Как действует

Притяжение,

Наблюдаемое во всех

Частях материи

Притяжение, которое Вы всегда рас­сматриваете как неизвестную при­чину тяжести, наблюдается во всех частях материи. Например, почему капля воды сферична? Потому что, раз все части притягиваются одинаково и взаимно, необхо­димо, чтобы они располагались в таком порядке, в каком они находятся на самом малом расстоянии друг от друга. А это возможно лишь при условии, что все точки поверх­ности помещены на том же расстоянии от центра, так как все они стремятся к общему центру.

Вы ясно увидите это притяжение, если сблизите две капли воды; как только они соприкоснутся, они сольются воедино. То же самое Вы сможете наблюдать в каплях расплавленного металла, и отсюда Вы сделаете вывод, что все их части взаимопритягиваются.

Если эти капли сплющиваются, соприкасаясь с плоской поверхностью,— это результат притяжения данной по­верхности.

Представьте себе, что Земля и планеты подобны каплям воды, и Вам станет ясно, что все тола, из которых образо­ваны Земля и планеты, и все тела, находящиеся на некото­ром расстоянии от их поверхности, тяготеют к общему центру. Вы предположите, что если двум каплям воды необходимо соприкоснуться для взаимопритяжения, то планеты, массы которых неизмеримо больше, взаимопри­тягиваются на больших расстояниях.

Итак, Вы узнаете, что всем телам свойственно взаимное притяжение, каковое Вам уже известно во всех частях одного тела. Отсюда явствует, что все тела и корпускулы, рассеянные во вселенной, тяготеют друг к другу; это назы­вают всемирным тяготением.

Если Вы не всегда усматриваете это притяжение между всеми телами на поверхности Земли, то потому, что Земля, неизмеримо большая по массе, притягивает их с такой си­лой, что их взаимное притяжение становится незаметным. Есть философы, отвергающие тяготение,— это картезиан­цы. Их довод следующий: образовать для себя идею притя­жения невозможно. Они стараются объяснить данное явле­ние толчком, не замечая при этом, что толчок так же непо­нятен, как притяжение. Ньютонианцы, напротив, не отвер­гают толчка, но только отказываются понимать, каким об­разом толчок смог бы вызывать наблюдаемые нами явле­ния. Однако нет необходимости вдаваться в этот спор. Для

53

52

Вас достаточно будет знать об этих возражениях и устано­вить, способствуют ли они доказательству притяжения.

Глава V

ОБ УСКОРЕНИИ ДВИЖЕНИЯ

При падении тел. Пространство, пройденное в первую секунду

Замечено, что падающее тело (рис. 8) проходит одну английскую першу, или около 15 футов, в первую се­кунду; например, оно падает из А в В.

Предположение по данному вопросу

Если, рассматривая силу, заставляю­щую его опускаться из А в В, как толчок, данный в начале его падения, мы предполагаем, что тело впредь не получит иного толчка, то, значит, оно будет продолжать секунду за секундой опускаться на равные участки пространства — Bc, cd, dE, Е/ и т. д.— и число пройденных участков пространства бу­дет равно числу секунд.

Но оно падает не так: видно, как его падение ускоряет­ся от секунды к секунде. Мы, вероятно, ошиблись, полагая, что оно не получает новых толчков.

Другое предположение

В самом деле, если в точке А тяжесть, заставляющая тело падать в точку В, можно рассматривать как первый толчок, то в точке В она должна рассматриваться как вто­рой толчок, поскольку в точке В тело получит второй тол­чок, равный первому. Но ведь два одинаковых толчка должны заставить его пройти двойное пространст­во. Значит, оно упадет из В в d за такое же время, за какое оно падало из А в В; и если бы оно не получило новых им­пульсов, оно продолжало бы проходить из секунды в секун­ду такие отрезки пространства, как df, fh, равные Bd. Но раз оно в В, в начале второго периода времени, получило второй толчок, то и в d, где начинается третий период вре­мени, оно получит третий. Следовательно, оно пройдет про­странство, равное тройному АВ. Оно опустится в третью секунду из d в g; а отрезки пути, проходимые из секун­ды в секунду, будут относиться друг к другу как числа 1, 2, 3, 4 и т. д.

Это было бы равномерно ускоренное движение, а так как мы склонны верить, что все происходит единообразно,

мы бы предположили, что именно так и ускоряется движе­ние при падении тел. Но и это было бы ошибкой: наблюдение, являющееся для нас единствен­ным правилом, ясно показывает, что ускорение увеличивается в другом соотношении; тело па­дает за три секунды из А в К (рис. 8), а, по на­шим предположениям, оно должно было упасть лишь в g.

Как действует тяжесть

Мы предполагали, что, когда тело достигает точки В, тяжесть сообщает ему новый толчок, равный тому, какой она ему сообщила в точке А; и мы заключили, что оно падает из В в d за та­кое же время, за какое оно упало из А в В. Можно было бы предполо­жить, что тяжесть действу­ет лишь с интервалами,

притом только в начале каждой секунды; но такое предположение неверно. Раз тело не пере­стает быть тяжелым, тяжесть не прекращает своего действия.

Ее действие непрерывно или повторяется без интервалов в каждрй части секунды, и, следо­вательно, оно ускоряет движение в каждое мгно­вение. Тело же в начале своего падения не получает толчка для того, чтобы упасть в В за секунду: этот толчок оно получает последова­тельно, часть за частью; оно падает из А в В ускоренным движением.

Последнее предположение

Но поскольку мы не смог­ли бы представить себе закон этого ускорения в

столь краткое время, мы рассматриваем тяжесть, как если бы она воздействовала лишь в начале падения, и предполагаем, что толчок, побуждающий тело упасть из А в В, был дан сразу. Точно так же мы предпола­гаем, что, когда тело начинает падать из точки В, оно получает сразу второй толчок, равный первому, а поскольку оба толчка недостаточны для того, чтобы заставить его упасть так низко, как это показывает наблюдение, то не остается ничего иного, как предположить, что оно, падая, получает третий толчок, равный каждому из двух других.

54

55