• Nie Znaleziono Wyników

przechodzi do nas ze słońca z pewną oznaczoną, chociaż bardzo wielką, prędkością, gdyż potrzebuje około ośmiu minut do odbycia swojej podróży.

Wiadomo dalej, że ta promienista energija pochodzi zwibracyj środka sprężystego, wypełniającego całą przestrzeń, i nazwanego eterem., lub środkiem ete­

rycznym. Ponieważ pochodzi ona z wibracyj, przeto posiada cechy ruchu wahadłowego, t. j. energija każ­ dej cząstki eteru jest kolejno energiją położenia, ienergiją rzeczywistego ruchu.

Prawo Rachowania, CRyli nieRmienności energii.

§ ii5. Przedstawiwszy tym sposobem wykaz, przynajmniejtymczasowy, rozmaitych rodzajówener­ gii, jesteśmy w stanie bliżej określić, co rozumiemy pod prawem zachowania energii. Wtym celu weź-mypod uwagę cały wszechświat, jako Jedną całość;

albo, gdyby się to wydawało zbyt wielkiem, przed­ stawmy sobie małą część jego, oddzieloną zupełnie od reszty,i tworzącą, przynajmniej o ile się to tyczy siły lub energii, pewien rodzaj mikrokozmu (małego

świata), na który możemy dogodniej zwrócić naszę uwagę.

Ta część więc nic nie udziela zeswojej energii pozostałym częściom wszechświata, znajdującym się.

za nią, ani tćż nic, pod względem energii od nich nie odbiera. Takie odosobnienie jest rozumie się nienaturalne i niemożliwe; lecz możemy je sobie wystawić a to dopomaga do skoncentrowania naszej uwagi. Otóż czy rozważamy cały wszechświat, czy też ten mały mikrokozm, zasada zachowania ener­

gii zależy na tern, że summa wszystkich rodzajów energii jest ilością stałą; to jest przyjmując język i znakowanie algebraiczne,że:

(A)+(B) + (C) + (D) +(E)+(F)+(G)+(H)= a-ilości stałej.

§ 116. Nieznaczyto wcale że np. (A) lub jaki­ kolwiek innywyraz pierwszej strony tego równania jest sam przez się zawsze stały; gdyż przeciwnie ciągle się one zamieniają, jeden na drugi: raz pewna ilość energii widzialnej przemienia się w ciepło lub ele­

ktryczność, wkrótce potem znowuż pewna ilość cie­ pła lub elektryczności zamienia się napowrót w ener­

giją widzialną. Wszystkie te zmiany jednak doko­

nywająsię w ten sposób,że summawszystkich ener-gij wziętych razem pozostaje zawsze jednakową.

Do pierwszej strony równania wchodzi ośm ilości zmieniających się; przez toż równanie chcemy tylko wyrazić, że ich summa jest stałą, nie to zaś wcale, że każda z nich oddzielnie wzięta jeststałą.

Zasada zachowania energii. 7

98

§ 117. Zachodzi teraz pytanie, jakie dowody mamy na to, że twierdzenie to jest prawdziwe? Mo­ żemy odpowiedzieć, że posiadamy na to dowody najsilniejsze jakie tylko posiadać można w kwestyi tego rodzaju, osobliwej pod każdym względem.

Bez wątpienia prawdziwość jego nie może być dowiedzioną w ten sam sposób wjaki są dowiedzione twierdzenia w geometryiEuklidesa. A nawet nie mo­

żnadać tutaj tak ścisłego dowodu,jakna podobną do powyższej pod pewnemiwzględami zasadę niezmien­

ności materyi; możemy bowiem w chemii tak do­

kładnie uchwycić wszystkie produkta chemicznych związków, że najmniejszej nie podlega wątpliwości, iż żadna cząstka materyi ważkiej nie ginie; jeżelinp.

węgiel pali się w tlenie, wtedy następuje prosta zmiana stanu, postaci i nic więcej. Lecz nie może­

my równie łatwo dowieść, że przy tern połączeniu żadna część energii nie zostaje zniszczoną, że to co tam pod względem energii zachodzi, jest prostąza­ mianąenergii chemicznego rozłączenia na energiją ciepła pochłoniętego, gdyż nie jesteśmy w stanie podczas tego działania odosobnić w zupełności ener­

gii i w całości jej zebrać. Cokolwiekbyśmy zrobili, zawsze część energii rozproszysię w pokoju, w któ­ rym dokonywamy doświadczenia, część wyjdzieprzez okno,a część jeszcze z tego opuści zupełnie ziemię i rozejdzie się wprzestrzeni. Ponieważ takiego roz­

proszenia się energii nie jesteśmy w stanie uniknąć, » przetojedyną rzeczą, która w podobnym przypadku pozostaje nam do zrobienia, jest o ile można najdo­

kładniejsze oznaczenietej ilości energii,jaka została uronioną.

Lecz czynnośćtaka wymaga głębokiej znajomo­ ści praw energii ibardzo wielkiej dokładności ob-serwacyi. Sądzimy, że to cośmy tu powiedzieli jest dostateczne do przekonania naszych czytelników, iż daleko trudniej jest dowieść prawdziwości zasady zachowania energii, jak zachowania i niezmienności materyi.

§ u8. Jakkolwiek jednak trudno jest dowieść tej zasadyw sposób ściśle naukowy, to wszakże mo­ żemy podać bardzo silne pośrednie dowody jej prawdziwości.

Bez wątpienia czytelnicy nasi pamiętają jeszcze, jakiego sposobu używa Euklides bardzo często do dowodzenia twierdzeń w swojej jeometryi. Wy­

chodząc z przypuszczenia, że twierdzenie nie jest prawdziwe i rozumując następnie w tern przypu­

szczeniu, dochodzi do wniosku widocznieniedorze­

cznego:ztąd wyprowadza w dalszym ciągu wniosek, że ponieważkażde inne przypuszczenie jest niemo­

żliwe, przeto twierdzenie które potrzeba było do­ wieść, jestprawdziwem.

I my przyjmiemy tutaj w rozumowaniach nad naszązasadą metodę podobną; tylko zamiastprzy­ puszczać że ona nie jest prawdziwą,przyjmiemy prze­

ciwnie że jest prawdziwą. Wtedy wychodzącz tego przypuszczenia możemy pokazać, że przy pewnych probierczych warunkach winniśmy otrzymać pewne

7*

IOO

oznaczone wypadki, jak np.taki, że przez powiększe­ nie ciśnienianawodę, powinniśmy zniżyć tempera­ turę, w której ona marznie. Otóż jeżeli wykonamy tego rodzaju doświadczenie, przekonamy się, żew sa-mćj rzeczy przez powiększenie ciśnienia, tempera­

tura wktórej woda marznie staje się niższą; zkąd wyciągamy argumentna korzyśćzasady zachowania energii.

§ 119. Podobnież można pokazać,że jeżeli pra­

wa energii są prawdziwe, to skoro ściskać będziemy takie ciało, które przy ogrzewaniu kurczysię, wtedy ono przez to ściskanie stanie się zimniejszem, za­

miast stać się gorętszem. Wiadomo, żewoda,po­

wstała z dopiero co stopionego lodu, czylitaka, któ­ rej temperatura jest mało co wyższa od punktu lodu topniejącego: nie rozszerza się, ale się kurczy przy ogrzewaniu jej aż do 4°C. Otóż William Thomson pokazał doświadczeniem, że wodawzięta wtej tem­ peraturze i poddana nagłemu ściśnieniu, oziębiasię przez to a nie rozgrzewa. Gumma elastyczna przed­ stawia inny przykład takiegozwiązku pomiędzy te-mi dwiema własnościami; jeżeli bowiem rozciągamy pasek z gummy elastycznej, wtedy on się ogrzewa, zamiast stawać się zimniejszym, to jest temperatura jego podnosi się przez rozszerzenie, a zniża się przez ściśnienie; i odwrotnie, jeżeli ogrzewać będziemy taki pasek, znajdziemy że on zmniejsza swojędłu­ gość, zamiast przedłużać się,jak to ma miejsce w in­

nych ciałachprzypodwyższaniutemperatury.

§ 120. Wniezliczonej liczbie innych przykła­

dówmożemy przepowiedzieć wypadek doświadcze­

nia, przyjmując że prawa energii są prawdziwe; in-nemi słowami: prawdziwość tych praw Jest dowie­

dzioną we wszystkich tych przypadkach, w których możemy je poddać próbie ścisłego doświadczenia, i prawdopodobnie nigdy mieć nie będziemy lepszego dowodu prawdziwości tego rodzaju zasady. Dlatego tćż przyjmiemy, że zasada zachowaniaenergii jest prawdziwą wewszystkich przypadkach; postaramy sięprzedstawić naszym czytelnikom obraz rozmai­ tych przekształceń tego subtelnego działacza,w jaki sposób przechodzi on z jednego siedliskaw drugie, robiąc jednocześnie różne uwagi, którychcelem jest przekonanie ostateczneo prawdziwościnaszegoprzy­ puszczenia.

ROZDZIAŁ IV.

PRZEKSZTAŁCENIA ENERGII.