чем другие тела в той же комнате, не электризованные, причем пыль, по-видимому, притягивается из окружающего воздуха.

Теперь мы знаем, что дождь, даже в наши самые жаркие дни, приходит из очень холодного региона. Его выпадение иногда в виде льда ясно показывает это; и, возможно, даже дождь — это снег или лед, когда он впервые начинает двигаться вниз, хотя и оттаивает при падении: и мы знаем, что капли дождя часто электризованы: но эти причины добавления к каждой капле воды или куску града, можно было бы подумать, не могли долго продолжать производить тот же эффект; поскольку воздух, через который падают капли, должен вскоре быть лишен своей предварительно растворенной воды, так что он больше не будет способен увеличивать их. Действительно, очень сильные ливни, того или другого, никогда не бывают продолжительными; но умеренные дожди часто продолжаются так долго, что ставят в тупик эту гипотезу: так что в целом я думаю, как я уже намекал ранее, что мы еще едва ли созрели для того, чтобы сделать одну. ****

Б. ФРАНКЛИН.

СНОСКА:

[25] Это письмо взято из «Мемуаров Литературно-философского общества Манчестера», том II, стр. 126. Оно было передано лицом, которому оно адресовано, и было зачитано в Обществе 21 января 1784 года в качестве приложения к статье доктора Персиваля на ту же тему. Редактор.

Г-НУ НЭЙРНУ, ИЗ ЛОНДОНА [26].

Предложение медленно чувствительного гигрометра для определенных целей.

Пасси, близ Парижа, 13 ноября 1780 г.

Сэр,

Качества, которые до сих пор искали в гигрометре, или инструменте для обнаружения степеней влажности и сухости воздуха, по-видимому, заключались в способности легко принимать влажность из влажного воздуха и так же легко отдавать ее сухому воздуху. Было обнаружено, что различные вещества обладают в большей или меньшей степени этим качеством; но когда мы найдем вещество, обладающее им в наибольшем совершенстве, все равно останется некоторая неопределенность в выводах, которые можно сделать из степени, показываемой инструментом, возникающая из-за фактического состояния самого инструмента в отношении тепла и холода. Таким образом, если две бутылки или сосуда из стекла или металла, наполненные, один холодной, а другой горячей водой, принести в комнату, влага воздуха в комнате прикрепится в некотором количестве к поверхности холодного сосуда, в то время как если вы на самом деле намочите поверхность горячего сосуда, влага немедленно покинет ее и будет поглощена тем же воздухом. И таким образом, при внезапном изменении воздуха с холодного на теплый, инструмент, оставаясь дольше холодным, может конденсировать и поглощать больше влаги и отмечать воздух как ставший более влажным, чем он есть на самом деле, и наоборот при изменении с теплого на холодный.

Но если бы такой внезапно меняющийся инструмент можно было избавить от этих несовершенств, все же, когда цель состоит в том, чтобы обнаружить различные степени влажности воздуха в разных странах, я полагаю, что быстрая чувствительность инструмента является скорее недостатком; поскольку, чтобы сделать из него желаемые выводы, необходимо постоянное и частое наблюдение днем и ночью в каждой стране в течение года или лет, и среднее значение каждого различного набора наблюдений должно быть найдено и определено. После всего этого останется некоторая неопределенность относительно различных степеней точности, с которыми разные люди могли делать и записывать свои наблюдения.

По этим причинам я полагаю, что вещество, которое, хотя и способно растягиваться от влаги и сжиматься от сухости, настолько медленно принимает и отдает свою влажность, что частые изменения в атмосфере не успевают заметно повлиять на него, и которое поэтому должно постепенно принимать почти среднее значение всех этих изменений и постоянно сохранять его, было бы наиболее подходящим веществом, из которого можно сделать такой гигрометр.

Такой инструмент вы, мой дорогой сэр, хотя и не намереваясь этого, сделали для меня; а я, не желая и не ожидая этого, получил от вас. Поэтому с полным основанием я адресую вам следующий отчет о нем; и тем более, что у вас есть и голова, чтобы придумать, и рука, чтобы выполнить средства его совершенствования. И я делаю это с большим удовольствием, поскольку это дает мне возможность возобновить ту давнюю переписку и знакомство с вами, которые для меня всегда были столь приятными и столь поучительными.

Вы, возможно, помните, что в 1758 году или около того вы сделали для меня набор искусственных магнитов, числом шесть, каждый пять с половиной дюймов в длину, полдюйма в ширину и одну восьмую дюйма в толщину. Они, вместе с двумя кусками мягкого железа, которые вместе равнялись одному из магнитов, были заключены в маленькую коробочку из красного дерева, волокна которого шли вдоль, а не поперек длины коробки: и коробка была закрыта маленькой задвижкой из того же дерева, волокна которого шли поперек коробки; и концы этой закрывающей детали были скошены так, чтобы подходить и скользить в своего рода пазу «ласточкин хвост», когда коробку нужно было закрыть или открыть.

Я придерживался мнения, что хорошее красное дерево не подвержено влиянию влаги настолько, чтобы изменять свои размеры, и что оно всегда остается таким, каким его оставили инструменты мастера. Действительно, разница в разное время в одной и той же стране настолько мала, что едва заметна обычным способом. Отсюда коробка, которая была сделана так, чтобы оставить достаточно места для того, чтобы магниты могли свободно выдвигаться и задвигаться, и, когда они были внутри, давала им так много свободы, что, встряхивая коробку, можно было заставить их поочередно ударяться о противоположные стороны, оставалась в том же состоянии все время, пока я оставался в Англии, что составляло четыре года, без каких-либо видимых изменений. Я покинул Англию в августе 1762 года и прибыл в Филадельфию в октябре того же года. Через несколько недель после моего прибытия, желая показать ваши магниты философствующему другу, я обнаружил, что они так плотно сидят в коробке, что я с трудом вытащил их; и постоянно в течение двух лет, пока я оставался там, а именно до ноября 1764 года, эта трудность с их вытаскиванием и вставлением сохранялась. Маленькая задвижка тоже, поскольку дерево не сжимается вдоль волокон, оказалась слишком длинной, чтобы войти в свои пазы, и, не будучи использованной, была заложена и потеряна; и впоследствии я сделал другую, которая подошла.

В декабре 1764 года я вернулся в Англию, и через некоторое время я заметил, что моя коробка стала вполне достаточно большой для моих магнитов и слишком широкой для моей новой задвижки; которая была настолько коротка для своих пазов, что норовила выпасть; и чтобы она держалась, я удлинил ее, добавив на каждый конец немного сургуча.

Я оставался в Англии более десяти лет, и в течение всего этого времени, после первого изменения, я не заметил никаких изменений. Магниты имели ту же свободу в своей коробке, и маленькая задвижка продолжала с добавленным сургучом подходить к своим пазам, до тех пор, пока через несколько недель после моего второго возвращения в Америку.

Поскольку я не мог представить никакой другой причины для этого изменения размеров коробки, когда я находился в разных странах, я заключил, во-первых, в общем, что воздух Англии более влажный, чем воздух Америки. И это я предположил как следствие того, что она является островом, где каждый ветер, который дул, должен был обязательно пройти над каким-то морем, прежде чем он прибывал, и, конечно, набраться некоторого количества пара. Я впоследствии, правда, сомневался, может ли это быть справедливо только в той мере, в какой это касалось города Лондона, где я проживал; потому что существует много причин влажности в городском воздухе, которые не существуют в той же степени в сельской местности; такие как кипящие котлы пивоваров и красильщиков, и большое количество горшков и чайников, постоянно находящихся на огне, испускающих обилие пара; а также количество животных, которые своим дыханием постоянно увеличивают его; к чему можно добавить, что даже огромное количество каменного угля, сжигаемого там, при разжигании выделяет много влаги.

Когда я был в Англии в последний раз, вы также сделали для меня маленький ахроматический карманный телескоп, корпус был из латуни, и у него был круглый футляр (я думаю, из тонкого дерева), покрытый шагренью. Все то время, пока я оставался в Англии, хотя, возможно, могли быть некоторые небольшие изменения в размерах этого футляра, я ни замечал, ни подозревал никаких. Всегда было достаточно места для того, чтобы телескоп мог легко входить и выходить. Но вскоре после того, как я прибыл в Америку, что было в мае 1775 года, футляр стал слишком мал для инструмента, с большим трудом и различными ухищрениями я вытащил его, и я никогда после этого не мог вставить его обратно, во время моего пребывания там, которое составляло восемнадцать месяцев. Я привез его с собой в Европу, но оставил футляр как бесполезный, воображая, что я найду континентальный воздух Франции таким же сухим, как воздух Пенсильвании, где моя коробка для магнитов также вернулась во второй раз к своей узости и сжимала детали, как и прежде, вынуждая меня также соскабливать сургуч с концов задвижки.

Я недолго пробыл во Франции, прежде чем был удивлен, обнаружив, что моя коробка стала такой же большой, какой она всегда была в Англии, магниты входили и выходили с той же свободой, и, когда они были внутри, я мог греметь ими о ее стороны; это продолжало быть так без заметных изменений. Мое жилище находится за пределами Парижа, почти в лиге, так что нельзя предположить, что влажный воздух города оказывает большое влияние на коробку. Я нахожусь на высоком сухом холме, на свободном воздухе, который, вероятно, такой же сухой, как любой воздух во Франции. Откуда кажется вероятным, что воздух Англии в целом может, так же как и воздух Лондона, быть более влажным, чем воздух Америки, поскольку воздух Франции таков, и в части, столь удаленной от моря.

Большая сухость воздуха в Америке видна из некоторых других наблюдений. Столярные изделия, ранее присланные нам из Лондона, которые состояли из тонких пластин ценного дерева, наклеенных на ель, никогда не держались у нас; фанеровка, как называют эти пластины, становилась свободной и отходила; оба дерева сжимались, и их волокна часто пересекались, они вечно трескались и разлетались. И в моих электрических экспериментах там было примечательно, что стол из красного дерева, на котором стояли мои банки под главным проводником для зарядки, часто был настолько сухим, особенно когда ветер некоторое время дул с северо-запада, который у нас является очень сухим ветром, что изолировал банки и предотвращал их зарядку, пока я не создавал сообщение между их обкладками и землей. У меня был похожий стол в Лондоне, который я использовал для той же цели все время, пока я там проживал; но он никогда не был настолько сухим, чтобы отказываться проводить электричество.

Теперь то, что я хотел бы позволить себе рекомендовать вам, это чтобы вы вспомнили, если можете, вид красного дерева, из которого вы сделали мою коробку, ибо вы знаете, что есть большая разница в деревьях, которые идут под этим названием; или если это невозможно, чтобы вы взяли некоторое количество кусков самого плотного и мелкозернистого красного дерева, которое вы можете встретить, обстрогали их до толщины около линии и ширины около двух дюймов поперек волокон и закрепили каждый из кусков в каком-нибудь инструменте, который вы можете придумать, который позволит им сжиматься и расширяться и покажет в заметных степенях с помощью подвижной стрелки на размеченной шкале иначе менее заметные количества такого сжатия и расширения. Если все эти инструменты хранятся в одном и том же месте во время изготовления и градуируются вместе, будучи подвергнуты одним и тем же степеням влажности или сухости, я полагаю, у вас будет столько же сравнимых гигрометров, которые, будучи отправлены в разные страны и оставаясь там некоторое время, найдут и покажут там среднее значение различной сухости и влажности воздуха этих стран, и это с гораздо меньшими хлопотами, чем с помощью любого гигрометра, используемого до сих пор.

С большим уважением, я,

Дорогой сэр, ваш покорнейший,

И самый смиренный слуга,

Б. ФРАНКЛИН.

СНОСКА:

[26] Это письмо взято из «Трудов Американского философского общества», в которых оно было зачитано 26 января 1786 года. Редактор.

ДОКТОРУ П. [27] В ЛОНДОНЕ.

Рассказ о любопытном примере влияния масла на воду.

Филадельфия, 1 декабря 1762 г.

Сэр,

Во время нашего перехода на Мадейру, когда погода была теплой, а окна каюты постоянно открыты для доступа воздуха, свечи по ночам сильно мигали и оплывали, что было неудобно. На Мадейре мы достали масло для горения, и с помощью обычного стеклянного стакана или мензурки, подвешенной на проволоке к потолку каюты, и небольшого проволочного обруча для фитиля, снабженного пробками, чтобы плавать на масле, я сделал итальянскую лампу, которая давала нам очень хороший свет по всему столу. Стекло в нижней части содержало воду примерно на одну треть своей высоты; еще одна треть была занята маслом; остальное оставалось пустым, чтобы стенки стекла могли защитить пламя от ветра. Нет ничего примечательного во всем этом; но то, что следует, — особенное. За ужином, глядя на лампу, я заметил, что, хотя поверхность масла была совершенно спокойной и должным образом сохраняла свое положение и расстояние по отношению к краю стекла, вода под маслом находилась в сильном движении, поднимаясь и опускаясь нерегулярными волнами, что продолжалось весь вечер. Лампа горела как ночник всю ночь, пока масло не закончилось и осталась только вода. Утром я заметил, что, хотя движение корабля оставалось прежним, вода теперь была спокойной, а ее поверхность — такой же безмятежной, как поверхность масла накануне вечером.

Снова ночью, когда на нее налили масло, вода возобновила свои нерегулярные движения, поднимаясь высокими волнами почти до поверхности масла, но не нарушая гладкого уровня этой поверхности. И это повторялось каждый день во время путешествия.

После моего прибытия в Америку я часто повторял этот эксперимент следующим образом. Я обвязал стакан бечевкой, с такими же веревками с каждой стороны, сходящимися над ним в узел на расстоянии около фута от верха стакана. Затем, налив столько воды, чтобы заполнить около одной трети стакана, я поднял его за узел и раскачивал туда-сюда в воздухе; при этом вода, казалось, сохраняла свое место в стакане так же устойчиво, как если бы она была льдом. Но осторожно налив на воду столько же масла, а затем снова раскачивая его в воздухе, как прежде, спокойствие, которым до этого обладала вода, передалось поверхности масла, а вода под ним была взволнована теми же движениями, что и в море.

Я показывал этот эксперимент ряду изобретательных людей. Те, кто лишь поверхностно знаком с принципами гидростатики и т. д., склонны немедленно воображать, что они понимают его, и охотно пытаются объяснить его; но их объяснения были разными и для меня не очень понятными. Другие, более глубоко сведущие в этих принципах, по-видимому, удивляются ему и обещают обдумать его. И я думаю, что стоит обдумать его: ибо новое явление, если его нельзя объяснить нашими старыми принципами, может дать нам новые, полезные, возможно, для объяснения некоторых других неясных частей естественного знания.

Я, и т. д.

Б. ФРАНКЛИН.

СНОСКА:

[27] Доктор Прингл. Редактор.

Об успокоении волн с помощью масла. Извлечено из различных писем между Бенджамином Франклином, доктором права, членом Королевского общества, Уильямом Браунриггом, доктором медицины, членом Королевского общества, и преподобным мистером Фаришем.

Письма об успокоении волн с помощью масла

Зачитано в Королевском обществе 2 июня 1774 г.

Выдержка из письма доктора Браунригга доктору Франклину, датированного Орматуэйтом, 27 января 1773 г.

Из прилагаемого письма от старого друга, достойного священника в Карлайле, чьи великие познания и обширные знания в большинстве наук выделили бы его больше, если бы он был поставлен в более заметное положение, вы узнаете, что он слышал о вашем эксперименте на озере Дервент и собрал вместе все, что мог собрать по этому предмету; к чему я добавил один эксперимент из рассказа другого джентльмена.

Выдержка из письма преподобного мистера Фариша доктору Браунриггу.

Некоторое время назад я встретил мистера Дана, который удивил меня рассказом об эксперименте, который вы проделали на озере Дервент-Уотер в компании с сэром Джоном Принглом и доктором Франклином. Согласно его описанию, вода, которая до этого была в сильном волнении, мгновенно успокоилась после того, как влили лишь очень небольшое количество масла, причем на таком большом расстоянии вокруг лодки, что это казалось невероятным. С тех пор я получал те же сведения от других, но подозреваю во всем этом небольшое преувеличение. Плиний упоминает это свойство масла как известное, в частности, ныряльщикам, которые использовали его в его дни, чтобы иметь более устойчивый свет на дне. [28] Моряки, как мне говорили, наблюдали нечто подобное в наши дни, что вода всегда заметно спокойнее в кильватере корабля, который был недавно натерт салом, чем у того, который загрязнен. Мистер Пеннант также упоминает наблюдение подобного рода, сделанное охотниками на тюленей в Шотландии. Brit. Zool. Том IV. Статья «Тюлень». Когда эти животные пожирают очень жирную рыбу, что они всегда делают под водой, замечено, что только волны там удивительно спокойны, и по этому признаку рыбаки знают, где их искать. Старый Плиний обычно не пользуется всем тем доверием, которого, как я склонен думать, он заслуживает. Я буду рад получить достоверный отчет об эксперименте в Кесвике, и если он соответствует тем описаниям, которые были сделаны о нем, я не буду сильно колебаться, чтобы поверить старому джентльмену в другом, более удивительном явлении, которое он описывает — успокоении бури только путем разбрызгивания небольшого количества уксуса в воздух.

Выдержка из письма доктору Браунриггу от доктора Франклина.

Лондон, 7 ноября 1773 г.

Дорогой сэр,

Я благодарю вас за замечания вашего ученого друга из Карлайла. Я, будучи юношей, читал и улыбался рассказу Плиния о практике среди моряков его времени успокаивать волны во время шторма, выливая масло в море; о чем он упоминает, так же как и об использовании масла ныряльщиками; но успокоение бури путем разбрызгивания уксуса в воздух ускользнуло от меня. Я думаю вместе с вашим другом, что в последнее время стало слишком модным пренебрегать знаниями древних. Ученые, также, склонны слишком сильно пренебрегать знаниями простолюдинов. Охлаждение путем испарения долгое время было примером последнего. Это искусство сглаживания волн маслом является примером и того, и другого.

Возможно, вам не будет неприятно получить отчет обо всем, что я слышал, узнал и сделал в этом направлении. Примите его, если угодно, следующим образом.

В 1757 году, будучи в море во флоте из 96 парусников, направлявшихся против Луисбурга, я заметил, что кильватерные следы двух кораблей были удивительно спокойными, в то время как все остальные были взволнованы ветром, который дул свежо. Будучи озадаченным различным видом, я, наконец, указал на это нашему капитану и спросил его о значении этого. «Повара, — говорит он, — я полагаю, только что выливали свою жирную воду через шпигаты, что немного засалило борта этих кораблей»; и этот ответ он дал мне с видом некоторого небольшого презрения, как человеку, невежественному в том, что знали все остальные. В глубине души я сначала пренебрег его решением, хотя не мог придумать другого, но, вспомнив то, что я ранее читал у Плиния, я решил провести некоторый эксперимент по влиянию масла на воду, когда у меня будет возможность.

Впоследствии, снова находясь в море в 1762 году, я впервые заметил удивительное успокаивающее действие масла на взволнованную воду в качающейся стеклянной лампе, которую я сделал, чтобы подвесить в каюте, как описано в моих печатных работах [29]. Я постоянно смотрел на это и размышлял, так как это явление казалось мне необъяснимым. Старый морской капитан, бывший тогда моим попутчиком, не придал этому значения, полагая, что это эффект того же рода, что и масло, выливаемое на воду для ее успокоения, что, по его словам, было практикой бермудцев, когда они хотели добыть рыбу, которую не могли видеть, если поверхность воды была взволнована ветром. Об этой практике я раньше никогда не слышал и был благодарен ему за информацию, хотя и считал, что он ошибается относительно тождественности эксперимента, поскольку операции, как и эффекты, были разными. В одном случае вода спокойна, пока не добавлено масло, а затем становится взволнованной. В другом она взволнована до того, как применено масло, а затем становится спокойной. Тот же джентльмен сказал мне, что слышал, будто это практика рыбаков Лиссабона, когда они собирались вернуться в реку (если видели перед собой слишком сильный прибой на баре, который, как они опасались, мог наполнить их лодки при прохождении), выливать бутылку или две масла в море, что подавляло буруны и позволяло им безопасно пройти. Подтверждения этому я с тех пор не имел возможности получить, но, беседуя об этом с другим человеком, который часто бывал в Средиземном море, я узнал, что тамошние ныряльщики, которым, находясь под водой по работе, нужен свет, прерываемый из-за преломления множеством мелких волн, время от времени выпускают изо рта небольшое количество масла, которое, поднимаясь к поверхности, разглаживает ее и позволяет свету проникать к ним. Все эти сведения я временами обдумывал в уме и удивлялся, не находя упоминания о них в наших книгах по экспериментальной философии.

Наконец, находясь в Клэпхеме, где на общественной земле есть большой пруд, который, как я заметил однажды, был очень взволнован ветром, я принес графин с маслом и капнул немного на воду. Я увидел, как оно с удивительной быстротой распространилось по поверхности, но эффект разглаживания волн не был достигнут, так как я применил его сначала с подветренной стороны пруда, где волны были самыми большими, и ветер гнал мое масло обратно к берегу. Затем я перешел на наветренную сторону, где они только начинали формироваться, и там масло, хотя его было не более чайной ложки, мгновенно вызвало штиль на пространстве в несколько квадратных ярдов, который поразительно распространился и постепенно расширялся, пока не достиг подветренной стороны, сделав всю ту часть пруда, возможно, пол-акра, гладкой, как зеркало.

После этого я придумал брать с собой, всякий раз, когда выезжал за город, немного масла в верхнем полом колене моей бамбуковой трости, с помощью которого я мог повторять эксперимент при любой возможности, и обнаружил, что он постоянно удается.

В этих экспериментах одно обстоятельство поразило меня особенно сильно. Это было внезапное, широкое и энергичное распространение капли масла по поверхности воды, чего, насколько я знаю, никто до сих пор не рассматривал. Если каплю масла поместить на хорошо отполированный мраморный стол или на лежащее горизонтально зеркало, капля остается на месте, почти не растекаясь. Но когда ее помещают на воду, она мгновенно растекается на многие футы вокруг, становясь настолько тонкой, что на значительном пространстве образует призматические цвета, а за их пределами становится еще тоньше, так что становится невидимой, за исключением своего эффекта разглаживания волн на гораздо большем расстоянии. Кажется, будто между частицами масла возникает взаимное отталкивание, как только оно касается воды, и отталкивание настолько сильное, что воздействует на другие тела, плавающие на поверхности, такие как соломинки, листья, щепки и т. д., заставляя их удаляться во все стороны от капли, как от центра, оставляя большое чистое пространство. Величину этой силы и расстояние, на которое она будет действовать, я еще не установил, но считаю это любопытным исследованием и хочу понять, откуда она возникает.

В нашей поездке на север, когда мы имели удовольствие видеть вас в Орматуэйте, мы посетили знаменитого мистера Смитона недалеко от Лидса. Собираясь показать ему эксперимент по разглаживанию на небольшом пруду возле его дома, его изобретательный ученик, мистер Джессоп, присутствовавший тогда, рассказал нам о странном явлении на этом пруду, которое недавно произошло с ним. Он собирался почистить маленькую чашку, в которой хранил масло, и бросил на воду несколько мух, утонувших в масле. Эти мухи вскоре начали двигаться и очень быстро вращались на воде, как будто были энергично живы, хотя при осмотре он обнаружил, что это не так. Я немедленно пришел к выводу, что движение было вызвано силой вышеупомянутого отталкивания и что масло, постепенно выходящее из губчатого тела мухи, продолжало движение. Он нашел еще несколько мух, утонувших в масле, с которыми эксперимент был повторен перед нами. Чтобы показать, что это не было каким-либо эффектом жизни, возвращенной мухам, я имитировал это с помощью маленьких кусочков промасленных щепок и бумаги, вырезанных в форме запятой, размером с обычную муху; когда поток отталкивающих частиц, выходящий из острия, заставлял запятую вращаться в обратную сторону. Это не кабинетный эксперимент, так как его нельзя хорошо повторить в миске или блюде с водой на столе. Значительная поверхность воды необходима, чтобы дать место для расширения небольшого количества масла. В блюде с водой, если самую маленькую каплю масла уронить в середину, вся поверхность вскоре покрывается тонкой жирной пленкой, исходящей от капли, но как только эта пленка достигает краев блюда, из капли больше ничего не выходит, но она остается в форме масла, так как края блюда останавливают ее рассеивание, препятствуя дальнейшему расширению пленки.

Наш друг сэр Джон Прингл, будучи вскоре после этого в Шотландии, узнал там, что те, кто занят сельдяным промыслом, могут на расстоянии видеть, где находятся косяки сельди, по гладкости воды над ними, что, как он думал, возможно, было вызвано некоторой маслянистостью, исходящей от их тел.

Джентльмен из Род-Айленда сказал мне, что было замечено, что гавань Ньюпорта всегда была спокойной, пока в ней находились китобойные суда, что, вероятно, происходило оттого, что ворвань, которую они иногда привозят свободно в трюме, или утечка из их бочек могли давать некоторое количество масла, смешивающегося с той водой, которую они время от времени откачивают, чтобы освободить судно, и что некоторое количество масла могло распространяться по поверхности воды в гавани и предотвращать образование волн.

Это предотвращение я попытался бы объяснить следующим образом.

По-видимому, между водой и воздухом нет естественного отталкивания, которое препятствовало бы их соприкосновению друг с другом. Поэтому мы находим некоторое количество воздуха в воде, и если мы извлечем его с помощью воздушного насоса, та же вода, снова подвергнутая воздействию воздуха, вскоре впитает равное количество.

Следовательно, воздух в движении, то есть ветер, проходя над гладкой поверхностью воды, может, так сказать, тереться об эту поверхность и поднимать ее в морщины, которые, если ветер продолжает дуть, являются элементами будущих волн.

Самая маленькая волна, однажды поднятая, не сразу оседает и не оставляет соседнюю воду спокойной, но при оседании поднимает почти столько же воды рядом с собой, причем трение частей имеет мало значения. Таким образом, камень, брошенный в пруд, сначала поднимает вокруг себя одну волну и оставляет ее, опускаясь на дно, но эта первая волна при оседании поднимает вторую, вторая — третью и так далее кругами на большое расстояние.

Малая сила, постоянно действующая, произведет большое действие. Палец, приложенный к тяжелому подвешенному колоколу, сначала может сдвинуть его лишь немного; если прикладывать его повторно, хотя и с не большей силой, движение увеличивается, пока колокол не раскачается до предельной высоты, причем с силой, которой не может противостоять вся сила руки и тела. Таким образом, маленькие, впервые поднятые волны, на которые постоянно воздействует ветер, хотя ветер и не увеличивается в силе, постоянно увеличиваются в величине, поднимаясь выше и расширяя свои основания, так что каждая волна включает в себя огромную массу воды, которая в своем движении действует с большой силой.

Но если существует взаимное отталкивание между частицами масла и нет притяжения между маслом и водой, масло, капнутое на воду, не будет удерживаться вместе за счет прилипания к месту, на которое оно падает; оно не будет впитываться водой; оно будет свободно расширяться; и оно будет распространяться по поверхности, которая, помимо того, что она гладкая до совершенной степени полировки, предотвращает, возможно, путем отталкивания масла, всякий непосредственный контакт, удерживая его на ничтожном расстоянии от себя; и расширение будет продолжаться до тех пор, пока взаимное отталкивание между частицами масла не ослабнет и не сведется к нулю из-за их расстояния.

Теперь я полагаю, что ветер, дующий над водой, таким образом покрытой пленкой масла, не может легко зацепиться за нее, чтобы поднять первые морщины, но скользит по ней и оставляет ее гладкой, какой находит. Он действительно немного сдвигает масло, которое, находясь между ним и водой, служит ему для скольжения и предотвращает трение, как масло делает это между теми частями машины, которые в противном случае сильно терлись бы друг о друга. Отсюда масло, капнутое на наветренную сторону пруда, постепенно продвигается к подветренной, что можно видеть по гладкости, которую оно несет с собой, вплоть до противоположной стороны. Ибо ветер, будучи таким образом лишен возможности поднимать первые морщины, которые я называю элементами волн, не может производить волны, которые должны создаваться путем постоянного воздействия на эти элементы и их увеличения, и таким образом весь пруд успокаивается.

Следовательно, мы могли бы полностью подавить волны в любом нужном месте, если бы могли добраться до наветренного места, где они берут свое начало. В океане это редко, если вообще возможно, сделать. Но, возможно, что-то можно сделать в особых случаях, чтобы смягчить силу волн, когда мы находимся посреди них, и предотвратить их разрушение там, где это было бы неудобно.

Ибо когда ветер дует свежий, на гребне каждой большой волны постоянно поднимается множество мелких, которые делают ее поверхность шероховатой и дают ветру возможность, так сказать, толкать ее с большей силой. Это сцепление уменьшается путем предотвращения образования этих мелких волн. И, возможно, также, когда поверхность волны смазана маслом, ветер, проходя над ней, может скорее в некоторой степени прижимать ее и способствовать предотвращению ее повторного подъема, вместо того чтобы способствовать ему.

Это как простое предположение имело бы мало веса, если бы очевидные эффекты выливания масла посреди волн не были значительными и до сих пор не объясненными иначе.

Когда ветер дует настолько свежо, что волны недостаточно быстро подчиняются его импульсу, их вершины, будучи более тонкими и легкими, выталкиваются вперед, разбиваются и переворачиваются в белую пену. Обычные волны поднимают судно, не проникая в него, но эти, когда они велики, иногда разбиваются сверху и переливаются через него, причиняя большой ущерб.

О том, что этот эффект можно было бы в какой-то степени предотвратить или смягчить высоту и силу волн в море, у нас не было достоверных сведений; авторитет Плиния относительно практики моряков его времени не принимался во внимание. Но, беседуя недавно на эту тему с его превосходительством графом Бентинк из Голландии, его сыном достопочтенным капитаном Бентинк и ученым профессором Аллемандом (всем им я показал эксперимент по разглаживанию в ветреный день большого участка воды в начале Грин-парка), было упомянуто письмо, полученное графом из Батавии, касающееся спасения голландского корабля во время шторма путем выливания масла в море. Я очень хотел увидеть это письмо, и мне пообещали его копию, которую я впоследствии получил.

СНОСКИ:

[28] Примечание доктора Браунригга.

Сэр Гилфред Лоусон, долго служивший в армии в Гибралтаре, уверяет меня, что рыбаки в том месте привыкли выливать немного масла на море, чтобы утихомирить его движение, дабы они могли видеть устриц, лежащих на дне, которые там очень крупные и которые они достают с помощью подходящего инструмента. Это сэр Гилфред часто видел там и говорил, что то же самое практиковалось и в других частях испанского побережья.

[29] См. предыдущую статью. Редактор.

Выдержка из письма мистера Теннагеля графу Бентинк, датированного Батавией, 5 января 1770 года.

«Возле островов Пол и Амстердам мы попали в шторм, в котором не было ничего особенного, достойного того, чтобы сообщить вам, за исключением того, что капитан счел себя обязанным для большей безопасности при повороте оверштаг вылить масло в море, чтобы предотвратить захлестывание волн через борт, что имело отличный эффект и помогло нас сохранить. Поскольку он выливал понемногу за раз, Ост-Индская компания обязана своим кораблем, возможно, всего лишь шести деми-амам оливкового масла. Я присутствовал на палубе, когда это делалось, и я не упомянул бы вам об этом обстоятельстве, если бы мы не обнаружили здесь людей, настолько предубежденных против этого эксперимента, что офицерам на борту и мне пришлось дать свидетельство об истинности этого факта, в чем мы не видели затруднений».

По этому случаю я упомянул капитану Бентинк мысль, которая пришла мне в голову при чтении путешествий наших недавних кругосветных мореплавателей, особенно там, где приводятся описания приятных и плодородных островов, на которые они очень хотели высадиться, когда болезнь делала это более необходимым, но не могли осуществить высадку из-за сильного прибоя, разбивающегося о берег, что делало ее невозможной. Моя идея заключалась в том, что, возможно, плавая туда и обратно на некотором расстоянии от такого подветренного берега и постоянно выливая масло в море, можно было бы настолько подавить и уменьшить волны до того, как они достигнут берега, чтобы ослабить высоту и силу прибоя и позволить высадку, что в таких обстоятельствах было достаточно важным пунктом, чтобы оправдать расходы на масло, которое могло потребоваться для этой цели. Этот джентльмен, который всегда готов содействовать тому, что может принести общественную пользу, хотя его собственные изобретения не всегда встречали поддержку, которой заслуживали, был так любезен, что пригласил меня в Портсмут, где, вероятно, в течение нескольких дней представится возможность провести эксперимент на одном из берегов возле Спитхеда, в чем он любезно предложил сопровождать меня и оказать помощь лодками, которые могут потребоваться. Соответственно, около середины октября прошлого года я отправился с друзьями в Портсмут, и, поскольку выдался ветреный день, создавший подветренный берег между госпиталем Хаслар и мысом возле Джиллкекера, мы отправились с «Кентавра» на баркасе и барже к этому берегу. Наша диспозиция была такова: баркас был поставлен на якорь примерно в четверти мили от берега; часть компании высадилась за мысом (место, более защищенное от моря), которые обошли и расположились напротив баркаса, где они могли наблюдать за прибоем и отмечать, произойдет ли в нем какое-либо изменение при использовании масла. Другая группа на барже лавировала с наветренной стороны от баркаса, на таком же расстоянии от него, как он от берега, совершая галсы примерно по полмили каждый, постоянно выливая масло из большой каменной бутыли через отверстие в пробке, несколько большее, чем гусиное перо. Эксперимент в главном пункте не имел успеха, которого мы желали, ибо не было замечено существенной разницы в высоте или силе прибоя на берегу, но те, кто был на баркасе, могли наблюдать полосу успокоенной воды на всем расстоянии, на котором баржа выливала масло, постепенно расширяющуюся в ширину по направлению к баркасу. Я называю ее успокоенной не потому, что она стала ровной, а потому, что, хотя зыбь продолжалась, ее поверхность не была взъерошена морщинами или меньшими волнами, упомянутыми ранее, и ни одного или очень мало «барашков» (или волн, вершины которых превращаются в пену) не появилось на всем этом пространстве, хотя с наветренной и подветренной стороны их было в изобилии; и вельбот, который обогнул мыс под парусом на пути в Портсмут, казалось, свернул в эту полосу по своему выбору и использовал ее от начала до конца, как кусок шоссейной дороги.

Может быть полезно рассказать об обстоятельствах эксперимента, который не удался, поскольку они могут дать подсказки для улучшения в будущих испытаниях: поэтому я был столь подробен. Я добавлю лишь то, что, по моему мнению, могло быть причиной нашего разочарования.

Я полагаю, что действие масла на воду заключается, во-первых, в предотвращении поднятия новых волн ветром и, во-вторых, в предотвращении его давления на уже поднятые волны с такой силой, а следовательно, и их поддержания на той же повторяющейся высоте, как это было бы, если бы их поверхность не была смазана маслом. Но масло не предотвратит поднятие волн другой силой, например, камнем, падающим в спокойный пруд, ибо тогда они поднимаются механическим импульсом камня, который жирность окружающей воды не может уменьшить или предотвратить, как она может предотвратить захват ветром поверхности и поднятие ее в волны. Теперь волны, однажды поднятые, будь то ветром или любой другой силой, имеют то же механическое действие, посредством которого они продолжают подниматься и опускаться, как маятник будет продолжать качаться долгое время после того, как перестанет действовать сила, которой было первоначально произведено движение: это движение, однако, со временем прекратится, но для этого нужно время. Поэтому, хотя масло, разлитое на взволнованном море, может ослабить толчок ветра на те волны, поверхности которых им покрыты, и таким образом, получая меньше свежего импульса, они могут постепенно осесть, все же может потребоваться значительное время или расстояние, на котором они будут двигаться, чтобы сделать эффект заметным на любом берегу в виде уменьшения прибоя: ибо мы знаем, что когда ветер внезапно стихает, волны, которые он поднял, не оседают так же внезапно, а успокаиваются постепенно и не исчезают совсем до тех пор, пока ветер не стихнет. Так что, хотя мы и должны, смазав их маслом, снять эффект ветра на уже поднятые волны, не следует ожидать, что эти волны будут мгновенно выровнены. Движение, которое они получили, некоторое время будет продолжаться, и если берег недалеко, они достигают его так скоро, что их эффект на него не будет заметно уменьшен. Возможно, поэтому, если бы мы начали наши операции на большем расстоянии, эффект мог бы быть более заметным. И, возможно, мы вылили недостаточное количество масла. Будущие эксперименты могут это определить.

Я, однако, был очень признателен капитану Бентинк за ту бодрую и готовую помощь, которую он мне оказал, и я не должен забыть упомянуть мистера Бэнкса, доктора Соландера, генерала Карнока и доктора Благдена, которые все помогали в эксперименте в течение того шумного неприятного дня с терпением и активностью, которые могли быть вдохновлены только рвением к улучшению знаний, таких особенно, которые могли бы быть полезны людям в ситуациях бедствия.

Я хотел бы, чтобы вы сообщили об этом вашему изобретательному другу, мистеру Фаришу, с моими уважениями, и поверьте мне, с искренним почтением,

Дорогой сэр,

Ваш покорный слуга,

Б. ФРАНКЛИН.

СЭРУ ДЖОНУ ПРИНГЛУ, БАРТ.

О разнице в навигации на мелководье и на глубокой воде.

Крейвен-стрит, 10 мая 1768 года.

Сэр,

Вы можете помнить, что когда мы путешествовали вместе по Голландии, вы заметили, что трекшют на одном из этапов шел медленнее, чем обычно, и спросили лодочника, в чем может быть причина; он ответил, что был сухой сезон и воды в канале было мало. Когда его снова спросили, была ли она настолько низкой, что лодка касалась илистого дна, он сказал: нет, не настолько низкой, но настолько низкой, что лошади труднее тянуть лодку. Мы оба сначала не могли понять, что если воды достаточно для того, чтобы лодка плыла, не касаясь дна, то ее большая глубина будет иметь какое-то значение; но поскольку человек утверждал это серьезно как вещь, хорошо известную среди них, и поскольку пунктуальность, требуемая на их этапах, вероятно, заставляла их замечать такую разницу, если она была, более охотно, чем других лодочников, которые не проходили так регулярно и постоянно туда и обратно по одному и тому же пути, я начал опасаться, что в этом может что-то быть, и попытался объяснить это из того соображения, что лодка, двигаясь вдоль канала, должна на каждой длине лодки своего пути перемещать со своего пути массу воды, равную по объему пространству, которое ее дно занимало в воде; что вода, таким образом перемещенная, должна проходить по обе стороны от нее и под ее дном, чтобы попасть позади нее; что если проход под ее дном был стеснен мелководьем, больше этой воды должно было проходить по ее бортам и с более быстрым движением, что замедляло бы ее, как движение в противоположную сторону; или что вода, становясь ниже позади лодки, чем перед ней, она отталкивалась назад весом своей разницы в высоте, и ее движение замедлялось из-за того, что этот вес приходилось постоянно преодолевать. Но поскольку часто бывает потерей времени пытаться объяснить неопределенные факты, я решил провести эксперимент, когда у меня будет удобное время и возможность.

После нашего возвращения в Англию, всякий раз, когда мне случалось быть на Темзе, я спрашивал наших лодочников, чувствуют ли они какую-либо разницу при гребле на мелководье или на глубокой воде. Я обнаружил, что все они согласны с фактом, что существует очень большая разница, но они сильно расходились в выражении величины этой разницы; некоторые полагали, что она равна миле на шесть, другие — миле на три и т. д. Поскольку я не припоминал, чтобы встречал какое-либо упоминание об этом деле в наших философских книгах, и полагая, что если разница действительно велика, это может быть объектом рассмотрения во многих проектах, которые сейчас осуществляются по прокладке новых судоходных каналов на этом острове, я недавно осуществил свой замысел по проведению эксперимента следующим образом.

Я подготовил желоб из строганых досок длиной четырнадцать футов, шириной шесть дюймов и глубиной шесть дюймов в свету, наполненный водой в пределах полудюйма от края, чтобы представлять канал. У меня была свободная доска почти такой же длины и ширины, которую, будучи помещенной в воду, можно было опустить на любую глубину и закрепить маленькими клиньями там, где я хотел бы, чтобы она оставалась, чтобы сделать разную глубину воды, оставляя поверхность на той же высоте по отношению к сторонам желоба. У меня была маленькая лодка в форме лихтера или грузовой лодки, длиной шесть дюймов, шириной два дюйма с четвертью и глубиной один дюйм с четвертью. Когда она плавала, она имела осадку в один дюйм. Чтобы придать движение лодке, я прикрепил один конец длинной шелковой нити к ее носу, как раз вровень с краем воды, другой конец проходил через хорошо сделанный латунный блок диаметром около дюйма, свободно вращающийся на небольшой оси, а шиллинг был грузом. Затем, поместив лодку на одном конце желоба, груз тянул ее через воду к другому.

Не имея часов, показывающих секунды, чтобы измерить время, затраченное лодкой на прохождение от конца до конца, я считал так быстро, как мог, до десяти повторно, ведя учет количества десятков на пальцах. И чтобы по возможности исправить любые небольшие неровности в моем счете, я повторял эксперимент несколько раз на каждой глубине воды, чтобы взять среднее значение. И ниже приведены результаты.

Water 1½ inches deep.2 inches.4½ inches. 1st exp.1009479 21049378 31049177 41068779 51008879 6998680 71009079 81008881 —————— 813717632 —————— Medium 101Medium 89Medium 79

Я провел много других экспериментов, но вышеприведенные — те, в которых я был наиболее точен, и они достаточно служат для того, чтобы показать, что разница значительна. Между самой глубокой и самой мелкой она оказывается несколько более одной пятой. Так что, если предположить, что большие каналы, лодки и глубины воды имеют те же пропорции, и что четыре человека или лошади тянули бы лодку по глубокой воде четыре лиги за четыре часа, потребовалось бы пять, чтобы тянуть ту же лодку за то же время на такое же расстояние по мелководью, или четырем потребовалось бы пять часов.

Является ли эта разница достаточно существенной, чтобы оправдать большие расходы на углубление каналов, — это вопрос расчета, который наши изобретательные инженеры в этой области легко определят.

Я и т. д.

Б. ФРАНКЛИН.

МИСТЕРУ АЛЬФОНСУ ЛЕ РУА, ЧЛЕНУ НЕСКОЛЬКИХ АКАДЕМИЙ В ПАРИЖЕ. [30]

Содержащий различные морские наблюдения.

В море, на борту «Лондон Пакет», капитан Тракстон.

Авг. 1785 г.

Сэр,

Ваши ученые труды по навигации древних, которые содержат много любопытной информации, и ваши весьма изобретательные приспособления для улучшения современных парусов (voilure), успешное испытание которых я с большим удовольствием видел на реке Сене, побудили меня представить на ваше рассмотрение и суждение некоторые мысли, которые у меня возникли по последнему предмету.

Те математики, которые пытались улучшить быстроходность судов, вычисляя форму наименьшего сопротивления, по-видимому, рассматривали корабль как тело, движущееся только через одну жидкость — воду, и уделяли мало внимания обстоятельству его движения через другую жидкость — воздух. Это правда, что когда судно идет прямо по ветру, это обстоятельство не имеет значения, потому что ветер идет вместе с ним, но при любом отклонении от этого курса сопротивление воздуха имеет значение и становится больше по мере того, как это отклонение увеличивается. Я пока отложу рассмотрение тех различных степеней сопротивления, оказываемого воздухом той части корпуса, которая находится над водой, и ограничусь тем, которое оказывается парусам, ибо их движение через воздух сопротивляется воздухом, как движение корпуса через воду сопротивляется водой, хотя и с меньшей силой, так как воздух — более легкая жидкость. И чтобы максимально упростить обсуждение, я изложу только одну ситуацию, а именно: ветер на траверзе, курс корабля прямо поперек ветра, и я предположу, что парус установлен под углом 45 градусов к килю, как на следующем рисунке, где (Таблица VI, рис. 1).

Таблица VI.

Том II, стр. 163.

Морские наблюдения.

Посмотреть изображение в большем размере здесь

Published as the Act directs, April 1, 1806, by Longman, Hurst, Rees & Orme, Paternoster Row.

A B представляет корпус судна, C D — положение паруса, EEE — направление ветра, MM — линию движения. При наблюдении этого рисунка станет ясно, что та часть корпуса судна, которая погружена в воду, должна, чтобы двигаться вперед, убрать со своего пути ту воду, которую она встречает между пунктирными линиями FF. А парус, чтобы двигаться вперед, должен убрать со своего пути весь воздух, который встречает все его измерение между пунктирными линиями CG и DG. Таким образом, обе жидкости оказывают сопротивление движению, каждая пропорционально количеству материи, содержащейся в измерении, которое нужно убрать. И хотя воздух значительно легче воды и поэтому легче убирается, все же, поскольку измерение гораздо больше, его эффект весьма значителен.

Это правда, что в изложенном случае сопротивление, оказываемое воздухом между этими линиями движению паруса, не заметно глазу, потому что большая сила ветра, который ударяет его в направлении EEE, подавляет его эффект и держит парус полным в кривой a, a, a, a, a. Но предположим, что ветер стих и судно в штиль приводится в движение с той же быстротой веслами, парус тогда выглядел бы наполненным в противоположной кривой b, b, b, b, b, когда благоразумные люди немедленно заметили бы, что воздух сопротивляется его движению, и приказали бы его убрать.

Есть ли какие-либо возможные средства уменьшения этого сопротивления, в то время как то же количество паруса подвергается воздействию ветра и, следовательно, получается та же сила от него? Я думаю, что есть, и что это можно сделать, разделив парус на несколько частей и поместив эти части в линию одну за другой; таким образом, вместо одного паруса, простирающегося от C до D, рисунок 2, если бы четыре паруса, содержащие вместе то же количество парусины, были помещены, как на рисунке 3, каждый имеющий четверть размеров большого паруса и подвергающий четверть своей поверхности воздействию ветра, давали бы четверть силы, так что вся сила, полученная от ветра, была бы той же, в то время как сопротивление от воздуха было бы почти сведено к пространству между пунктирными линиями a b и c d перед самым передним парусом.

Возможно, можно усомниться, уменьшится ли сопротивление от воздуха, поскольку, возможно, каждый из следующих маленьких парусов, также имея воздух перед собой, который должен быть убран, сопротивление в целом было бы таким же.

Это, следовательно, вопрос, который должен быть решен экспериментом. Я упомяну один, который я много лет назад провел с успехом для другой цели, и я предложу другой маленький, легко осуществимый. Если и он удастся, я бы счел стоящим делом провести более крупный, хотя и с некоторыми затратами, на речной лодке, и, возможно, время и улучшения, которые даст опыт, могут сделать его применимым с выгодой для более крупных судов.

Имея возле кухонного дымохода круглое отверстие диаметром восемь дюймов, через которое проходил постоянный устойчивый поток воздуха, увеличивающийся или уменьшающийся только по мере того, как огонь увеличивался или уменьшался, я придумал поместить свой вертел так, чтобы он принимал этот поток, и, сняв лопасти, я закрепил на их месте на той же оси круглую жестяную пластину почти того же диаметра, что и отверстие, и, разрезав ее по радиальным линиям почти до центра, так чтобы получилось шесть равных лопастей, я придал каждой из них наклон в сорок пять градусов. Они вращались без груза только под воздействием потока воздуха, но слишком медленно для целей жарки. Я подозревал, что воздух, ударяемый тыльной стороной каждой лопасти, может, возможно, своим сопротивлением замедлять движение, и чтобы проверить это, я разрезал каждую из них на две и поместил двенадцать, каждая из которых имела тот же наклон, в линию одну за другой, когда я заметил большое увеличение скорости, что побудило меня разделить их еще раз, и, продолжая тот же наклон, я поместил двадцать четыре одну за другой в линию, когда сила ветра была той же, а поверхность лопасти той же, они вращались с гораздо большей быстротой и идеально отвечали моей цели.

Второй эксперимент, который я предлагаю, — взять две игральные карты одинаковых размеров и разрезать одну из них поперек на восемь равных частей, затем с помощью иглы нанизать их на две нити, по одной возле каждого конца, и поместить их на нити так, чтобы, будучи подвешенными, они могли быть одна точно над другой, на расстоянии, равном их ширине, каждая в горизонтальном положении, и пусть небольшой груз, такой как дробинка, будет подвешен под ними, чтобы заставить их падать по прямой линии, когда их отпустят. Подвесьте также целую карту на нитях за ее четыре угла и подвесьте к ней равный груз, чтобы тянуть ее вниз при падении, всей своей шириной нажимая на воздух. Пусть эти два тела будут прикреплены, одно из них к одному концу нити длиной в ярд, другое — к другому концу. Натяните бечевку под потолком комнаты и проденьте через нее на расстоянии тридцати дюймов две булавки, согнутые в форме рыболовных крючков. На эти два крючка подвесьте два тела, нить, соединяющая их, должна быть параллельна бечевке, и, когда эта нить будет перерезана, они должны начать падать в один и тот же момент. Если они затрачивают равное время на падение на пол, это доказательство того, что сопротивление воздуха в обоих случаях одинаково. Если целая карта требует большего времени, это показывает, что сумма сопротивлений частям разрезанной карты не равна сопротивлению целой [31].

Этот принцип, будучи подтвержденным, я бы продолжил проводить более крупный эксперимент со шлюпкой, которую я бы оснастил таким образом. (Таблица VI. Рис. 4.)

A B — это длинный гик, с которого подняты семь кливеров, a, b, c, d, e, f, g, каждый — седьмая часть всех размеров, и настолько больше, чтобы заполнить все пространство при установке под углом сорок пять градусов, так что они могут перекрываться при движении по ветру и удерживать больше ветра при движении полным курсом. Таким образом оснащенный, при движении прямо по ветру, гик должен быть приведен под прямым углом к килю с помощью шкотов C D, и все паруса должны быть выбраны плоско к гику.

Эти положения гика и парусов должны варьироваться в зависимости от того, как ветер дует в четверть. Но когда ветер на траверзе или когда вы хотите повернуть на ветер, гик должен быть выбран прямо по диаметральной плоскости, а паруса настроены в зависимости от того, насколько ветер против вашего курса.

Мне кажется, что управление шлюпкой, так оснащенной, было бы очень легким, паруса поднимаются и опускаются отдельно, так что можно ставить больше или меньше парусов по желанию, и я полагаю, что поскольку воздействию силы ветра, которая толкает судно по его курсу, подвергается столько же парусов, как если бы все они были одним целым, а сопротивление мертвого воздуха против передней стороны паруса уменьшено, преимущество в быстроте было бы весьма значительным, помимо того, что судно шло бы круче к ветру.

Раз уж мы заговорили о улучшениях в навигации, позвольте мне задержать вас еще немного небольшим относительным наблюдением. Будучи в одном из моих путешествий с десятью торговыми судами под конвоем фрегата на якоре в Торбее, в ожидании ветра, чтобы идти на запад, он подул попутный, но принес с собой значительную зыбь. Был дан сигнал к снятию с якоря, и мы вышли в море все вместе, но три корабля оставили свои якоря, их канаты порвались как раз тогда, когда якоря подошли к клюзу. Наш канат выдержал, и мы подняли наш якорь, но толчки, которые почувствовал корабль, прежде чем якорь освободился от грунта, заставили меня задуматься о том, что могло, возможно, вызвать разрыв других канатов, и я представил, что это может быть короткий изгиб каната как раз за клюзом, из горизонтального в почти вертикальное положение, и внезапный сильный рывок, который он получает при подъеме носа корабля на зыби волны, находясь в этом положении. Например, предположим, что судно поднято так, что его нос почти над якорем, который все еще держит, возможно, в твердом грунте; если бы был штиль, канат, все еще вытравленный, образовал бы почти перпендикулярную линию, измеряющую расстояние между клюзом и якорем, но если есть зыбь, его нос в ложбине волны упадет ниже уровня, а при подъеме на волне будет намного выше его. В первом случае канат будет висеть свободно и изгибаться, возможно, как на рисунке 5. Во втором случае, рисунок 6, канат будет натянут прямо с рывком, должен будет выдержать всю силу поднимающегося корабля и должен либо ослабить якорь, либо противостоять поднимающей силе корабля, либо порваться. Но почему он рвется у клюза?

Обложка выбранной аудиокниги Выберите главу Плеер готов к воспроизведению
0:00 0:00

Громкость