Русский декамерон, или О событиях загадочных и невероятных - страница 20

Известно, что, вращаясь, маховик «качает», подобно центробежному насосу, воздух от центра к периферии. Возле торцов возникает разрежение. Внизу, в щели между подставкой и маховиком, оно лишь прижимает их друг к другу, а сверху, где нет никаких поверхностей, «втягивает» маховик вверх.

Как видим, в данном случае работает не антигравитация, а обычная аэродинамика. Чтобы лишний раз в этом убедиться, подвесьте вращающийся маховик за длинную нитку к коромыслу весов — равновесие не нарушается. Разрежения сверху и снизу маховика уравновешивают друг друга.

Вот еще пример аэродинамических эффектов. Сделаем на корпусе маховика отверстия: на верхней поверхности — ближе к центру, а на нижней — дальше от него. Подвесив его на коромысле весов и заставив вращаться, мы увидим, что маховик стал легче. Но переверните его — и он потяжелеет. Объяснение простое. В центре корпуса разрежение больше, чем у периферии (как в центробежном насосе). Поэтому через отверстия, расположенные ближе к нему, воздух засасывается, а через отдаленные — выбрасывается. Так создается аэродинамическая сила, изменяющая показания весов.

Чтобы устранить влияние аэродинамики, маховик помещают в герметичный корпус. Но здесь могут проявиться другие эффекты. Скажем, закрепим корпус на коромысле и придадим маховику вращение в плоскости качания. Положение стрелки будет зависеть от того, в какую сторону происходит вращение. Почему? Дело в том, что электромотор маховика создает на корпусе реактивный момент, действующий на коромысло. При разгоне маховика корпус стремится повернуться в сторону, противоположную его вращению, и тянет за собой коромысло.

Этот момент подчас бывает настолько велик, что маховик может стать «невесомым». Что, вероятно, и произошло в опытах Лейтуэйта. Коромысло возвращается в исходное положение, как только заканчивается разгон. А затем, когда маховик вращается свободно, на корпус действуют моменты сопротивлений (трения в подшипниках) о воздух внутри корпуса. И коромысло весов поворачивается в другую сторону, то есть маховик как бы тяжелеет.

На первый взгляд, этого можно избежать, закрепив гироскоп на весах так, чтобы плоскость его вращения была перпендикулярна плоскости качания. Однако в опытах профессора В. Ф. Журавлева, проведенных в Институте проблем механики РАН, показано, что хотя и незначительно, всего на 4 мг, но вес, тем не менее, уменьшается. Причина в том, что, вращаясь, маховик никогда не бывает полностью уравновешен, да и нет идеальных подшипников. В связи с чем всегда возникает вибрация — радиальная и осевая. Когда корпус маховика идет вниз, он давит на призмы весов не только своей тяжестью, но дополнительной силой, возникающей из-за ускорения. А при ходе вверх давление на призмы на ту же величину уменьшается.

— Ну и что? — спросит читатель. — Суммарный результат не должен изменить равновесия.

Не совсем так. Ведь чем тяжелее вы взвешиваете груз, тем меньше чувствительность весов. И наоборот, чем он легче, тем она выше. Таким образом, в описанном опыте весы с большей точностью фиксируют «облегчение» маховика и с меньшей — его утяжеление. В итоге кажется, что вращающийся диск потерял в весе.

Есть еще один фактор, способный повлиять на показания весов при взвешивании вращающегося маховика, — это магнитное поле. Если он сделан из ферромагнитного материала, то при разгоне самопроизвольно намагничивается (эффект Барнетта) и начинает взаимодействовать с магнитным полем Земли. А если маховик не ферромагнитный, а просто металлический, например латунный, то он при вращении будет выталкиваться из магнитного поля, в том числе и земного. Не поленитесь, приблизьте к вращающемуся латунному волчку магнит, и вы увидите, как волчок «шарахнется» от магнита. Здесь срабатывают токи Фуко.

Позвольте, а не потому ли в опытах хитрого Лейтуэйта маховики были именно латунными?

О снах, в том числе «вещих», сказано и написано — немерено. Кажется, что нового и оригинального здесь уже не может быть ничего. А о любви, например, разве мало сказано, написано, спето и т. д.? Так что, больше, значит, о любви — ни гу-гу?