Физика для любознательных. Том 3. Электричество и - Страница 192

192

Фиг. 131.

67

На большей части территории Соединенных Штатов магнитное поле Земли круто наклонено вниз под углом до 70° к горизонту. Магнит, способный следовать за полем, должен был бы наклоняться в том же направлении. Почему же обычная компасная стрелка остается в горизонтальном положении и не перекашивается? Ведь ось никак не может предотвратить перекос, и мы должны были бы увидеть, что северный кончик стрелки царапает дно коробки компаса. Если вы дадите правильный ответ на этот вопрос, то поймете, что имеется простой способ проверить вашу догадку опытным путем, и сможете сами выбрать подходящий прибор для такой проверки.

68

Аналогичные соображения справедливы и в случае притяжения электрически заряженными предметами небольших кусочков бумаги и т. п. Электрическое поле, создаваемое этими предметами, притягивает и отталкивает заряды, «индуцированные» на кусочках бумаги, создавая как притяжение, так и несколько более слабое отталкивание. Часто заряд, индуцированный на удаленном краю бумажки, стекает на землю, что еще более усиливает эффект. Магниты всегда имеют два, (либо ни одного) полюса и один из полюсов никогда не может исчезнуть, как это бывает в случае стекания электрического заряда на землю.

69

Г. Сартон.

70

Картина, возникающая в таком магнитном поле, полностью совпадает с той, которая имеет место при обтекании вращающегося цилиндра однородным воздушным потоком (см. гл. 9). Заметим, однако, что сила действует здесь в обратном направлении.

71

Впервые здесь и далее в гл. 37 автор называет силу, действующую со стороны внешнего магнитного поля на помещенный в него проводник с током, а также силу, действующую на движущийся во внешнем магнитном поле заряд, «катапультирующей» (catapult force). В научной литературе принято именовать первую из указанных сил «пондеромоторной силой, действующей на проводник с током, помещенный во внешнее магнитное поле» (силой Ампера), а вторую — силой Лоренца. Тем не менее, желая сохранить стиль оригинала, мы не сочли целесообразным изменить терминологию автора. — Прим. ред.

72

Наведите на концах проводника положительные и отрицательные заряды. Затем разрежьте проводник пополам, и вы получите два разноименно заряженных куска.

73

Morris R. Cohen, The Faith of a Liberal, Henry Holt and Company, N. Y.

74

За поколение до Галилея английский физик Гильберт написал замечательную книгу о магнетизме и электричестве. В ней он не только изложил результаты своих опытов, но и высказал ряд правильных предположений, в частности сравнивал Землю с намагниченным шаром.

75

Тем не менее в некоторых других областях знаний к подобным утверждениям относятся с уважением.

76

Обычное переменное напряжение возрастает до максимума, затем падает до нуля, достигает максимума противоположного знака, снова возрастает и т. д., делая 60 полных циклов в секунду. Если приложить такое переменное напряжение к катушке, то через нее потечет переменный ток, который создаст магнитное поле, меняющееся с той же частотой. (Частота 60 циклов в секунду принята в США. В СССР и европейских странах стандартная частота переменного тока равна 50 циклам в секунду. — Прим. перев.)

Фиг.155.

77

В этом грубая теория магнетизма похожа на теорию химической структуры в органической химии, которая позволяет нам ответить на, казалось бы, бессмысленные вопросы о количестве соединений, обладающих одинаковым составом, но различными химическими свойствами. Так, с помощью бензола СН можно получить дихлорбензол СНСl. Если мы спросим: «Сколько может быть различных дихлорбензолов?» — то без знания структурной химии вопрос покажется глупым; но эта теория незамедлительно отвечает: «Три». И действительно, их существует три. Теория дает даже нечто большее — она показывает нам, как опытным путем определить, с каким из трех веществ мы встретились в исследуемом чистом образце.

78

«Домены можно сравнить с человеческими нациями: мы всегда видим людей объединенными в нации, но первичные единицы человечества — это всегда отдельные люди». — Фредерик Кеффер.

79

Имеются достаточно веские причины представить здесь химию, так сказать, «в готовом виде», чтобы, не задерживаясь, продолжить изучение физики. Если бы нас непосредственно интересовала сама химия, то такой метод был бы, конечно, неприемлем. Вы получили бы неправильное представление как о самой науке, так и об отношении к ней ученых.

К сожалению, однако, весьма соблазнительно преподнести начальный курс любой науки в «готовом виде», просто перечисляя различные факты и выводы. Это дает возможность сообщить начинающему определенный запас сведений, без которого он не сможет ни понять, ни оценить теорию. Поэтому преподаватель часто впадает в искушение дать сначала лишь основную необходимую информацию, смысл которой разъясняется на следующей стадии процесса обучения. Однако студенты, которые не перешагнули первую ступень, получают очень обедненное представление о науке только как о коллекции разнообразных фактов, и от них ускользает стройная система знаний, в которой и заключается ее основное содержание. Вот почему мы и стремимся избежать этого. Все же при кратком изложении другой области науки, в настоящей книге — химии, а в книгах по химии — ядерной физики, нам приходится забыть о своем желании и сообщать множество сведений без объяснения того, как они были получены. Пусть это примечание послужит и предупреждением, и оправданием дальнейшему.

192