• Приглашаем посетить наш сайт
    Салтыков-Щедрин (saltykov-schedrin.lit-info.ru)
  • Крафт Г. В.: Продолжение о твердости разных тел (перевод Ломоносова)

    ПРОДОЛЖЕНИЕ О ТВЕРДОСТИ РАЗНЫХ ТЕЛ

    Прежде, нежели мы в исследовании твердости1 разных тел далее поступить можем, должны мы наперед о пропорциональной твердости,2 которая прежде сего изъяснена, повторить. Собственная твердость3 металлов в Примечаниях прошлого года,4 в части 94 и 95 показана; а ныне надлежало бы нам оных пропорциональную твердость также познать. Однако ж сие их исследование быть не может, понеже:

    Опыт 45.1* Буде б кто металловую палку в стене горизонтально укрепил и на переднем бы ея конце гирю привесил, то бы она стала толь долго нагибаться, пока бы напоследи прямо по стене повисла, а никогда бы не переломилась. Итак, можно отсюду, однако, усмотреть, что металлы очень великую вязкость имеют; части их весьма растянуты быть могут, и ежели они не очень толсты, то не надобно много опасаться, чтобы не переломились, понеже они лишь очень крепко изгибаются.

    О пропорциональной твердости тел славный французский физик Мариотт также некоторые опыты учинил5 и нашел, что:

    Опыт 46. Стеклянный цилиндр, который в диаметре 5/36 парижского дюйма,6 а длиною шести футов был, от своей собственной тягости переломился.

    Опыт 47. Цилиндр из черного мрамора, которого диаметр 1/2 дюйма, в расстоянии 4 дюймов от стены, в которой воткнут был, переломился от 101/2 фунта.

    Много об этом старанья положено, чтобы между твердостью и толщиною четвероугольного бруса пропорцию точно сыскать, и того ради следующие опыты учинены.

    Опыт 48. Например, пущай будет в крепкую стену воткнутый четвероугольный брус — DABC, на его переднем конце привешена гиря P, которая его при ABD переломить может2*. Тогда будет DA толщина оного бруса, ширина его AB, a BC — расстояние, на котором гиря навешена. Для того из дубовой доски бруски вырезаны были, которые все равную ширину, а именно 26/100 лондонского дюйма,7 толщина 33/100 была, от 5 фунтов, другой, которого толщина 40/100 дюйма, от 8 фунтов, третий, которого толщина 52/100, от 1115/26 фунта, четвертый, которого толщина 58/100 дюйма, от 1461/64 фунтов, пятый, которого толщина 68/100 дюйма, от 207/16 фунтов, и напоследи шестой, которого толщина 74/100 дюйма, от 24 фунтов. Из сих опытов следует, что оные гири, от которых помянутые брусы переломились, то есть их собственные твердости в препорции нарочито промеж собою сходствуют почти так, как квадраты их вышины. Понеже, например, гиря пятифунтовая к гире 24 фунтов почти такую ж препорцию имеет, как квадрат от 33/100 к квадрату 74/100, то есть как 1089 к 5476. Это правило также и при других деревьях, например, вязовом,3* дереве красной ели, а особливо у одиноких стеклянных брусков подобным образом находилось. При сих последних примечания достойно, что:

    Опыт 49. Стеклянный брусок от много меньшего увесу ломается, когда на чем жестком в стене укреплен будет, нежели когда на чем мягком лежит. Понеже на меди или железе изломился от четырех фунтов, а на дереве, свинце или олове — от 8 фунтов. И понеже из других оснований доказать можно, что один из двух брусов равной вышины тем большую собственную твердость имеет, чем шире. Откуду сие генеральное правило найдено, что у двух брусов, которые из одной материи состоят и в стене горизонтально укреплены, гири, от которых они ломаются, такую пропорцию имеют, какую квадраты их вышины, шириною умножены и чрез длину разделены, то есть равно как (AD2 × ВС)/ВС, причем знать надлежит, что увес самого бруса здесь не считан, и сие правило сходнее с жестокими телами, которые зараз ломаются, нежели с вязкими. Сие изобретение имеет про тех, которые счислять могут и хотят, очень великую пользу, которую, чтобы яснее показать, хочу следующий пример дать. Положим, что будто бы в некоем доме брус в стену горизонтально вделан был, 12 дюймов толщиной и шириной и 120 дюймов длиной, а тягостью 595 фунтов; из сего надобно познать, сколь тяжелу гирю надлежит привесить на конец, чтобы он от того только лишь переломился. Сие чтобы выложить, то посмотри прежде помянутые опыты, где находится в опыте 42, что дубовый брус, которого каждая сторона 27/100 дюймов была, в расстоянии 41/2 дюймов от 100 унций или от 61/2 фунтов переломился. Того ради оную гирю, от которой этот брус переломился, умножи на его расстояние, то выйдет 225/8; сие число раздели чрез произведенное число из квадрата толщины 729/10 000 72/200, то есть чрез 19 683/1 000 000; откуду происшедшее частное число будет 28 125 000/19 683; после того умножь квадрат толщины оного бруса 144 чрез его ширину 12, произведенное число 1728 раздели чрез его длину 120, то будет частное число 72/5. Сии два произведенные числа умножь опять промеж собой, то произойдет число 20 576, ежели ломаное число8 отброшено будет. От того убавь половину веса самого бруса, то останется 20 2781/2 фунта, которые на конце сего бруса навешены, только лишь оный переломят. Откуду ясно усмотреть можно, что оный брус, о котором ныне слово, очень свободно около 19 000 фунтов снести может, и того ради такую тягость почти безопасно на него наложить можно, ежели он в стене по-надлежащему укреплен. Давно уже чрез искусство запримечено, что в стене горизонтально укрепленный брус неравной толщины и ширины много большую тягость на своем конце выдержать может, ежели он на узком, а не на широком боку лежит. Из данного генерального правила можно не только тому причину, но и меру неравных брусов в обоих случаях назначить, понеже из оного следует, что твердость бруса, ежели он на широком боку лежит, имеет пропорцию к той твердости, когда он на узком боку лежит, равно как узкий бок к широкому. Итак, ежели, например, такой брус толщиною один фут, а шириною два фута положен будет на широком боку — вдвое больше тягости выдержит, нежели на узком. Из того же генерального правила можно счислить, что ежели какое тело прибавлено будет, а притом его прежняя твердость останется, то оно прежнюю свою пропорцию потеряет; понеже ежели какой брус толщиною один фут, шириною два, длиною десять футов, некоторую известную твердость имеет, то можно доказать, что другой брус из той же материи, прежнего вдвое доле, должен быть толщиною 4 фута, ежели он с прежним одинакую твердость иметь будет. И понеже пропорция толщины первого бруса к длине как 1 к 10, а другого как 1 к 5, того ради отсюду явно, что при прибавке некоторого тела его пропорцию переменить должно, ежели будет надобно, чтобы он ту же твердость имел. Сего изобретения славный италианский физик Галилей первый автор был9 и оттуду доказать хотел, что натуре невозможно таких великанов произвести, которые бы ту же пропорцию имели в их членах, какую мы. Понеже у человека обыкновенного возраста, например, диаметр кости лядвейной10 около одного дюйма, а длина 18 дюймов. Натура, когда она великана произвести хочет, по обыкновенному своему доброхотству без сомнения нашей подобную твердость костям его подарит. Откуду следует, что диаметр лядвейной кости великана, который втрое больше, нежели мы, девяти дюймов быть должен. Что, с нужными мясными частями вместе взято, нашему совсем бы неподобный и, следовательно, на урода похожий стан произвело. Таким же образом и в других случаях ни природа, ни мастерство какое-нибудь из своих действий, которые мы ныне в рядовой и обыкновенной величины имеем, к чрезмерно великой огромности привести не могут, ежели они каждому свою надлежащую твердость дать хотят. К сему рассуждению надобно еще это прибавить, что цилиндры, на которых в равном расстоянии от стены гири привешены, пропорциональную твердость меж собою имеют, как кубические числа из диаметра их дна.

    Ныне приходим мы в нашем рассуждении к твердости оных тел, которые на двух или трех подкладках лежат. Ежели крепкое тело ABC своею середкою B на подкладке D лежит, то гири P и Q, которые оное надвое переломить должны, надлежат быть прежде между собою равны, а потом каждая из них оному весу равна, который бы половину BC или BA отломил, ежели тело ABC в стене укреплено было, и из оной часть BC была выпущена. Пред сим в опыте 48 видели мы, что из крепкой стены выпущенный дубовый брус, который 26/100 лондонского дюйма шириною, а 30/100 толщиною, в расстоянии девяти дюймов от стены пятью фунтами переломился. Откуду следует, что дубовый брус равной толщины и ширины, однако вдвое долее, то есть 18 дюймов, ежели середкой на подкладку положен будет, надвое переломится, когда на оба его концы по пяти фунтов положат, и что он на каждом конце по три фунта очень свободно снести может, к чему еще его собственная тягость не причтена. Коль легко можно усмотреть, что брус толь далече из стены можно выпустить, что он своею собственною тягостью при стене отломится, чему подобное при преждепомянутом опыте 46 учинилось, то следует отсюду далее, что такой брус, который чтоб, на подкладке лежа, собственною тягостью переломился, вдвое доле быть должен, нежели тот, который из стены выпущен. О сем правиле, учиненном о твердости середкою на подкладке лежащего тела, в начале сего дела хваленый Гоноратус Фабри хотел сомневаться,11 того ради учинены опыты и найдено:

    Опыт 50. Что, например, дубовый брусок, которого всякий бок шириною 11/100 дюйма, длиною 16 дюймов, середкою на подкладку положен, также по середке надвое изломился, когда на каждый его конец по 215/16 фунта навешены были. А когда помянутой длины половину, то есть 8 дюймов, из стены выпустили, тогда переломился он при стене от 31/15 15/16 фунта хотя немного и меньше, однако несравненно много сходнее, нежели счисление помянутого Фабри, по которому последний в стену укрепленный брусок от двух раз 215/16 фунта, то есть 514/16 фунта, должен был переломиться. Однако рассуждение о брусе, который на двух под обеими концами положенных подкладках лежит, много большую пользу, а особливо в архитектуре имеет; того ради к оному приступить хочем.

    Здесь также генеральное правило найдено, что два бруса, которые состоят из одной материи и на обеих концах C и E так лежат, что они наверху свободны, и оба их конца от гири кверху немного податься могут; гири P, от которых, когда они на середке висят, по середке ломаются, такую меж собою пропорцию имеют, какую квадраты толщины AB, умножены чрез ширину BC и разделены чрез CD, то есть чрез половину целой длины CE, или помянутые гири такую пропорцию имеют, как (AB2 + BC)/CD. Причем свойственный вес бруса опять не считан.

    Сие правило при многих опытах, которые о нем учинены, нарочито, однако не совсем совершенно, с правдою сходно было. Понеже:

    Опыт 51. У красного елового дерева очень хорошо, однако у дубового, вязового, липового и других дерев не так точно угодило. Того ради здесь очень надобно смотреть, вязко ли какое дерево и гибко или жестоко и ломко. Итак, положив, что некоторый брус из красной ели лежит свободно на обеих концах, толщиною 8 дюймов, шириною 10, а длиною 216 дюймов или 18 футов, которого свой собственный вес 300 фунтов, то надлежит знать, коль тяжелу гирю наложить или к нему привесить надобно, чтобы он от ней переломился. Сие чтобы познать, найдено, что:

    Опыт 52. Брусок из равного дерева, толщиною и шириною 1/4 дюйма, а длина 18 дюймов, от 51/2 фунта на середке пополам переломился. Того ради умножь оный вес, от которого брус переломился, половинной сего длины, будет 99/2, это число раздели через производное число из квадрата толщины 1/16 чрез ширину 1/4, то есть чрез 1/64. Откуду будет частное число 3168. После того умножи 64 — квадрат толщины бруса, о котором слово, чрез его ширину 10; произведенное число 640 раздели чрез половину его длины 108 дюймов; то будет частное число 160/27. Сии два произведенные частные числа умножь снова между собою, то выдет число 18 773, ежели ломаное число оставлено будет. Откуду еще убавь целый вес бруса, о котором слово, то останется 18 473 фунта, которое ежели на середке бруса навешены будут, то его надвое переломят. Откуду видно, что такой брус около 15 000 фунтов снести может, и этот вес безопасно на него положить можно. Из сего генерального правила следует, что брус много больше снести может, ежели он на узком боку лежит обеими концами, нежели на широком; и что оный вес, который его в оном случае надвое ломает, имеет такую пропорцию к тому весу, который его в сем случае переламливает, какую ширина к толщине. Потом следует еще далее, что можно такой брус сделать, который меньше дерева в себе содержит, а однако крепчае, нежели иной, который в себе больше дерева имеет. Пущай будет, например, четвероугольный брус толщиною и шириною 12 дюймов, длиною 120 дюймов. То будет его твердость как число 103 680, и его корпуленция12 17 280 кубических дюймов. А ежели кто другой брус возьмет, который с прежним длиною равен, а шириною 8, толщиною 16 дюймов, и положит его на узком боку, то будет его твердость как число 122 880 и так около 1/5 больше, нежели твердость прежнего. Напротив того, последнего бруса корпуленция содержит только 15 360 кубичных дюймов. Из правил высокой геометрии доводят, что ежели из круглого дерева надобно будет четвероугольный брус вытесать, который ежели на узком боку обеими концами положен будет, самую большую твердость имеет, которая возможна, толщина к ширине такую пропорцию имеет, как квадратный радикс13 из 2 к 1, то есть почти как 7 к 5: толь далече поныне в сем исследовании дойдено, и чрез глубокомысленную математику природная слабость и твердость выведаны, и оное познание к общей пользе употреблено. Итак, ничего больше нет, как только, чтобы некоторые опыты представить, которые над положенными на двух подкладках телами учинены.

    Опыт 53. Мариотт положил стеклянный цилиндр на две подкладки в расстоянии 9 дюймов и нашел, что он от 13/4

    Опыт 54. Четвероугольная штука льду, 15 дюймов длиною, 4 дюйма шириною, 31/3 толщиною, положена была на две подкладки, которые 12 дюймов одна от другой отстояли; от 380 фунтов переломилась.

    Опыт 55. Цилиндр изо льду, которого диаметр 1/3 дюйма, на двух подкладках, которые 6 дюймов промеж собою отстояли, положен, переломился по середке от 15/64 меньшую стужу имела.

    Выше сего о твердости оных тел писано было, которые на двух подкладках лежат и притом оба их концы свободны имеют, так что оные вверх податься могут, когда на середку некоторый вес положенное тело вниз тянет. Ныне приходит ряд до твердости оных тел, которые также на обеих концах лежат, однако так, что они твердо укреплены и наверх податься не могут, ежели какая тягость на середке их книзу тянет, как например у некоторого дому брусы на обеих сторонах вделаны. Около таких тел Мариотт и Парент опыты впервые учинили14 и нашли, что твердость при сих обоих различных родах брусы накладывать также очень различна. И потому найдено, что:

    Опыт 56. Следующие дерева обеими концами в две дыры крепко утверждены были, которые 18 дюймов меж собою расстояли, со следующими обстоятельствами по середке переломились:  

    Имена дерев

    Ширина

    Вес, от которого
    переломился

    Красная ель

    40/100

    50/100

    44/100 [дюйма]

    50/100

    49 1/2 фунта

    62

    Вяз

    35/100

    42/100

    35/100

    42/100

    34
    68

    Липа

    34/100

    40/100
    50/100

    34/100

    40/100
    50/100

    40

    75

    Ясень

    33/100

    52/100

    33/100

    42/100

    57
    115  

    Дуб

    35/100

    40/100

    35/100

    40/100
     

    57
    80
     

    Отсюда ясно видеть можно, что в сем случае твердость двух брусов из одного дерева больше не такую пропорцию друг к другу имеют, как квадраты их толщины, чрез их ширину умножены. Понеже ежели б это было, то другая часть красной ели должна была от 87 фунтов переломиться. Что только от 62 фунтов учинилось. Второе находится также, что в сем роде, когда оба брусовы концы на их подкладках твердо замкнуты будут, больше снести могут, нежели бы как они свободно лежали. Понеже первая от ныне упомянутых двух штук красного елового дерева переломилась бы надвое от 224/7 1/2 фунта учинилось. Итак, твердость при сем обстоятельстве больше, нежели еще столь велика была, против оного. Мариотт думал, что сия твердость почти всегда вдвое больше, нежели оная, однако господин фон Мушенброк многими опытами доказал,15 что она иногда втрое больше, нежели оная, бывает. В сем показывается толь великое непостоянство, что еще тому никакого известного правила положить не можно. Однако Мариоттову предложению безопасно последовать можно. Причина тому, что брус, который обоими концами крепко вделан, больший вес снести может, нежели другой равной величины, который на обоих концах свободно лежит, в том состоит; потому что брусы в сем случае от наложенной тягости несравненно больше выгибаются, нежели в оном. Понеже чрез сие чинится, что жилы, которые в дереве находятся, а особливо на исподней стороне, много скорее перерываются и свою связность теряют. Понеже сие великую пользу в архитектуре имеет, ежели кто о твердости таких обеими концами укрепленных брусов несколько намеком накинуться может, для того хочем мы при том правиле остаться, что и в сем случае твердость бруса такую же пропорцию имеет, какова при свободно наложенных брусах найдена, и в следующих таблицах из трактата господина фон Мушенброка твердость оных брусов показана, которая, однако, всегда несколько великовата будет. Брус из дубового дерева, которого бок, на котором лежит, 10 дюймов шириною, и следующую длину и ширину имеет, ломается надвое от следующей тягости в фунтах:  

    Толщина
    Длина (футы)

    11 дюйм.

    12 дюйм.

    13 дюйм.

    14 дюйм.

     

    312500

    378125

    450000

    529125

    8

    234312

    288593

    337400

    409596

    10

    187500

    226875

    270000

    317475

    12

    156250

    189062

    225000

    264562

    14

    133928

    162053

    192857

    256768

    16

    117187

    141796

    168758

    204798

    18

    104166

    122986

    150000

    176375

    20

    93700

    113437

    135000

    158737

    183750

    22

    85227

    122717

    143313

    167045

    24

    78125

    94531

    112500

    153125

    26

    72115

    87259

    103846

    132013

    141346

    28

    66964

    81026

    96428

    131250

    30

    62500

    75625

    90000

    105725

    122500

    32

    58593

    70898

    84375

    104899

    34

    55147

    66728

    79401

    93375

    108088

    36

    52083

    61493

    75000

    88187

    102083

    38

    49342

    59700

    71052

    83546

    96710

    40

    46850

    56718

    67500

    79368

    91875

    Брус дубовый, которого бок, на котором лежит, шириною 11 дюймов, и следующую длину и толщину имеет, переламливается от следующей тягости в фунтах:

    Толщина

    11 дюйм.

    12 дюйм.

    13 дюйм.

    14 дюйм.

      6

    415137

    495000

    580937

    773437

    8

    311953

    371250

    435703

    580078

    10

    248562

    297000

    348562

    464062

    12

    202968

    247500

    290468

    386718

    14

    178258

    212142

    248973

    331473

    16

    155976

    185625

    217851

    290039

    18

    138645

    165000

    193645

    257812

    20

    134281

    148500

    174281

    232031

    22

    113437

    135000

    158437

    210937

    24

    108484

    123750

    145235

    193359

    26

    95985

    114230

    134062

    155480

    28

    89129

    106021

    124486

    144375

    105736

    30

    83187

    99000

    134750

    154687

    32

    77988

    92812

    108925

    126328

    34

    73400

    87350

    102518

    118697

    136488

    36

    69322

    82500

    96822

    112291

    38

    65674

    78150

    91727

    106381

    122101

    40

    62345

    74250

    87140

    101062

    116015

     

    Толщина

    Длина (футы)

    10 дюйм.

    11 дюйм.

    13 дюйм.

    14 дюйм.

      6

    124000

    178560

    209560

    243040

    8

    93000

    112511

    157170

    182280

    10

    74400

    90009

    107136

    125736

    12

    62000

    75007

    89280

    104784

    121520

    14

    53142

    65006

    76525

    89611

    104180

    16

    46500

    56255

    66960

    78585

    91140

    18

    41333

    50005

    59590

    69853

    81013

    20

    37200

    45004

    53568

    62868

    72912

    22

    33863

    40913

    48698

    57152

    66289

    24

    31000

    37500

    44640

    52392

    76060

    26

    28623

    34619

    41206

    48360

    56093

    28

    26571

    32503

    38262

    44905

    52080

    30

    24800

    30003

    35712

    41912

    48608

    32

    23250

    28127

    33480

    39792

    45570

    34

    21882

    26473

    31510

    36981

    42890

    36

    20666

    25002

    29710

    34926

    40506

    38

    19581

    23686

    28294

    33088

    38374

    40

    18600

    22502

    26784

    31444

    36456

    Брус из красной ели, которого нижний бок, на котором лежит, шириною 11 дюймов, и следующую длину и ширину имеет, и переламливается от следующего весу в фунтах:  


    Длина (футы)

    11 дюйм.

    12 дюйм.

    13 дюйм.

    15 дюйм.

    6

    167544

    196416

    230516

    306900

    8

    125658

    147312

    172887

    230175

    10

    100526

    117849

    138709

    184140

    12

    83770

    98200

    115258

    126268

    153450

    14

    71804

    84178

    98792

    131528

    16

    62829

    73656

    86443

    84701

    115087

    18

    55843

    65472

    76838

    84179

    102300

    20

    90263

    58924

    69154

    75791

    92070

    22

    45693

    53568

    62868

    68883

    83700

    24

    41881

    49104

    57129

    63134

    76725

    26

    38664

    45326

    53197

    58277

    70823

    28

    23902

    42089

    49396

    54115

    65754

    30

    33508

    39283

    46103

    50507

    61380

    32

    31414

    36828

    43221

    47350

    57543

    34

    29566

    34961

    40679

    44565

    54158

    36

    27929

    31736

    38419

    42089

    41150

    38

    26454

    31013

    36397

    39874

    48458

    40

    25131

    29462

    34577

    37880

    46035

    Напоследи приводит нас наша материя, которую мы перед нами имеем, к твердости таких тел, которые от наложенных весов толь долго отягощены бывают, пока они согнутся и пополам переломятся. Сие рассуждение очень полезно до крепости столбов, свай и подборов употребить можно, хотя оно, равно как и прежние, к самому совершенству не произведено. Итак, прежде всего хочу я опять некоторые опыты представить, которые часто уже хваленый господин Мушенброк учинил, не описывая инструмента, который он при том употреблял. Только сие одно предложу, что на пробованные тела положенная доска повсюду в равном расстоянии по середней точке на верху стоящего бруса толь долго гирями отягощена была, пока оный брус переломился.

    Опыт 23/100 дюйма шириною и толщиною, по середке надвое переломился, где он больше нагибался, как прочие другие дерева, длиною 18 дюймов — от 23 фунтов, длиною 9 дюймов — от 92 фунтов, длиною 8 дюймов — от 118 фунтов. Иной дубовый брус, которого всякий бок 35/100 дюйма, а сам длиною 12 дюймов был, от 185 фунтов надвое передавлен был.

    Опыт 58. Ясеневый четвероугольный брус, которого бока шириною 25/100 и 24/100 дюйма были, переломился в длине 18 дюймов от 15 фунтов, а в длине 6 дюймов от 132 фунтов.

    Опыт 35/100 и 25/100 дюйма были, переломился надвое в длине 12 дюймов от 45 фунтов, а в длине 11 дюймов переломился от 54 фунтов.

    Опыт 60. Четвероугольный брус из красного елового дерева, которого стороны 25/100 и 42/100 дюйма имели, переломился в длине 12 дюймов от 79 фунтов; в длине 10 дюймов от 83 фунтов.

    Опыт 61. Четвероугольный брус из вязового дерева, которого бока 25/200 и 35/100

    Сии и еще иные многие опыты с разными деревами учинены; и очень бы хорошо было, чтобы тем подобные также с разного рода камнями, костьми и проч. предприяты были. Однако между тем посмотрим, что из собрания сих опытов для крепости деревянных подпорок произведено быть может. Из вышеписанного явно перво вообще, что подпорка, которая чем долее, тем слабже короткой бывает, ежели оне одну толщину и ширину имеют; и второе, что все дерева известную определенную крепость имеют, ежели они прямо стоят и сверху книзу придавливаются; понеже преждепомянутые все от меньшего весу, нежели 186 фунтов, переломлены были. Ежели же кто точную и с искусством весьма сходную меру иметь хочет, то показывают помянутые опыты следующее. Сперва надлежит ведать оную сторону, которую нагнуть можно, например, от наложенной доски и гири брус EDABC нагибается: то будет AB — сторона, которая нагибается, а ВС — сторона, которая не нагибается. Итак, еще сие генеральное правило найдено, что два бруса из одного дерева, которые оба прямо стоят, весы от которых прямого вниз давления они надвое ломаются, такую пропорцию имеют, какую квадраты нагибающихся сторон, умножены чрез ненагибающиеся стороны и разделены на квадраты ширины брусов; или что помянутые весы такую пропорцию имеют, какую (AB2 + BC)/L2, ежели L длину бруса значит. Например, ежели стоит брус из ясеневого дерева прямо, которого длина 72 дюйма или 6 футов, один бок 6, а другой 12 дюймов, и надобно было знать, коль тяжел должен быть вес, которым бы его переломить можно было, то находится в вышеописанных опытах, что брус из такой материи, которого стороны 24/100 и 25/100 дюйма, длиною 18 дюймов, от 15 фунтов переломился. Того ради умножить сей вес 15 чрез квадрат длины 18, то есть чрез 324, то будет произведенное число 4860. Сие число раздели на произведенное число из квадрата малой стороны, понеже она всегда будет нагибаться на большую сторону, то есть на 144/, то будет частное число 48 600 000/44. После того умножи квадрат малого бока данного бруса, то есть 36, чрез его больший бок — 12, то будет производное число 432, сие произведенное число раздели на квадрат его длины — 72 дюйма, то есть на 5184, то будет частное число 432/5184, сии две найденные частные числа умножь промеж собой, то будет 28 125 фунтов, от которых оный брус, о котором мы ныне говорим, надвое переломится. Подобным образом можно сыскать, что ежели прямо стоящий дубовый брус, которого каждая сторона 35/100 — от 8284 фунтов переломится. Тот же дубовый брус, ежели половинной длины — 15 футов — будет, тогда от четыре раза большего веса, то есть 33 136 фунтов, переломится. Итак потом, как я наинужнейшее и наиполезнейшее о твердости разных тел со всякою возможною ясностию предложил, хочу прежде окончания о ином тел свойстве, то есть о жестокости, нечто мало упомянуть, понеже сия материя с оною великое сходство в ея свойстве, равно как в тоя же пользе, имеет. Из помянутых материй взяты были четвероугольные бруски все одной толщины, то есть 15/100, которые вострым железным клином поперек через удары перерезаны были. Которые удары, чтобы равную силу имели, того ради оные помощию из слоновой кости сделанного и на нитке повешенного шара, который с равной вышины опускан был, учинены, и при том число ударов считано. А брусы сами во время действия при большой свинцовой плите были держаны. Последние удары долженствовали завсегда меньше быть прежних, чтобы каждый брус пополам перерезать. Того ради в сем случае оный не столь высоко поднимали. От чего и дроби в числах произошли, о которых надобно примечать, что у всякого числа после точки стоящие цифры толь много тысящных доль значат. А понеже оное тело крепче, которое больше ударов сносит и чем меньше материи в равной величине имеет, того ради надобно также при том жестокость16 тел в рассуждение привести и пропорцию твердости тел познать, разделяя число ударов на оных плотность. Из сего рассуждения господин фон Мушенброк следующую таблицу выдал.

     

    Число
    ударов

    Плотность

    Шведское железо

    616000

      7.645

    80.575

    64843

    1.333

    48.644

    Буковое дерево

    42000

    1.031

    40.737

    Зеленая медь

    8.000

    39.000

    Масляное дерево

    52000

    1.482

    35.080

    Пордулис

    92000

    2.695

    Ореховое дерево

    20000

    0.631

    31.695

    Сахарное дерево

    35769

    1.051

    29.401

    17293

    0.600

    28.821

    Сливное дерево

    18529

    0.663

    27.947

    Дубовое дерево

    25423

    0.929

    Терновник

    17000

    0.765

    23.533

    Гранатное дерево

    30224

    1.313

    22.019

    18750

    0.840

    22.321

    Красная ель

    10234

    0.525

    16.493

    Белая ель

    10625

    0.550

    Ольха

    10121

    0.588

    17.212

    Серебро

    171000

    10.340

    Черная вишня

    10548

    0.653

    16.153

    Буковое дерево

    13596

    0.854

    15.920

    11000

    0.746

    15.745

    Красный сандал

    17289

    1.128

    15.327

    Яблонное дерево

    11550

    0.781

    Эбеновое дерево

    15912

    1.177

    13.264

    Золото, что в червонцах

    240000

    13.142

    Медь красная

    99000

    8.784

    11.278

    Липовое дерево

     

    0.639

    11.057

    Олово

    35000

    17.471

    4.550

    Свинец

    27000

    1.325

    2.304

    Примечания

    —336; 23 октября 1741 г., ч. 85—88, с. 337—352.

    Местонахождение рукописи Крафта на немецком языке и подлинника выполненного Ломоносовым перевода неизвестно.

    «Продолжение о твердости разных тел» является второй частью статьи Г. В. Крафта «О твердости разных тел», опубликованной на русском языке в «Примечаниях к Ведомостям» от 18 ноября — 5 декабря 1740 г., ч. 93—98, с. 369—392. Ломоносов перевел с немецкого вторую часть этой статьи, чем и объясняется введенное в название слово «Продолжение». В обоих случаях статья подписана начальными буквами фамилий переводчика — «Л» и автора — «К».

    1 С. 34. Твердость — здесь подразумевается прочность.

    2 С. 34. Пропорциональная твердость — в данном случае прочность тела, пропорциональная его площади или одному из его размеров.

    3 С. 34. — абсолютная величина нагружаемой на тело массы, под действием которой происходит разрушение этого тела.

    4 С. 35. В Примечаниях прошлого года — «Примечания к Ведомостям» 1740 г., ч. 93—98, с. 369—392.

    5 Мариотт также некоторые опыты учинил — здесь и далее приводятся результаты опытов Мариотта, изложенные в его работе: Mariott E. Traité du mouvement des eaux et des autrès corps fluides. Paris, 1686.

    6 Парижский дюйм равен 27.06 мм.

    7 С. 35. Лондонский дюйм

    8 С. 37. Ломаное число — дробь математическая.

    9 С. 38.  ...... — имеется в виду труд Г. Галилея: Discorsi e demonstrazioni matematiche intorno a due nouve scienze, attenenti alla mechanica ed ai movimenti locali, di Galileo Galileo, Filosofo e Matematico primario de serenissimo Gran Duca di Toscana. Leiden, 1638 (см.: Беседы и математические доказательства, касающиеся двух новых отраслей науки, относящихся к механике и местному движению. — В кн.: Галилей Г. Избр. труды, т. 2. М., 1964).

    10 С. 38. — бедренная кость.

    11 С. 39.  ...Гоноратус Фабри хотел сомневаться... — по-видимому, имеется в виду книга Гоноратуса (Оноре) Фабри:  O. Phisica seu scientia rerum corporearum, in decem tractatus distribuza. Lugduni, 1669.

    12 С. 41. Корпуленция — объем.

    13 Квадратный радикс — квадратный корень.

    14 С. 42. Мариотт и Парент — здесь приводятся опыты, опубликованные в труде: Parent A. Comparasion des resistences des lindres et segments pleins, avec e elles des creux egaux en base, dans la systeme de M. Mariotte Essais et recherches des mathematiques et de physiques. Vol. 2. Paris, 1713.

    15 С. 42.  ...фон Мушенброк многими опытами доказал... — здесь и далее цитируется работа: Musschenbrock P. Physicae experimentales et geometriae. Leiden, 1729.

    16 С. 47. Жестокость тел — здесь способность тела разрушаться под действием ударных нагрузок твердым клином; в приводимой таблице, взятой из работы Мушенброка, — частное, получаемое в результате деления числа разрушающих ударов на плотность тела.

    1* В «Примечаниях к Ведомостям» данный текст напечатан без разделения на абзацы. Слово «Опыт» с порядковым номером дается на полях против соответствующего описания его.

    2* Рисунки к статье здесь не приводятся.

    3* В оригинале ошибочно

    Раздел сайта: