Кирилл Фёдорович Огородников - На чем земля держится

падения тел так, как это делает наука, т. е. со всей строгостью и не упуская из внимания никаких «мелочей», которые часто приводят ученых к величайшим открытиям.

Изучением падения тел на Землю занимается наука о движении — механика. Основы этой науки заложили великие ученые Галилей и Ньютон, изучившие законы движения тел. Наш повседневный опыт часто отступает назад перед неоспоримыми доводами этой науки. Пример этому и дает как раз явление падения тел.

^{Великий итальянский ученый Галилей — первый исследователь законов движения тел (родился в 1564 году, умер в 1642 году)}

Что говорит нам житейский опыт? Он говорит, что всякое тело, если оно падает, обязательно упадет вниз, на Землю. А вот механика учит, что падающее тело может никогда не упасть на Землю и даже при некоторых условиях вовсе улететь прочь от Земли.

Для того чтобы разобраться как следует в явлении падения тел, нам нужно познакомиться с двумя законами движения тел: с законом инерции и с законом сложения движений.

С проявлением закона инерции нам приходится сталкиваться на каждом шагу. Когда вагоновожатый трамвая быстро тормозит вагон, то все пассажиры испытывают обычно сильный толчок вперед. Кто из нас не знает этого случая? Такой толчок и происходит как раз вследствие закона инерции. Пока вагоновожатый не тормозит, мы, находясь в вагоне, катимся вперед с некоторой скоростью. Когда же вследствие торможения вагон сразу останавливается, то тело каждого пассажира в первое мгновение по закону инерции продолжает свое движение с прежней скоростью. В результате пассажиры наклоняются или падают вперед. И наоборот, если вожатый сразу дает большую скорость, то пассажиры наклоняются или падают назад, так как они имели до включения мотора меньшую скорость и стремятся по закону инерции ее сохранить.

Закон инерции тел формулируется так:

«Если какое-нибудь тело двигается по прямой линии с постоянной скоростью (т. е. проходит в равные промежутки времени одинаковые расстояния), то оно будет сохранять такое движение до тех пор, пока какая-нибудь сила это движение не изменит».

Второй закон — закон сложения движений — применяется в тех случаях, когда какое-либо тело участвует одновременно в двух разных движениях. Возьмем, например, человека в лодке, гребущего поперек реки с быстрым течением. В этом случае лодка имеет два различных движения. С одной стороны, сила гребца заставляет лодку двигаться поперек реки, а с другой, — течение воды в то же самое время увлекает ее вдоль реки. В результате лодка никогда не придет на другой берег прямо против того места, откуда она отчалила, течением ее снесет вниз, и чем сильнее это течение, тем дальше.

Чтобы лучше понять это, посмотрите на рисунок 6. Здесь буква А обозначает то место, откуда отчалила лодка. Если бы течения реки не было и лодка плыла лишь благодаря силе гребца, то она пристала бы к месту, обозначенному буквой Б, находящемуся на другом берегу прямо против места А. Но вода в реке все время течет в одну сторону и лодку относит вниз по течению. Если бы гребец совсем не греб, а пустил лодку плыть по воле волн, по течению, то лодка приплыла бы к месту, обозначенному буквой Г. На самом деле лодка участвует одновременно в обоих этих движениях и потому не придет ни к месту Б, ни к месту Г, а к месту В, которое находится на конце диагонали ВА прямоугольника АБВГ (рис. 6).

^{Рис. 6. Пример сложения движений}

То, что мы сказали о движении лодки, можно применить и к любому другому телу (предмету). Это и есть закон сложения движений; формулируется он так:

«Если какое-нибудь тело имеет одновременно два движения, направленных перпендикулярно друг другу, то действительное его движение будет направлено по диагонали прямоугольника, образованного этими движениями».

Рассмотрим теперь, помня эти два закона движения, явление падения тел.

Допустим, что мы, стоя на балконе какого-нибудь здания, бросаем вниз камень. Если мы выпустим этот камень из рук, не сообщив ему никакого толчка, то он упадет прямо вниз. Отметим на --">