Физика на каждом шагу

– И будет зажигать?

– Будет зажигать.

– Но ведь она холодная!

– Ничего не значит. Хочешь, попробуем?

Брат начал с того, что велел мне принести таз для умывания. Я принес, но брат забраковал его.

– Не годится: дно плоское. Надо с кривым дном. Когда я принес другой таз, брат налил в него чистой воды и выставил на мороз.

– Пускай промерзнет до дна; тогда у нас и будет ледяная чечевица: одна сторона – плоская, другая – выпуклая.

– Такая большая?

– Чем крупнее, тем лучше: больше солнечных лучей соберет в одну точку.

На другой день с утра я побежал поглядеть на наш таз. Вода в нем замерзла до дна.

– Славная будет чечевица! – говорил брат, постукивая по льду пальцем. – А теперь давай вынимать ее из таза.

Это оказалось делом нехитрым. Брат поставил ледяной таз в другой, где налита была горячая вода, и лед быстро оттаял у стенок. Мы вынесли таз со льдом на двор и выложили чечевицу на доску.

– Погодка хорошая, – сказал брат, щуря глаза на солнце. – Самая подходящая для зажигания. Ну-ка, держи папироску!

Брат установил чечевицу на садовой скамейке, прислонив краем к перекладине спинки. Долго примеривался он, прежде чем удалось ему направить яркое пятно от чечевицы на папироску. Когда пятнышко останавливалось на моих руках, я чувствовал, какое оно горячее. Я уже не сомневался, что льдина зажжет папироску.

И действительно, когда пятнышко покрыло конец папиросы и продержалось там с минуту, она затлелась, и от нее пошел синеватый дымок.

– Ну, вот мы и зажгли льдом, – сказал брат, беря тлеющую папиросу в рот. – Так можно хоть на самом полюсе зажечь костер без спичек, были бы дрова!

Три пуговицы

Положите рядом три одинаковые пуговицы или монеты. То, что я сейчас предложу вам сделать с ними, кажется с первого взгляда очень простым. Тем неожиданнее будет то, что вы узнаете потом. Вот эта задача: выдвиньте среднюю пуговицу (монету) вниз настолько, чтобы между нею и каждою из остальных двух был промежуток, равный расстоянию между наружными краями боковых пуговиц.

Вы должны полагаться при этом только на свой глаз и не прибегать к помощи циркуля и бумажки. Большой точности от вас не требуется; если ошибетесь на сантиметр, то задачу будем считать решенной верно.

Рис. 91. Кажущееся (неправильное) решение задачи с тремя монетами

Ваше решение, вероятно, было приблизительно такое, как на рис. 91. Оно как будто вполне отвечает задаче, не правда ли? Но попробуйте измерить расстояния бумажкой или циркулем. Окажется, что вы ошиблись чуть не в полтора раза!

На рис. 92 показано правильное расположение пуговиц (монет), несмотря на то, что для нашего глазомера оно кажется, совсем неправильным.

Рис. 92. Правильное решение задачи с монетами

Чем крупнее кружки, тем обман зрения поразительнее. Опыт удается и в том случае, если взять неодинаковые кружки, например, монеты разного достоинства.

Четырехугольники

Вы признать затруднитесь квадратами четырехугольные фигуры на рис. 93: бока у одной вдавлены, у другой выпуклы.

Так судит ваш глаз. Но он ошибается: все три четырехугольника – геометрически правильный квадраты.

Рис. 93. Прямые ли стороны у этих четырехугольников?

Причина обмана зрения – линейчатый фон, на котором начерчены эти фигуры.

Что больше?

Рассмотрите рис. 94. На нем выделены две параллельные линии – ab и cd. Если у вас спросят, какая длиннее, вы без колебаний скажете, что первая, ab. Но смерьте их бумажкой: вы убедитесь, что обе одинаковой длины! Причина обманчивого неравенства – окружающий фон. Первая линия изображает высоту комнаты, вторая – высоту шкафа. А так как шкаф явно ниже комнаты, то мы и считаем линию cd короче ab.

Рис. 94

Вот обман зрения в том же роде: на рис. 95 левая картинка кажется больше правой. Но скопируйте их и переставьте правую на место левой. Вы ожидаете, что теперь будет больше правая картинка. Оказывается, что и на этот раз крупнее левая. На самом же деле картинки в точности одинаковы по величине; все дело в обмане зрения.

Рис. 95. Какая картинка больше?

Обманы зрения на сцене

Обманами зрения нередко пользуются фокусники, чтобы показывать на сцене свои необычайные «номера». Мне довелось раз присутствовать при борьбе фокусника с «привидением». Происходило это так:

Вместе с другими я вошел в зал; мы сели и начали смотреть на сцену, где стоял фокусник. Вдруг рядом с ним, неизвестно откуда, явилась прозрачная фигура, которая двигалась, как живая. Фокусник выхватил шпагу и храбро кинулся на фигуру. Но сколько ни рубил, ей ничего не делалось: шпага разрезала призрак, не оставляя следа. Фокусник даже несколько раз прошел через фигуру насквозь, словно через воздух, а она оставалась цела.

В действительности на сцене, разумеется, никакой прозрачной фигуры не было. Между публикой и сценой стояло наклонно большое стекло, такое гладкое и так хорошо вычищенное, что, глядя на сцену, его не замечают: оно прозрачно, как воздух. А внизу перед сценой невидимо для публики помещался человек, помощник фокусника, одетый в широкое белое платье. Эта-то фигура, хорошо освещенная, отражается в стекле, как в зеркале, только не так отчетливо. Публике же кажется, будто на сцене призрак; отражение нельзя ведь поранить или разрезать шпагой. Вот еще пример того, как фокусники пользуются обманами зрения. Фокусник приказывает «невидимому духу» подать ему табурет – и в воздухе тотчас же повисает затребованный предмет. Все, что ни понадобится фокуснику, таким же загадочным образом появляется в воздухе и по требованию фокусника сразу же исчезает.

Здесь секрет в том, что задняя стена сцены затянута черной материей, на фоне которой помощник фокусника, также весь закутанный в черное, остается для публики совершенно невидимым. Он-то и подает затребованные предметы; а когда надо, чтобы они исчезли, он набрасывает на них черную материю, которая на черном заднем фоне неразличима для глаз зрителей.

Вопреки тяжести

Помощью зеркала вы можете удивить товарищей, показав им маленькое чудо: шары, вкатывающиеся вверх по крутому уклону, словно бы тяжесть для них не существовала. Само собою разумеется, что это будет обман зрения.

Рис. 96. Кажется, будто шар катится вверх

Вам придется смастерить из картонного ящика маленький театр. Рис. 96 показывает, как он должен быть устроен. В передней стенке делается большой вырез – удаляется вся ее верхняя половина. На уровне нижнего края выреза прилаживается перегородка. В нижней, скрытой от зрителя половине ящика устанавливают наклонно доску с извилистым желобом. Доска эта должна отражаться в зеркале, помещенном над нею так, чтобы зритель мог его видеть между кулисами на «сцене». Когда вы сзади будете скатывать шарика по наклонной доске, зрителю покажется в зеркале, что они вкатываются вверх!

Чтобы опыт вышел эффектнее, нужно над доской оставить для освещения достаточное отверстие и