Читать «Аппарат Джона Инглиса» онлайн - страница 16

В машиностроении очень важно знать коэфициенты трения в разных частях машины, чтобы учесть ее полезную работу. Чем меньше в машине трения, тем сильнее она работает, то есть ее двигательная сила больше.

В рассказе «Аппарат Джона Инглиса» молодой ученый занят изучением условий, вызывающих уменьшение коэфициента трения. Кроме того, он изобрел особый прибор, с помощью которого можно легко и точно определять коэфициенты трения.

—————

В 1897 году знаменитый русский ученый Порфирий Иванович Бахметьев, профессор физики Софийского университета (Болгария), начал исследования температуры тела насекомых при помощи изобретенного им особо чувствительного электрического термометра. Действие этого электротермометра основано на свойстве двух спаянных вместе пластинок из разного металла давать электрический ток при нагревании или охлаждении места спайки.

Если какое-нибудь насекомое поместить в воздушную ванну, например при —20° по Цельсию, то температура насекомого будет понижаться равномерно до некоторой точки K₁ (обычно до —10°). Затем температура вдруг повысится до точки N (обыкновенно до —1,5°), после чего опять начнет медленно понижаться.

Точку K, Бахметьев назвал критической, а точку N — началом затвердевания соков насекомого, так как соки, выжатые из насекомого, действительно начинают затвердевать при —1,5°.

Таким образом, соки насекомого при температуре от —1,5 до K₁ переохлаждаются, после чего в них появляются кристаллики замерзшего сока, освобождая «скрытую теплоту» затвердевания. Следствием этого и является внезапное повышение температуры тела насекомого до —1,5°, которое для краткости названо «скачком». Затем температура тела насекомого, по мере большего и большего затвердевания соков, будет снова понижаться и сравняется наконец с температурой окружающего воздуха, то есть будет равна —20°.

Этот результат был проверен на сотнях экземпляров различных видов насекомых и на различных стадиях их развития.

В 1898 году, поставив своей задачей узнать, при какой температуре насекомые умирают от охлаждения, Бахметьев открыл «мертвую точку», обозначив ее буквой K₂.

Оказалось, что насекомые, вынутые из воздушной ванны перед «скачком», всегда оживали очень скоро. Насекомые, вынутые из ванны после «скачка», хотя и медленно, но все-таки оживали. Однако оживление было невозможно, если температура охлаждения уже доходила до K₂ или опускалась ниже.

Так Бахметьев установил, что смерть насекомого зависит не от температуры охлаждения, а от положения этой температуры во времени, ибо хотя K₁ = K₂, но насекомое умирает не при K₁, а при K₂. Поэтому точку K₂ Бахметьев и назвал «мертвой точкой».

И этот результат исследования также был проверен на нескольких стах экземплярах насекомых.

В 1900 и 1901 годах Бахметьев определил, что соки в теле насекомых начинают затвердевать в среднем при —1,5° (разумеется, после «скачка») и затвердевают совсем при температуре —4,5°.