Аппарат Джона Иглиса

Язвицкий Валерий Иоильевич

Отношение F/P называется коэффициентом начального трения.

Если предмет сдвинется с места и будет двигаться под влиянием постоянно действующей силы, то коэффициент трения при движении уменьшится; он всегда меньше коэффициента начального трения.

Самый высокий коэффициент трения получается при скольжении дерева по дереву и самый низкий – при скольжении металла по металлу, когда их поверхности смазаны маслом.

Еще меньше получается коэффициент

трения, когда одно тело не скользит, а катится по поверхности другого.

В машиностроении очень важно знать коэффициенты 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 коэффициента трения. Кроме того, он изобрел особый прибор, с помощью которого можно легко и точно определять коэффициенты 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 К1 (обычно до -10°). Затем температура вдруг повысится до точки N (обыкновенно до -1,5°), после чего опять начнет медленно понижаться.

Точку К₁ 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 К1 переохлаждаются, после чего в них появляются кристаллики замерзшего сока, освобождая «скрытую теплоту» затвердевания. Следствием этого и является внезапное повышение температуры тела насекомого до -1.5⁰, 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 различные видов насекомых и на различных стадиях их развития.

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

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 К₁ или опускалась ниже.

Так Бахметьев установил, что смерть насекомого зависит не от температуры охлаждения, а от положения этой температуры во времени, ибо хотя К₁ = К₂, но насекомое умирает не при К₁ а при К₂– Поэтому точку К₂ 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°.

Таким образом, при -4,5° все соки находятся в твердом виде. Циркуляция их становится невозможной, обмен веществ прекращается, насекомое более не живет, но оно и не умерло, так как не достигло «мертвой точки» К₂. Находясь между -4,5° и К₂ (-20°), насекомое впадает в особое состояние, которое Бахметьев назвал «состоянием анабиоза».

В 1908-1910 годах Бахметьев производил опыты над летучими мышами и кроликами. Опыты над летучими мышами я, будучи в то время ассистентом Бахметьева, наблюдал сам – они точно описаны в рассказе.

Опыты с другими животными, имеющими постоянную температуру тела, Бахметьевым не производились, ро были в плане его работ, которым помешала смерть ученого в России в 1913 году.

Герой рассказа «Хранитель жизни» – профессор Хомутов продолжает дело П. И Бахметьева.

В. Язвицкий