Непропаща сила (1901)

by Іван Пулюй

Непропаща сила Іван Пулюй під ред. Володимир Гнатюк Львів: Наукове Товариство імени Шевченка, 1901

ЛЇТЕРАТУРНО-НАУКОВА БІБЛЇОТЕКА. Ч. 5.

За редакцию відповідає Володимир Гнатюк.

---

---

 

Др. ІВАН ПУЛЮЙ.

---

 

Непропаща сила.

 

 

у Львові, 1901.

З друкарнї наукового Товариства імени Шевченка

під зарядом К. Беднарського.

Лїтературно-наукова біблїотека. Ч. 5.

За редакцию відповідає Володимир Гнатюк.

---

---

 

Др. ІВАН ПУЛЮЙ.

---

 

Непропаща сила.

 

 

у Львові, 1901.

——————

З друкарнї наукового Товариства імени Шевченка

під зарядом К. Беднарського.

Від часів Нютона не знайдено другого так важного закона, як закон рівноправности роботи і тепла. Сей закон, дуже важний для розуміння явищ природи, говорить: можна переміняти роботу на тепло і навпаки тепло на роботу.

Буде вже 60 років, як знайдено сей закон; знайшли його англичанин Джауль і, незалежно від него, нїмецький лїкар Роберт Ю. Маєр. Кожний з них шукає і находить правду своїм робом. Маєр, яко лікар, постерігає занадто червону кров у жилах деяких хворих у Яві. Він починає думати над сим явищем і з надзвичайною, чудесною бистротою розуму схоплює єдиний між множеством фізикальних дослїдів, на котрому можна було рахунком оснувати стосунок між роботою і теплом. Стоючи на полї практичної механїки, приймає ся Джауль за досьвіди, і кладе широку і певну основу для механїчної теорії тепла.

Ми почнемо від закона переміни роботи на тепло, а потім перейдемо до закона переміни тепла на роботу.

I. Переміна роботи на тепло.

Хемія учить нас, що матерія, з котрої складають ся всї річи, непропаща. Змішаймо наприклад тих вісїм кільоґрамів квасороду (O)^[1] з одним кільоґрамом водороду (H), і запалім сей мішаний ґаз, то повстане як раз девять кільоґрамів води, котру можна при помочи електричного току наново розложити на оба ті ґази, не запропастивши нї одного атома. Мавши атоми, ті останнї частинки кожного тїла, можна зробити з них те або иньше тїло; тілько не можна знищити матерії так, щоб вона пропала без слїду. Чоловік безсилен знищити хоч би один тілько атом. Вид матерії, її прикмети можуть змінятись, сама ж вона незмінна, вічна.

Фізика учить нас, що як матерія, так само непропаща й сила. Сила не може ані в ніщо обернутись, пропасти, анї з нїчого постати. Се стара відвічня правда: з нїчого не буде нїчого. Насуваєть ся питаннє, що таке сила? Про саму силу ми нїчого не знаємо, як і не знаємо, як на приклад атом притягає атома, земля падаюче тїло, сонце землю. Ми називаємо силою те дїйство матерії, котре єсть причиною иньшого дїйства. Ми судимо про силу по її дїйству, по тому, що вона зробить; чим більше дїйство, тим більша сила. Коли куля летить, то мусить бути й причина або сила, котра дала кулї скорість її руху. Чим скорше летить куля, тим більша мусить бути сила, що кинула кулю в просторі. Коли ж елястична куля летївши попаде часом на другу кулю, нехай завбільшки однакову, котра стоїть тихо, то летюча куля, торкнувшись об спокійну кулю, зараз зупинить ся, а спокійна полетить так скоро, як летїла перша куля. Як бачимо, летюча куля може бути причиною руху другої кулї. Загально сказавши, одно дїйство може бути причиною другого дїйства. Дїйство і сила рівні собі. Як що отже тїло в своїм руху представляє нам силу, то замісь сказати: сила не пропадає, ми можемо сказати: всякий рух непропащий. Жаден рух, і найменший, не пропадає без слїду. Скілько своєї скорости тратить одно летюче тїло, стілько достанеть ся другому, або цїлому гуртови иньших тїл. Тут наче на торзї: що одні втрачають, те дістаєть ся иньшим. Гроші пересипають ся з одних кишень у другі, увесь же торг матиме капітал, однаковий по всяку пору.

Сей закон, що сила не пропадає, найважнїйший у механїцї, називає ся: закон непропащої живої сили. Маєр перший виповів його ясно 1842. Пізнїйше 1847 р. обяснив його докладно Гельмгольц і вказав, як він, наче та червона нитка, снуєть ся крізь усї явища природи.

Земля тягне до себе камінь, тому й падає камінь на землю з бистротою тим більшою, чим більша вишина, з якої він падає. Ударившись об землю камінь не летить дальше і рух, здаєть ся, пропав. Тілько ж ми знаємо, що рух не пропадає і бачили се на елястичних кулях. Камінь, упавши на землю, не летить дальше яко цїлість, тілько чи не заховав ся сей рух у тїлї? Чи не лїтає що в серединї тїла, хоч ми того й не бачимо?

Подумаймо собі: перед нами скриня, повна елястичних куль таких, як білярдові. До того ж повішані всї кулї елястичними шнурочками так, що мають куди лїтати на всї боки. Для лекшого розуміння нехай ще буде, що всї кулї одна проти другої висять тихо, коли скриня вже летїтиме, бо всї кулї падатимуть разом, не попереджуючи одна другої. Ударившись, об землю скриня не летїти ме більше і буде здавати ся, що рух пропав. Тілько ж зазирнувши в скриню побачимо, як там кулї на всї боки шугляють, торкаючи одні других. Рух цїлої скринї перемінив ся на рух куль. Те, що сказано про скриню і кулї, сказано про кожне тїло і його атоми. Кожне тїло складає ся, як відомо, з атомів, які в твердому тїлї, наче ті кулї в скринї, звязані між собою притягаючою силою так, що кожний атом кругом свого місця на всї боки може повертатись, не кидаючи того місця. У плинному тїлї можуть атоми переходити з місця на місце, тілько завсїди вони ще звязані між собою силою. У ґазовому тїлї атоми, нїчим між собою не звязані, лїтають з місця на місце, куди котрий попаде, поки, ударившись об другого атома або об стїну посудини, не повернеть ся в иньший бік. Малесенький рух або дрожанє тих атомів, котрого не догледить наше око, чуємо нервами нашого тїла яко тепло, подібно як чуємо ухом малесеньке дрожанє воздуха яко голос, а бачимо оком ще менше дрожанє атомів етера яко сьвітло.

Може єсть на сьвітї організми, котрих слухи луччі, нїжнїйші від наших, і доносять їм найменше і найскорше дрожанє атомів. Коли у них ще й иньші чуття такі, як наші, то де ми чуємо тепло або бачимо сьвітло, там грати ме для них ще й музика. І дрожанє етерних филь сьвітла, дрожанє кожної теплої річи буде для них концертом, хоч може по більшій части не зовсїм мельодийним. Що два фізіольоґічні дійства можуть мати одну причину, про се годї сьогоднї сумнїватись. Єсть люди, котрі за кожним тоном фортепяна бачуть иньшу краску сьвітла.

Чим сильнїйше те дрожанє атомів тїла, тим воно для нас теплїйше. Иньший атом так сильно дрожить, що відскочить від тїла, а як богацько тих атомів відлїтає, то ми кажемо: тіло „вітріє“ або „парує“, як камфора або вода.

Подумаймо собі для лекшого розуміня, що атоми каменя, котрий падає на землю, зовсїм не дрожать. Камінь, ударившись об землю, перестане летїти, а в ту саму хвилю почнуть атоми його дрожати. Зовсїм зимне тїло, упавши, стане теплим.

Такого-ж тїла, щоб не було в ньому жадного дрожаня, значить зовсїм зимного тїла, нема. І в зимному тїлї, як замерзаюча вода, дрожать ще атоми, а щоб вони зовсїм не дрожали, треба б заморозити воду на 273 ст. Цельзия. Коли не зимне, а тепле тїло падає на землю, то атоми його сильнїйше дрожати муть як перше, поки ще тїло не вдарилось, або тїло буде теплїйше як перше.

Се приклад, як рух маси переміняєть ся на рух атомів, який даєть ся нам чути яко тепло. Рух не пропав, він зберіг ся тілько форма його иньша.

Що кожде тїло упавши стає теплїйшим, про се можна впевнитись, змірявши термометром теплоту водопада в горі і в низу. Відпливаюча вода в долинї водопада буде завсїди теплїйша як припливаюча в горі. Ще один приклад такої переміни руху на тепло, або дрожаня атомів. Коли вдаримо кремінь кресалом, посиплють ся іскри. Кремінь і кресало, ударившись одно об одно, переміняють свій рух на тепло, яке запалює відлїтаючі маленьки одробинки кременя.

Наука механїки находить певну пропорцию між висотою, з котрої падає тїло, і між скорістю його спаду. Скорість спаду тим більша, чим більша висота, з якої падає тїло, до того ж та скорість що хвиля все більшає. Упавши з того віддаленя, де земля тілько що починає притягати, летїти ме тїло близько землї 12.747 метрів у секунду. Як що віддаленє менше, то буде й скорість його руху менша. Стосунок між скорістю і висотою взагалї такий, що половина маси падаючого тїла, помножена двичі через скорість, рівна притягаючій силї землї, помноженій через висоту. Ставляючи букви замісь слів напишемо сей закон коротше:

½ M^[2] × С × С = П × B. Коли тїло важить на приклад 10 кільоґрамів, то поклавши притягаючу силу П = 10, треба у рахунку покласти замісь маси М = 10 : 9·81. Число 9·81 метрів, се прискоренє треба вільного спаду. Тодї єсть:

${\frac {1}{2}}\times {\frac {10}{9\cdot 81}}\times {\text{С}}^{2}=10\times {\text{В}}\quad {\text{С}}={\sqrt {2\times 9\cdot 81\times {\text{В}}}}$

А поклавши ${\text{М}}\times 10$, буде ${\text{П}}=10\times 9\cdot 81$,

а в конець

${\frac {1}{2}}\times 10\times {\text{С}}^{2}=10\times 9\cdot 81\times {\text{В}}$,

або ${\text{С}}={\sqrt {2\times 9\cdot 81\times {\text{В}}}}$

Скорість спаду зависить тілько від висоти, а не від маси. Ми числимо після першого рахунка, а треба б властиво числити після другого, бо те, що важить ся на вазі, се не притягаюча сила, а маса. Купивши 10 кільо оливи, ми купили стілько маси. Купивши 10 кільо оливи на місяц], ми купили би стільки ж маси, як і на земл], сила ж, якою місяць притягає сю оливу, менша як на земл].

Перша часть зрівнаня: ${\frac {1}{2}}\times {\text{М}}\times {\text{С}}\times {\text{С}}$ тоб то: половина маси, помножена двичі через скорість, називаєть ся „жива сила“ і дає нам міру руху; друга часть: ${\text{П}}\times {\text{В}}$, сила помножена через дорогу, здовж котрої вона дїйствувала, називаєть ся „робота сили“, і дає нам міру тої сили, що зробила рух. Чим більша робота притягаючої сили, тим більше живої сили набираєть ся в падаючім тїлї. Сила, що тягне падаюче тїло до землї, робить роботу, і ся робота земської сили збираєть ся в видї живої сили в падаючім тїлї. Коли ж тїло вдарить ся об землю, то вся та жива сила його, яку бачимо в руху його маси переміняєть ся на дрожанє атомів, або інакше сказавши: „вся робота земської сили, що збереглась у тїлї яко жива сила, переміняєть ся на теплоту.

Між спожиткованою роботою і поставшою теплотою мусить бути якийсь стосунок. Коли зникне якась робота сили або, скажім, рух маси, то постане нато місь теплота, а постане її двичі і трічи стілько, коли й затрачена робота буде двичі або тричі більша.

Дуже докладне виміренє, яке зробили Джауль і иньші,^[3] показано, що коли впаде на землю 425 кільоґрамів з висоти одного метра, то постане стілько тепла, що стало б чим нагріти один кільоґрам води на один ступінь Цельзия більше. 425 кільо × 1 метр — 425 кільоґрам-метр називаєть ся „механїчний еквівалєнт^[4] одиницї тепла“.

Упаде 425 кільоґрамів з висоти 100 метрів, то зникне тодї 425 = 100 × 42.500 кільоґрам-метрів роботи, а постане натомісь 100 мірок-одиниць тепла. Сим теплом можна один кільоґрам холодної води (0° Ц.) нагріти на 100° Ц.; від сього тепла закипить вода.

На сьому місцї зробимо примітку, що не треба думати, наче б то притягаюча сила землї зникла або на що иньше перемінилась. Нї, не сила, а тілько дїйство її, жива сила тїла, перемінилась. Тїло і земля звязані і по упадку тою ж самою притягаючою силою, яка між ними дїйствувала тодї, коли тїло летїло на землю. Сполученє упавшого тїла з землею можнаб назвати механічним сполученєм.

Подумаємо тепер, що земля і тїло стали такі маленькі як атоми, і замінимо силу ваготи силою хемічною, що притягає атом до атома. От і мати мемо хемічне сполученє двох атомів. Коли хемічно розлучені атоми один оподаль другого, то вони притягати муть хемічною силою один другого. Злетівшись до купи перемінить ся летючий рух їх на дрожанє, котре даєть ся нам чути яко тепло. Хемічна сила не зникає; вона то й єсть, що по части піддержує те дрожанє. Оба атоми, ударившись, розскакують ся задля своєї елястичности, а хемічна сила притягає їх знов до купи, поки вони, ударившись, наново не розскочуть ся. Оттак вони злїтають ся й розскакують ся, значить дрожать, зчеплені хемічною силою, та не можучи один від другого відлетіти далеко.

Із поставшого тепла можна судити, як велика та хемічна сила, що скинула атоми вкупу. Як що змішаємо вісїм кільоґрамів квасороду з одним кільоґрамом водороду i пустимо крізь ту мішанину елєктричну іскру, то, як знаємо, постане із спаленого мішаного ґазу девять кільоґрамів води, а летючий рух атомів перемінить ся на дрожанє або на тепло. Постане ж того тепла стілько, скілько б його постало, коли б ми пустили на землю тягарь, важкий на 26 мілїонів кільоґр. з висоти одного метра, або тягарь, що важить 260.000 кільоґр. із висоти 100 метрів. Сей тягарь упаде на землю майже з таким самим розмахом, з яким кинулись вісїм кільоґрамів квасороду на один кільоґрам водороду.

Де тілько злїтають ся атоми, там постає тепло. Пустивши на приклад водорід на плятинову^[5] губку, постане від атомів падаючих на губку стілько тепла, що губка затліє. Сим покористувавсь Діберайнер і збудував машинку до запалюваня. Елєктричний ток розкладає воду, заквашену трохи сірчаним квасом. Розкладні части, водорід і квасорід, змішавшись, дають пальний газ, який можна пустити на губку, відчинивши кручок. Губка плятинова затлїває ся від водороду і запалює пальний ґаз.

Я приведу ще один приклад, як переміняєть ся робота на теплоту, та тілько для лекшого розуміня хочу перше розказати дещо про ґази.

Ґази повстають, як відомо, з дуже маленькких часточок, молєкулів, елястичних і круглих як кулї. Самі ж молєкули зложені із ще менших куль, що зовуть ся атоми. Кругом атомів і молєкулів єсть атмосфера дуже тонкої матерії, що зоветь ся „етером“. Етер постає також із маленьких атомів, котрих дрожанє ми бачимо як сьвітло. Земля наша з воздушною своєю атмосферою, тілько нехай вона буде без кінця-міри маленька, представляє нам атом з атмосферою етеру, а земля і місяць молєкул двох атомів. Атоми в молекулї можуть один проти одного лїтати, кругом себе вертїтись і дрожати. Всї ж атоми молєкула держать ся купи, звязані між собою хемічною силою. Ціла така громада атомів, або один молєкул, летить прямо у просторі, поки, відбившись від другого молєкула або від стіни, не повернеть ся в иньший бік. Молєкули лїтають подібно як ті комарі, висипавшись роєм, тілько що молєкули далеко скорше лїтають. Молєкул воздуха (0° Ц.) летить 485 метрів на секунду. Буде ж ся дорога дуже кручена і заплутана, бо молєкул, ударившись за той час до 4700 мілїонів разів з другими молєкулами, поверне за кожним ударом у иньший бік. Молєкули самі такі маленькі, що в одному кубічному сантиметрі звичайно густого воздуха (0° Ц.; 760^мм) буде їх до 21 трілїонів, число, яке ми не в силї хоч би думкою обняти. Додати ще треба, що єсть молєкулам ще й куди лїтати, так що їм там не тїсно.

Лїтаючий рух молєкулів даєть ся нам чути яко тепло.

Коли воздух запертий у посудинї, то молєкули бють ся об стїни, і від сих ударів походить тисненє воздуха на стїни. Хоч удар кожного молєкула дуже маленький, то дуже багацько тих молєкулів, бєть ся об стіну, тому й тисненє на стїну велике, і то тим більше, чим більше молєкулів бєть ся об стїну.

Подумаймо собі високу скриню з чотирма стїнами. В скринї воздух, як звичайно густий, затканий віком завбільшки одного квадратового метра, котре легко без тріня дасть ся піднести в гору і спустити, не, пропустивши нї трохи запертого воздуха. Віко легке і не важить майже нїчого. Зверхи віка нема воздуха. Молєкули воздуха бючись об віко підносити муть його, а щоб воно не піднеслось, треба покласти на него тягарю 10.333 кільоґрамів.

Замісь тягарю можна б налляти на віко живого срібла, або води або напустити воздуха. Живе срібло стояти ме у скринї 76 сантиметрів висше віка, вода 10·3 метра, а для воздуха треба б дуже високої скринї. Мусїла б вона бути так висока, як далеко від землї сягає воздушна атмосфера. Такий високий воздушний стовп, що стоїть над одним квадратовим метром, важить як раз 10.333 кільоґрамів.

Коли положимо на віко ще стілько тягарю, то віко спустить ся і стане по половинї заповненої скринї. Молєкули стиснуть ся в меншому місцї, об віко бити меть ся більше молєкулів, їх тисненє буде 20.666 кільоґрамів.

Тисненє воздуха тим більше, чим меньше місце, в якому він запертий.

Іще ж бачимо, що віко, спустившись до половини заповненої скринї, зупинилось, і рух тягаря 20.666 кільоґрамів, або їх робота, здаєть ся, пропала; справдї вона перемінилась на тепло. Скілько живої сили втратив тягарь, стілько її дісталось молєкулам. У стиснутому воздусї побільшає рух, молєкули літати муть скорше, як 485 метрів на секунду, се значить, що стиснутий воздух робить ся теплїйший, і то тим теплїйший, чим більше роботи пропадає.

Стиснувши сильно воздух можна добути стілько тепла, щоб запалити ним губку. До того зроблена „воздушна палійка“, майже зовсїм така, як буває ручна сикавка, тілько що її цївка (рурка), з металю або зо скла, в долинї без отвору, а до затички що щільно пристає до цївки, причеплена губка. Тикнувши кріпко і скоро затичкою в цївку, нагрієть ся стиснутий воздух і запалить губку.

Знаючи, як великий механїчний еквівалент тепла, перейдемо тепер до всесьвітнїх обяв, яких без того не можна б роз'яснити.

Дорогами, куди перелїтає наша земля, лїтає також багацько малого й більшого каміня, окрушин давно зруйнованих планет і комет. Нехай такий всесвітнїй камінь, важкий за одного кільоґрама, летївши чотири ґеоґраф. милї на секунду, попаде в нашу воздушну атмосферу. Воздух буде тамувати рух каменя, якась часть живої сили пропаде у воздусї і камінь перелетївши понад землею вирине з воздуха з меньшою скорістю. Нехай, що камінь виринувши летить тілько 3 милї на секунду. Що сталось з пропавшою для каменя його живою силою, не тяжко тепер відгадати. Дісталась вона молєкулам воздуха і самим же молєкулам каменя. Рух маси перемінив ся на рух молєкулів або на тепло. Наступає тепер питанє: скілько постало того тепла?

При помочи механїчного еквівалєнта тепла можна легко вичислити, що постане 48.000 мірок одиниць тепла (стілько тепла дає один кілограм вугля зовсїм згорівши). Від сього тепла закипіло б 480 кільоґрамів води холодної як лїд (0° Ц.)

По астрономічним дослїдам лїтає таке всесвітне камінє із скорістю чотирьох до вісьмох миль на секунду. Попавши в нашу атмосферу одна часть живої сили переміняєть ся на тепло, від котрого камінє запалюєть ся. Иньше камінє падає на землю, а иньше летить дальше, заплативши землі подорожне мито монетою тепла, відповідно до розміру свого руху.

Таке всесвітне камінє бачимо яко „падаючі звізди“, що мовчки перелїтають по небі з місця на місце, лишаючи за собою на хвилинку ясну стежечку. Видати їх найбільше в листопадї.

Так само можна обчислити, що сталось би з землею, колиб вона яким чином на своїй дорозї кругом сонця зупинилась. Як що сонце тягне до себе землю, то мусїла б вона упасти до сонця. Цїлий її рух перемінив ся б на тепло. По обчисленям Маєра, Гельмгольца і Томсона постало б стілько тепла, скілько його дадуть ^{(нерозбірливий текст)} угляних куль, завбільшки нашої землї, зовсїм згорівши.

Ми хочемо ще иньшим способом представити собі те тепло.

По дослїдам Гершеля і Пуйлє виходить із сонця в одній мінутї стілько тепла, що закипіла б від нього вода, зимна як лїд, займаюча місце ^{(нерозбірливий текст)} мілїонів кубічних миль. Як би упала земля наша на сонце, то стало б чим достачати сьвітови тепла на сто років. Від того тепла розтопилась би земля, і розплилась би по сонцї, так що нїхто з астрономів живучих на иньших планетах і не замітив би, що сонце побільшало через сей упадок землї.

Ось ми й бачимо, як могло би сповнитись те пророцтво, яке пророкував свого часу апостол Петро: „Прийде ж день Господень, як злодїй у ночі; тодї небеса з шумом перейдуть, первотини ж розпалені ростоплять ся і земля і дїла на нїй погорять“ (2. Посл. Гл. 2. 10).

Як що пускає у сьвіт стілько тепла, то мусить його звідкілясь і прибувати, а то через яку сотню років мусіло б охолонути сонце і давати меньше тепла. По обясненю механїчної теорії тепла дуже правдоподібна думка, що тепло сонця піддержуєть ся астероїдами, малими всесьвітними тїлами, яких безлїч падає на сонце, переміняючи на тепло живу силу свого руху. Чи крім тої причини не може бути ще иньшої, годї нам доходити на тому місцї. Подана думка говорить на кожний випадок, як можуть поставати і удержуватись сонця.

Механїчною теориєю тепла вияснюєть ся й те всесвітне явище, що часом нараз і несподівано появляють ся звізди дуже ясні, як славна звізда Тихона де Браче^[6]. Думка така, що дві сусїдні звізди, яких перше не було видно, злїтають ся до купи з великим розмахом, від чого обі запалюють ся і сьвітять усьому сьвітови, поки знов не зменшить ся енерґія молєкулярного їх руху, розсїваючись по всьому сьвіту етеровими филями сьвітла і тепла, поки новоутворена звізда не охолоне і не потахне, так як холоне розпечена куля, розсїваючи енерґію свого молєкулярного дрожаня як теплі филї, і подібно як затихає гучний дзвін, розсїваючи енерґію свого ритмічного руху як голосні филї воздуха.

——————

II. Переміна тепла на роботу.

Доси ми оглядались за явищами, з яких видно, як переміняєть ся робота на тепло. Тепер звернемо увагу на такі явища, де навпаки переміняєть ся тепло на роботу. Тепло зникає, а постає натомісь робота.

Пригадаймо собі скриню з воздухом. На віку лежить 20.666 кільоґрамів або дві атмосфери. Візьмім геть одну атмосферу. Молєкули попхають віко у гору і займуть двичі стілько місця як перше. Сей рух, або лучче жива сила, що досталась тягарю піднесеному враз із віком у гору, пропала між молєкулами. Безлїч малесеньких куль утратили потрохи свого руху, a збагатилось ним важке віко (10.333 кіл.), пішовши в гору. Сей убуток руху між молєкулами, даєть ся чути як убуток тепла. Воздух, підносючи тягарь, робить роботу, і втрачає відповідну часть свого тепла. Тепло воздуха переміняєть ся на роботу, або молєкулярний рух на рух маси.

Вважливий стрілець розповість нам з власного досьвіду, як його стрільба більше нагріваєть ся від „слїпого“ набою, чим від, „гострого“. Спаливши мірку стрільного пороху на вільному воздусї постане з нього скілько там тепла; буде ж того тепла меньше, коли гази, що постають із пороху, зроблять роботу, викинувши притьмом кулю із стрільби. Тепло, якого тепер недоставати ме, відповідне живій силї, що дісталась кулї. Як раз те саме тепло постане, коли куля ударить ся об цїль, не зробивши иньшої механїчної роботи. Звичайно прошибає або розриває куля цїль і роздає гук, оддаючи на се одну часть своєї живої сили.

Всї наші парові і воздушні машини роблять не що иньше, як переводять тепло в механїчну роботу.

Люде минувших віків користувались або силою звірів, або притягаючою силою землї, будуючи відповідні машини. Жива сила падаючого тїла (на приклад жива сила падаючої води у млинї) перемінялась машиною на механїчну роботу. Се була переміна руху одної маси на рух другої маси. За проводом наук природничих доглядїлись люде нинїшнього віку ще другої сили, сили тепла, і користують ся нею, переміняючи своїми топленими машинами молєкулярний рух пари, воздуха або иньшого ґазу на рух маси, або, коротче сказавши, тепло на роботу. В машинї, здаєть ся, пропадає скілько там тепла, а справдї воно переміняєть ся на роботу машини, що двигає або пересуває тягарі, розбиває або збиває і формує масу і т. д.

Для докладнїйшого розуміня річи ми задержимось трохи довше при машинах і приглянемось близше невеличкій машинї Любера, що женеться не парою, а теплим воздухом.

Машина має два мідяні цилїндри, споєні один з одним руркою. В меньшому цилїндрі бігає у гору і в низ затичка і крутить прямовісний машиновий валок при помочи колїна і корби. На валок настромлене лите зелїзне замашне́ колесо, яким одержуєть ся одностайна скорість обороту. На тому ж валку сидить іще друге колесо, а кругом його широкого

обода обкручений мотуз, до якого причеплено тягарь.

Коли машина стоїть у фабрицї, то закидаєть ся ремінний пояс на обід колеса і зчіплюєть ся машину з варстатом, що робить роботу. Чим більший тягарь причепимо до мотуза, і чим на більшу висоту піднесе машина той тягарь, тим більше роботи зможе вона зробити на варстаті. Роботу машини можна зміряти, змірявши тягарь і висоту, до якої вона підносить тягарь. Пригадаймо собі, що принято за міру-одиницю роботи одного кільоґрамметра, або одного кільоґрама піднесеного до вишини одного метра.

Більший цилїндер заднений зверхи і зі споду і огріваєть ся зі споду полумям ґазовим або вугляним. Побічні й горішнї стїни цилїндра подвійні, а поміж ними тече холодна вода, яку сама машина до стачає собі при помочи смокавки. Вода не дає нагріватись горішній части цилїндра. В цилїндрі ходить то в гору то в низ, ґіпсове заткало між двома метальовими мисками. Заткало причеплене зелїзним дручком і корбою до валка машини. Обі корби так настромлені на валок, що як одна підносить заткало в меньшім цилїндрі, то друга спускає своє в більшім циліндрі. Меньший цилїндер горою отвертий.

На затичку в меньшому цилїндрі тисне воздух зі споду і зверхи. Коли воздух у середині цилїндра нагрієть ся, то його тисненє побільшає, і воздух піднесе затичку в гору, що знов спустить ся на дно, як що тілько воздух у цилїндрі охолоне. Ся зміна тепла в меньшому цилїндрі постає таким способом: полумя огріває воздух у більшому цилїндрі, а вода між подвійними стїнами студить його. Нехай, що затичка меньшого цилїндра спустилась на дно, а ґіпсова затичка в більшому цилїндрі піднеслась у гору і закрила стелю цилїндра. Воздух нагрівшись від полумя роздуваєть ся і переходючи руркою до меньшого цилїндра, підносить у гору затичку. Потім спускаєть ся ґіпсова затула на розпалене дно більшого цилїндра, а воздух переходячи з меньшого цилїндра назад до більшого холоне від зимної води, віддаючи їй своє тепло. Тисненє воздуха в меньшім цилїндрі меньшає, і затичка спускаєть ся на дно цилїндра. В той же самий час підносить ся ґіпсова затула, а полумя починає знов огрівати воздух. Таким чином постає рух затички в меньшому цилїндрі, а потім і машинового колеса і валка, що обертаючись при помочи корби, то підносить то спускає ґіпсову затулу і заступає нею воздух то від огню то від холоду.

Зрозумівши, як збудована воздушна машина, ми зробимо нею досьвід, котрий має доказати нам, що в машинї переміняєть ся тепло на роботу.

Поставмо машину в скриню, обложивши її довкола ледом. У дно скринї запущена цївка, якою можна спускати воду, що назбираєть ся з розтопленого леду. Піч пристроєна під більшим цилїндром так, що прибуває достатком воздуха, щоб камінне вуглє добре горіло, а розпалені ґази, що вилїтають комином машини, пущені крученою рурою, котра в скринї також обложена ледом. Ґази виходять із рури зовсїм холодні.

Ми зважили вугля і запалили його в печі, не пускаючи машини. Як усе до крихти згоріло, ми спустили цївкою воду в посудину і зважили її. Все тепло зі спаленого вугля спожиткувалось тілько на те, щоб топити лід. Само собою розумієть ся, що як згорить у печі двичі стілько вугля, то постане й двичі стілько тепла і розтопить у двоє більше леду як перше.

Тепер положимо в піч як раз стілько вугля як перше, і запаливши його пустимо машину що підносити ме тягарі. Коли все вигорить, ми зміряємо висоту, до якої піднесла машина причеплений тягарь, і зважимо, скілько натопилось води з леду. Із вугля постало й тепер як раз стілько тепла як перше, а чи розтопить воно й стілько леду як перше? Ні, сам досьвід показує нам, що коли машина робить роботу, то меньше розтопить ся леду. Та ми вже й наперед знаємо, що так мусить бути, бо тепер робить ся робота, а вона не може постати з нїчого. Тепер недоставати ме води до ваги, бо одна часть тепла обернулась у машинї в механїчну роботу. Тепло пропало для нашого чуття, для термометра, а не пропало для нашого ока і для нашого розуму. Ми бачимо, що те тепло зробило роботу, соваючи затичкою в меньшому цилїндрі і піднїсши таким способом тягарь до тої висоти, яку ми зміряли. Того тепла пропаде у двоє більше, коли машина піднесе тойже самий тягарь до висоти у двоє більшої як перша.

Пригадавши собі скриню з воздухом із віком і тягарем 10.333 к. ми легко догадаємось, як те тепло переміняєть ся машиною на роботу. Тепло нагріває воздух, якого молєкули бючись об затичку передають їй одну часть живої сили. Молєкулярний рух переміняєть ся на рух затички, а при помочи корби і машинового колеса на рух тягаря або на роботу.

Замітимо на тому місцї, що води, якої недостає після того, як машина робила роботу, дуже мало проти тої води, що натопить ся, коли машина стояла. Се значить, що тепло, перемінене машиною на механїчну роботу, дуже мале проти того тепла, що достачаєть ся машинї. Далеко більша часть того тепла відходить даром, неспожиткована, в холодну воду, що тече між стїнами більшого цилїндра, а друга часть вилїтає комином і крізь стїни машини розсіваючись по воздусї. Наші парові машини переміняють на роботу тілько до 5 сотних частей тепла. Тепло, яким тілько постороннї речі огрівають ся, близько двайцять раз більше, а по теорії мусїло б воно бути тілько шість раз більше від того тепла, що переміняєть ся на роботу. По теорії може воздушна машина половину всього тепла переміняти на роботу. Все те невикористане, для роботи пропаще тепло топило у скринї лід. Чим більше тепла переміняє машина на роботу, тим вона лучша, а заданєм будови буде придумати такий прилад, що переміняти ме на роботу більше тепла супроти того, яке неспожите машиною даром розсїваєть ся в воздусї або відходить у холодник.

Додамо ще одну замітку. Коли переміняємо на роботу дїйство притягаючої земної сили, то бачимо, що маса мусить спуститись із більшої висоти до меньшої. Вода летить із гори в низ, обертаючи млинове колесо, а вага в годиннику обертаючи його кільця. Вода, що тече в річцї і обертає млинове колесо, тече також помалу з гори в низ; бо під гору вона не потече. Те ж саме робить ся у воздусї, що обертає колесо вітряка. Воздух пливе з місця, на якому більше тисненє (більше воздуха), туди, де воно меньше. В кишенному годиннику розвиваєть ся сталева пружина, переходючи від більшого напруженя до меньшого.

В усіх тих наведених прикладах бачимо, що в той самий час, як робить ся робота, зміняєть ся стан тїла, яке робить роботу: воно спускаєть ся низше, або його тисненє меньшає, або меньшає стан його напруженя.

Приглянемось, чи не зміняєть ся що такого в машинї, коли вона робить роботу?

Воздух у цилїндрі робить роботу, соваючи затичку. Той воздух набирає тепла на розпаленому днї цилїндра, переносить одну часть живої молєкулярної сили (тепла) на затичку, попихаючи її в гору, а решту тепла віддає водї в холоднику. Ми бачимо, що коли машина робить роботу, в той же час переходить тепло із печі в холодник, котрого температура низша як у печі. Тут переміняєть ся тепло висшої температури на тепло низшої. Як би температура води була така, як у печі або висша, то мусїла б машина стояти. Так само стояти ме млин, коли збудуєть ся його над ставком, у якому стояти ме вода, або висше него.

Між безконечним числом таких перемін живої сили, які у вселенній кожної хвилі без перестанку, як ті морські филї, одна по другій наступають і пропадають, хочу звернути наші думки на житє ростин і на житє звірів.

Сонце се велике жерело тепла. Тепло його робить у хазяйстві природи величезну роботу, розлучуючи атоми і приготовлюючи їх на те, щоб їм свого часу знов злетїтись до купи. Ми вже знаємо, що значить таке злїтанє атомів; ми можемо самі дати причину до такого злїтаня атомів, а тепла того, що постане, буде як раз стілько, скілько його сонце спожиткувало для їх розлученя. Те тепло можемо знов перемінити на роботу.

Листє деревини і всїх ростин кормить ся тим вугляним квасом, який видихають звірі і люде, спожиткувавши квасород, що, як відомо, єсть одною частию воздуха. Вугляний квас, се той самий ґаз, що втїкаючи пінить содову воду, коли налляти її у склянку.

В листю деревини розкладаєть ся під впливом соняшного сьвітла вугляний квас (CO₂) на: углерід (C) і квасорід (O), а так само і вода (Н₂О) на: водорід (Н) і квасорід (O). З углерода і водорода будуєть ся деревина, а квасорід (O) виходить із листя. Ся робота розриваня атомів робить ся на рахунок сьвітла і тепла сонця. Сьвітло єсть, як буде всїм відомо, не що иньше, як дрожанє атомів етеру, а промінє сьвітла ріжнить ся від проміня тепла так як високий голос від низького. Як що етер сильнїйше дрожить, то бачимо сьвітло, а як слабше, то чуємо тепле промінє. Коли ж ясне і тепле промінє сонця падає на деревину, то, здаєть ся, жива сила атомів етеру пропадає; справдї бо вона переміняєть ся на роботу, перемагаючи хемічні сили між атомами і розриваючи один атом від другого.

Як що промінє сонця падає на голу землю, то вона нагрівшись випускає з себе стілько тепла, скілько їй дістаєть ся від сонця. Падає промінє на землю зарослу травою або лїсом, то трава і лїс не віддають усього тепла, котре виллялось на них із сонця; бо одна часть тепла і сьвітла спожиткуєть ся для будівлї дерева і ростин.

Візьмім одно полїно із зрубаного дерева і запалїм його. Полїно горить і дає тепло. Квасорід (O) воздуха кидаєть ся знов на углерід (C) дерева, і постає вугляний квас CO₂), а разом і тепло. Постає ж тепла як раз стілько, скілько сонце будуючи деревину мусїло затратити на те, щоб розірвати атоми углерода і квасорода і приготовити їх до нового злїтаня.

Ось ми й бачимо, як усе те тепло, вся та робота, яку хазяйка природи заховала в вугляних покладах, не що иньше як величезна сила, котра перед віками ллялась із сонця на ті лїси, що колись росли і пишались, з котрих та сила схоплювалась і береглась, наче постать у фотоґрафічно приготовленій пластинї, береглась на будучі віки для тих будучих родів, що не лїнуючись у науковій працї пізнають, як користуватись сим багацтвом природної сили.

Від безконечної сили сонця постають буйні вітри і хуртовини, вихри і оркани, що крутять із піску підоблачні стовпи, постають вири і пруди морських вод, що течуть кругом землї на сотнї миль. Від тепла сонця парує море, а пара підносить ся хмарами у воздухи, і несеть ся до ледових півнїчних країн. Перелїтаючи хмари зрошують дощем наші луги, поля і ліси, падають зимою снїгом, а що задержить ся у воздухах, те заносить аж у півнїчні країни. Там осїдає пара снігом на ледових горах. Ті гори ростуть від прилїтаючих безконечних хмар, а низом топлять ся по части від тепла землї, по части від свого тягарю. Таким чином постають під горами жерела, потоки, річки і ріки, що розпливають ся вертепами і долинами, лугами і полями і дають росу i мряку і дощ, пливуть дальше й дальше аж у море, до тих вод, з яких постали.

Тепло сонця робить внутрішню роботу, переміняючи воду на пару, або розриваючи атом від атома, а потім ще й зовнїшню роботу, підносячи пару у воздухах. За сею роботою зникає тепло, а коли пара опаде яко дощ на землю, то постане знов стілько тепла, скілько його треба було, щоб вона перемінилась на пару і піднеслась над землю під хмари.

Оттак переходить багацько тепла із теплих країв у холодні краї; воздухи теплих країв холоднїють від парованя, а воздухи холодних країв нагрівають ся теплом, що постає, коли пара падає дощем або снїгом на землю. Всї ж ті метеорольоґічні^[7] прояви, без яких не було б житя ростин і звірів, показують нам сей великий закон, по якому сила не пропадає, а тілько переміняєть ся.

Житє ростин, се близше або дальше жерело для житя всякого животного. Сонце дїлить углерід від квасорода і будує ростину. Звірь їсть ростину. В його тїлї знов лучать ся роздїлені матерії: углерід, що доносить ся тїлу як їжа або напиток, і квасорід, якого достатчає легке, вдихаючи воздух. Обі матерії, перше хемічно розлучені, лучать ся наново і від того постає тепло, яке можна переміняти в механїчну роботу.

Сам же процес диханя і кровобігу у чоловіка і в кожного звіря робить ся таким способом. Кров постає, як відомо, із кровяної юшки і маленьких мікроскопійних крупок, не однакових у всїх животин. У легких набирають ті кровяні крупки квасороду, кров стає ясно червона (кров артерий) і розбігаєть ся по всьому тїлї, розносючи квасорід. Під впливом волосних^[8] посудин і нервної системи лучить ся квасорід хемічно з другою материєю, що взялась із поживи й напитку. Кров тратить квасорід і стає темно червона (темна кров), а поживні части, найбільше углерід, заквашуєть ся; постає вугляний квас, який видихає легке. Сей хемічний процес, від якого постає тепло, відбуваєть ся не тілько в легкому, а також по всьому тїлї, у всїх кровяних жилах; сама ж кров, як назвав її Маєр, се „тихо горючий плин, се олива в полумї житя“.

Тяжко не добачити і не признати, що тїло чоловіка як і звірів, уважаючи на переміну тепла на роботу, нїчим не ріжнить ся від приладу парової машини. Що вугля для парового або воздушного кітла, те пожива для жолудка. З одного і з другого постає тепло, яке переміняєть ся на роботу, в машинї: розворами, корбами і колесами, а в тїлї: мускулами і суставами. Вважаючи на сю переміну тепла, чоловік не що иньше, як чудно збудована машина.

На сьому місцї зробимо ще замітку, що чим більше роботи робить тїло, тим більше треба йому поживи. Се сказано про чоловіка і звіря; знаємо се по теорії і з власного досьвіду. Коли працює тїло при недостатку поживи, то самі засоби тїла мало-помалу горять, піддержуючи тепло самого ж тїла і роблячи роботу. Головні складові части тїла, углерід і водорід, лучать ся з квасородом і постає вугляний квас і вода. Оттаким способом, споживаючи самого себе, худїє тїло, а коли недостаток поживи великий, то квасорід, знищивши й нїжні части, доводить тїло до болючого хемічного розкладу. Се найстрашнїйший доказ вічної правди: що з нїчого не буде нїчого! Само собою розумієть ся, що до житя чистий воздух так потрібен, як здорова пожива.

Може хто закине, що чоловік за роботою розігріваєть ся, а по нашому пропадає тепло в тїлї, коли воно робить роботу.

Щоб дійти правди, зробімо з чоловіком подібний досьвід, як зробили з машиною. Поставмо чоловіка у скринї, приладивши її так, щоб можна зміряти, скілько квасороду видихає чоловік, і скілько тепла дасть із себе його тїло.

Найперше нехай стоїть чоловік тихо. Зміряймо, скілько він спожиткував квасороду і скілько постало тепла. Тепер заставмо його до роботи, на приклад: нехай підносить тяжкий камінь при помочи колеса, і не даймо йому більше квасороду для диханя як перше. Змірявши тепло, ми знайдемо, що тепер меньше тепла. Від квасороду тлїють у чоловіцї поживні части і постає тепло. Чим більше видихає він квасороду, тим більше стравить поживи, тим більше постане тепла. Тільки ж одна часть тепла переміняєть ся на механїчну роботу і пропадає для термометра. Такі досьвіди зробив Гірн на собі й на иньших особах ріжного віку, а досьвід був завсїди однаковий, що чоловік, так само як парова машина, переміняє тепло на роботу. Тілько ж не годить ся думати, що тїло мусить зараз охолонути, зробивши яку роботу. Хоч тепло пропадає, то чоловік розігріваєть ся за скорою роботою, тим більше, чим більше шамотає ся, тому що він тоді споживає також більше квасороду. І машина стане більш гаряча, коли скорійше робити ме роботу, бо треба тодї більше її топити. Тілько нїколи не може зробитись робота, коли рівночасно не пропаде відповідне тепло.

Оттак пропадає у нас тепло, коли підносимо з землі тягарь до якої висоти. Ми робимо роботу, перемагаючи здовж цїлої висоти силу, якою тягне тягарь до землї. Коли пустимо тягарь, і він ударить ся об землю, то постане як раз стілько тепла, скілько пропало його у нас.

Або хто не знає, як коваль куючи розігріває зелїзо? Він підносить у гору молоток і робить роботу на рахунок свого внутрішнього тепла. Потім пускає молоток на зелїзо, а тепло, що постає, як раз те саме, яке зужито задля роботи. Тепло, так сказати б, переходить із коваля крізь руку і молоток у зелїзо.

Приведемо тут іще один приклад, який покаже нам, як ще иньший молєкулярний рух переміняєть ся на рух маси.

Перед нами два камертони^[9], один опо́даль другого на два метри, а кожний настромлений на голосну скринку. Оба камертони дають як раз той самий голос, а коло одного повішена на ниточцї скляна дута куля, завбільшки доброго волоського горіха. Куля тілько що торкаєть ся одного зубця камертона. Коли поведемо смичком по камертонї, то загуде по хатї голос, на який відзиваєть ся й другий камертон. Камертон бренить, а куля скляна відскакує тим дальше (до 30 сантиметрів), чим близше стояти ме другий камертон. Як що куля з тонкого скла, то й трісне від ударів камертона.

Розберемо сей досьвід. Рух смичка і камертона постав на рахунок нашого внутрішнього тепла. Тут перемінив ся молєкулярний рух на рух маси і ми бачимо його як рух камертона. Камертон передає помалу свій рух воздухови, розсїваючи на ньому воздушні филї: воздух дрожить, і ми чуємо те дрожанє як голос. Тут переміняєть ся, так сказати б, тепло на музику. Те дрожанє переходить і на другий камертон. Безлїч воздушних молєкулів, ударившись об камертон, передають йому свій рух, а камертон скляній кулї. Тут переміняєть ся музика знов на роботу. Коли ж на конець затихне для наших вух усе те дрожанє камертонів і воздуха, коли те ритмічне^[10] дрожанє голосних филь розсїєть ся, перемінившись на рух так, що молєкули стануть знов літати на всї боки в рівній мірі, тодї постане знов стілько тепла, скілько його треба було для витвореня сих голосних филь воздуха.

Вказуючи сей досьвід перед роком у популярній лєкциї, зробив я тоді примітку, що думка: збудувати таку машину, котра б крутила ся від чаруючого голосу прімадонни^[11] або від мельодийних филь оркестри, зовсім не належить у неприступний край річей неможливих. Як раз останнього часу видумано подібні прилади, що переміняють на роботу акустичну енерґію.^[12] Згадаємо про телєфон^[13] Беля, мій сиґналовий апарат без батерії,^[14] фоноґраф^[15] Едізона і його фонометр^[16].

Переміняєть ся ж на рух маси не тілько енерґія голосних филь, а також і енерґія сьвітляних і теплих филь, як се бачимо у радіометрі^[17] або сьвітляному млинку, що крутить ся від сьвітла і тепла.

В скляній кулі, з котрої витягнуто воздух до 0·1^мм тисненя, настромлений на шпильку хрестик, якого слюдові або коркові пластинки з одного боку почорнені. Сьвітло, падаючи на чорний бік пластинок, переміняєть ся на тепло. Чорний бік пластинки дрожить від етерних филь сьвітла і тепла так, як дрожить камертон від голосових филь воздуха. Іще ж, як камертон відбиває скляну кулю, так відбиває чорний бік пластинки безліч маленьких воздушних молєкулів і подає ся сам назад, і тому вертить ся пластинка на шпильцї білим боком наперед.^[18]

Переступімо тепер ще на иньше поле і звернїмо увагу на елєктрику і маґнетизм, дві нові форми, в яких являєть ся непропаща фізична сила.

Елєктрика постає, як відомо, за механїчною роботою. Коли потремо амальґамованою ірхою скляну палочку, то вона нагрієть ся і стане елєктрична; вона тим меньше нагрієть ся, чим більше буде елєктрична. Одна часть роботи переміняєть ся на тепло, друга на елєктрику. Елєктрика постає ще й за хемічною роботою. В елєктричній батерії дїйствують хемічні сили і роблять роботу, а одна часть тої роботи переміняєть ся на елєктрику. В батерії зуживаєть ся цинк, а натомісь постає відповідний елєктричний ток у ключовім дротї. Коли обкрутимо сим ключовим дротом палочку з мягкого зелїза, то воно мати ме маґнетичну силу.

Перед нами рисунок кількох приладів, що вказують, як переміняєть ся одна форма сили на другу форму.

До ключового дрота батерії Смия причеплено крючку з плятинового дрота, а проти крючки стоїть сьвітляний млинок. Кінці ключового дрота причеплені також до маленької елєктрико-маґнетичної машини, що крутить ся від елєктричного тока.

В батерії розлучають ся і лучать ся наново атоми; цинк зуживаєть ся, а за сею хемічною роботою постає елєктричний ток, подібно як у паровій машинї постає робота, коли рівночасно зуживає ся вуглє в печи. Елєктричний ток біжить ключовим дротом до плятинової крючки, до елєктромаґнетичного апарата i вертає назад до батерії. В плятиновому дроті тамує ся елєктричний ток, находячи для себе сильний опір між атомами дрота. Ток елєктричний переміняєть ся на тепло й сьвітло і плятинова крючка жевріє тим більше, чим сильнїйший ток. Сьвітло і тепло розпаленого дрота переміняєть ся, як бачимо, ще на механїчну роботу, обертаючи крильця сьвітляного млинка. Від елєктричного тока крутить ся і елєктромаґнетична машинка. Коли не дамо їй крутитись, то елєктричний ток розпалює тілько плятинову крючку; як же пустимо машинку, то він робить ще й механїчну роботу і ми бачимо, як сьвітло плятинового дрота тим більше темнїє, чим скоріше обертаєть ся машинка. Тут очевидячки пропадає тепло, а постає натомісь механїчна робота. Не минем й маґнето-елєктричних машин, якими переміняємо механїчну роботу на елєктрику, а елєктрику на сьвітло.

Як відомо, постає елєктричний ток у дротї, намотаному на шпульку, скілько разів наближимо або віддалимо від неї сильний маґнес. У всїх маґнето-елєктричних машинах приближають ся і віддаляють ся або шпульки від маґнесів, або навпаки маґнеси від шпульок. На тій основі збудована й машина Ґрамма; вона сама не величка, а дає стілько сьвітла, що можна нею освічувати величезні площі. Елєктричне сьвітло постає, як усї знати муть, таким способом, що ток переходить через дві вугляні палочки, поставлені одна проти другої, і причеплені до кінцїв ключового дрота машини. Нехай ми зчепили таку машину Ґрамма з воздушною машиною Льобера. Машина крутить машину Ґрамма, а з елєктричної лямпи бє ясне сьвітло наче від сонця. В машинї Льобера зуживаєть ся вуглє, тепло переміняєть ся на механїчну роботу, механїчна робота переміняєть ся машиною Ґрамма на елєктрику, а елєктрика на сьвітло. Ось ті форми непропащої фізичної сили, яку ми можемо переміняти до схочу, а якої не можемо хоч би й крихіточку знищити, як не можемо знищити нї одного атома вічної непропащої матерії.

Сила непропаща не тілько в фізичному, а також і в моральному сьвітї! Інодї здаєть ся слабосильному чоловікови, що ось він знищив силу, що вона на віки пропала з лиця землї, а вона собі являєть ся хоч і в иньшій формі, на иньшому місцї, та ще й скупивши свою енерґію, як та енерґія елєктричного сьвітла, від якого топлять ся первотини, що довго, довго лежали без цїли, недоступні нї для пильника, ні для мо́лота…

За сим не тяжко буде зрозуміти, що й тепло сонця, і тепло вульканів, величезні водопади гір, і прилив-відлив моря і його вири і його пруди можна б перемінити на иньшу форму сили, що можна б усіх їх пустити по сьвіту елєктричним током і покористуватись у фабрик.

Зрозумівши, як переміняєть ся одна форма сили на другу форму, ми добились думкою до тих верховин, звідкіля можна розглядатись далеко й широко по цїлому сьвіті, якого дїла для нас тим славнїйші, чим більше їх розуміємо. Кому з шановних читачів лучалось бачити славні нерукотворні явища природи, той знає, як радїє чоловік серцем, дивуючись її дивам, як забуває і своє горе і себе самого, потонувши всею душею в нутрішньому щастю і спокою. Дивлячись на ті явища і дива із верховин механїчної теорії тепла, ми знайдемо для себе ще більше принади, вбачаючи, як одно могуче пасмо звязує їх до купи. Із тїх верховин бачить око красу явищ сьвіта, а розум тайну їх переміни і новонастаня.

Заки розстанемось, полинемо хоч думкою в край пишний своєю красою, нехай що у Венецию.

Чудова ніч. Місяць вийшов дивитись на зорі, що радесенькі розсїялись по цїлому небі. небі. Перед нами ляґуни^[19], яких филі тихо полощуть ся в місячному сьвітлї. На правому боцї великий канал, а його береги обтикані пишними палатами. На лівому боцї гарний садок, пяцетта і палата дожів.^[20] Проти нас на острові церков св. Жоржа. Усе в призначених барвах бенґальского сьвітла. Всюди люде веселі і раді гаморять і регочуть ся; дожидають серенади^[21], яку сьогодні роблять Венециянцї своїй королеві. Ось вони виринають із великого каналу. Безлїч ґондоль.^[22] Иньша плине помалу, а инша летить стрілою, наперегін з другою, от-от, думали б, розскочить ся у дрібки, ударившись до берега. Один розмах руки сильного ґондолієра^[23] i — човен наче вкопаний. Плинуть вони усе близше та близше, кружляючи наче те сполохане птаство, кругом балдахина, построєного з ріжнобарвних лямпіонів. Плине він пишно, наче китиця всяких цьвітів. Під балдахином стоять співаки з мандолїнами.^[24] Дано знак і ґондолї скупились кругом балдахина. Все затихло, всі слухають чародїйної піснї, що ллєть ся по воздухах із під балдахина.

Дуже славна серенада, надто славна, щоб можна її розказати. Слухавши і дивлючись на неї, чоловік забуває і свої думки і себе самого. Нехай буде нам вільно ще озирнутись на сю об'яву веселого і пишного венециянського житя із верховини механїчної теорії тепла. Питаємось, що такого по сїй теориї весь той здвиг і шатанє народу, всї ті филї моря і воздуха, і сьвітла і тепла і гуку і голосу і піснї, всяке хоч би найменьше дрожанє, і сам рух нашого чутя?

Все те вказуєть ся нам як непропаща вічна сила, виявлена у всяких видах, що моглаб і спочивати закаменїла в вугляних покладах, глибоко під землею. Як та сума енерґії колись переміняти меть ся, куди вона розсїєть ся, се перед нашою думкою закрите. Звідкіля ж походить ся непропаща сила, те нам уже відомо; походить вона прямо від сонця в формі тепла. „Од тимто ми“, як каже Тайндаль, „дїти сонця не тілько в поетичному, а також у механїчному значіню слова“.

 

1. Букви в скобках означують скорочені латинські назви тих ґазів: Oxygenium i Hydrogenium.
2. М = маса; с = скорість; п = притягаюча сила землі; в = висота.
3. Виміренє зроблене моїм апаратом, що був виставлений на париській виставі (1878), дало той самий вислід 425 кіль. мет.
4. Еквівалєнт — рівнобіжник.
5. Плятина — рід металю.
6. Про се мова в розвідцї сего ж автора „Нові і перемінні звізди“, яка незабаром появить ся новим виданєм у Лїт. Наук. Бібліотецї“.
7. Метеорольоґія — се наука, що займаєть ся проявами в повітрю, як дощ, снїг, град і ин.
8. Волосні посудини — дуже тоненькі жилки, в котрі просисає ся кров.
9. Зелїзні вилки, зроблені так, що вдарені або потягнені смиком, дають усе той самий тон.
10. Рівномірне.
11. Співачки.
12. Акустична енерґія — сила руху повітря, що творить тон.
13. Прилад до переношеня голосу при помочи елєктрики у віддаль
14. Батерія прилад для витворюваня електрики.
15. Прилад для записуваня голосу.
16. Прилад для міреня сили голосу.
17. Прилад для міреня сили сьвітляного проміня.
18. Про се див. розвідку сего автора: „Про сьвітляний млинок“. Правда, 1877, ч. 20, яка також буде наново передрукована в одній із дальших книжочок „Лїт. наук. Біблїотеки“.
19. Вузкі морські проливи між островами, на на яких побудована Венеция.
20. Пяцетта — площа; палата дожів палата давнїх президентів венецької републики
21. Вечірня музика.
22. Ґондоля — човен.
23. Керманич.
24. Мандолїна — музичний інструмент подібний до ґітари.

Ця робота перебуває в суспільному надбанні в усьому світі. Цей твір перебуває в суспільному надбанні в усьому світі, тому що він опублікований до 1 січня 1930 року і автор помер щонайменше 100 років тому.