Hvarför och derför

HVARFÖR OCH DERFÖR.

-

FRÅGOR OCH SVAR

UR

NATURLÄRANS VIGTIGASTE OMRÅDEN,

SAMMANSTÄLLDA

AF

D:r OTTO ULE.

-

ÖFVERSÄTTNING OCH BEARBETNING

AF

ER. WILH. FERNLUNDH.

-

MED 87 I TEXTEN TRYCKTA TRÄSNITT.

-

ANDRA OFÖRÄNDRADE UPPLAGAN.

-

STOCKHOLM.

EBELING & COMP.

STOCKHOLM,

TRYCKT HOS ISAAC MARCUS,

1868.

Företal till andra upplagan.

Den välvilja, hvarmed »Hvarför och

Derför» blifvit af allmänheten mottagen, så att första

upplagan på den korta tiden af fem månader blifvit

nära utsåld, har gifvit förläggarne anledning att

utgifva en andra upplaga, i hvilken bearbetaren ej

ansett sig böra, göra några väsendtliga förändringar

eller tillägg.

Stockholm i November 1868.

INNEHÅLL.

Sid.

Ogenomtränglighet ...................................... 1.

Porositet .............................................. 2.

Delbarhet .............................................. 6.

Kohesion ............................................ 8.

Adhesion ............................................... 10.

Hår-rörskraft .......................................... 14.

Tröghet ................................................ 19.

Elasticitet ............................................ 21.

Tyngdkraft .......................................... 23.

Tyngdpunkten ........................................... 26.

Fasta kroppars jemvigt och rörelse ..................... 30.

Vätskors jemnvigt och rörelse .......................... 40.

Gasformiga kroppars jemnvigt och rörelse ............... 51.

Luftens tryck och tyngd ................................ 55.

Luftens kemiska och fysiologiska verkningar ............ 70.

Om ljudet .............................................. 77.

Om värmet .............................................. 85.

Kroppars utvidgning genom värme ........................ 98.

Förändring i kropparnes aggregationstillstånd genom värme 107.

Ljuset .................................................. 128.

Färgerna ................................................ 151.

Magnetism och elektricitet .............................. 159.

-

Ogenomtränglighet.

Man känner kropparne i trenne olika tillstånd, nemligen i

fast, flytande och gasformigt. Dessa olika täthetstillstånd

kallas kropparnas aggregationsformer.

Hvarje kropp intager ett rum och har alltså utsträckning,

hvilken man tänker sig i tre olika riktningar, hvilka kallas längd,

bredd och höjd (djup eller tjocklek). Utsträckningen är i de olika

riktningarne begränsad, och det begränsade rum, en kropp intager,

kallar man kroppens rymd, volym eller kubikinnehåll.

De egenskaper vi se hos alla kroppar, så olika de än för

öfrigt må vara, kalla vi kropparnes allmänna egenskaper.

Ogenomtränglighet är den allmänna egenskap hos kroppar, till

följd hvaraf tvenne kroppar samtidigt icke kunna fylla samma rum.

Sålunda kan det rum som fylles af luft icke på samma gång

fyllas af vatten. Skall derföre en kropp intaga en annans rum,

så måste han först derutur uttränga den andra.

*

Hvarför intränger vatten blott obetydligt i ett

lodrätt på en vattenyta omvändt nedsatt och i vattnet

nedtryckt glas?

Fig. 1.

Derför att glaset är fyldt af luft och att en annan

kropp icke på samma gång kan intaga samma rum, som luften,

utan att först undantränga den. Som nu likväl intet annat

rum finnes, hvari den kunde öfvergå, så måste den bibehålla

sitt rum och hindra vattnet från att intränga.

En liten kork, som under ett sådant glas flyter på

vattnet, sänkes och höjes utan att helt och hållet vätas,

allt eftersom man sänker eller höjer glaset. Trycker

man glaset djupt nog ned i vattnet, så intränger visserligen

något vatten i glaset, men icke derför att luften

försvunnit, utan emedan den blifvit något sammanpressad.

Hvarför kan en dykarklocka nedsänkas ända till

hafsbotten, utan att helt och hållet fyllas med vatten?

Derför att den luft, som är innesluten i

dykarklockan, gör det inträngande vattnet motstånd och, ehuru

den genom detsamma något sammanpressas, d. v. s.

sammantryckes till mindre rymd, dock icke fullkomligt

kan undanträngas, enär intet rum finnes, som kan upptaga

den utdrifna luften.

Genom svårigheten att andas erfar dykaren äfven denna

luftens sammanpressning.

Hvarför intränger icke vatten i en s. k. tom

flaska, då man häller det genom en tratt med smalt

rör, som blifvit fastkittadt i flaskans hals?

Derför att den i flaskan inneslutna luften hindrar

vattnet från att intränga. Kan luften undanträngas, såsom

förhållandet är, då tratten löst insattes i flaskan,

så rinner vattnet in.

*

Porositet.

Porositet är den allmänna egenskap hos kroppar, till följd

hvaraf en kropp icke uppfyller hela det rum, den intager, utan

mellan sina smådelar företer mellanrum, som ofta äro uppfyllda

med andra kroppar, såsom luft, vatten o. s. v. Ofta äro dessa

mellanrum icke synbara för blotta Ögat, men några kroppar finnas,

hos hvilka man kan varseblifva dem med blotta ögat, t. ex.

svamparne. Täta kroppar äro således sådana, som hafva små porer,

luckra eller porösa kroppar, sådana som hafva stora porer.

Till det första slaget höra metallerne, till det senare kork, svamp,

trä, papper o. s. v.

Hvarför sväller en torr svamp ut så mycket, då han

doppas i vatten?

Derför att vattnet tränger in i svampens porer och

fyller dessa, under det att väggarne till dessa porer

eller urhålkningar, då svampen är torr, mera närma

sig intill hvarandra, hvaremot de genom det inträngande

vattnet åter aflägsnas från hvarandra.

Hvarför utsuddas icke det, som nyss nedskrifvits,

då man lägger ett stycke läskpapper derpå?

Derför att läskpapperet är mycket poröst och

bläcket således genast kan intränga i läskpapperets porer,

till följd hvaraf det öfverflödiga bläcket aflägsnas från

skriften.

Skulle man deremot till samma ändamål använda ett

mindre poröst papper, eller ett papper, hvars porer

vore täppta genom limning eller fyllda med olja, så

skulle det öfverflödiga bläcket icke kunna intränga

i plump-papperet, utan utbreda sig såväl öfver detta

som det andra papperet.

Hvarför samla sig en stor mängd små luftblåsor på

ytan af ett med vatten fyldt kärl, som man satt i ett

rum, hvars luft blifvit förtunnad förmedelst luftpump?

Derför att den luft, som vattnets porer innehåller,

till följd af sin större täthet än den genom luftpumpen

förtunnade luften, sträfvar att utvidga sig, och då

den icke kan utvidga sjelfva porerna, tränger den sig

till vattnets yta, hvilket den förtunnade luftens

obetydliga tryck på denna yta icke kan förhindra.

Hvarför uppsvälla ofta vid fuktig väderlek eller i

fuktiga rum dörrar, bordskifvor eller andra redskap af trä?

Derför att porernas väggar, då trävarorna äro

fullkomligt torra, krympa samman eller närma sig

hvarandra, men om, till följd af fuktig väderlek eller

fuktiga rum, väta intränger i dem, åter vidga sig och

sålunda utvidga kropparna.

Hvarför blir det linne, vi bära närmast kroppen,

smutsigt, oaktadt det genom de kläder vi bära ofvanpå

är skyddadt för att smutsas utifrån?

Derför att äfven vår hud har en mängd porer,

genom hvilka vätskor utdunsta, och då dessa upptagas af

linneväfnaden, men också derpå fasthålla möjligen

inträngande dammpartiklar, har det till följd, att

linnet ser orent ut.

Vår huds porer äro så talrika, att man uppskattar

deras antal på en enda qvadrattum till 1000, så att en

fullvuxen menniska måste hafva inemot 2 millioner

sådana. Af deras verksamhet beror vår helsa.

Hvarför kan qvicksilfver pressas genom sämskskinn ?

Derför att qvicksilfver liksom vatten, är en flytande

kropp och genom det tryck, som användes, genomtränger

skinnets porer.

Liksom man kan pressa qvicksilfver genom läder,

så kan man till och med pressa vatten genom guld.

Om man utsätter en med vatten fylld kula af tunnt

guld för ett starkt tryck, tränger sig vatten i fina

droppar genom densamma. Äfven guld har således porer,

ehuru det anses för en bland de tätaste metaller.

Hvarför fuktar man först ett pappersark, innan

man utspänner det på ritbrädet?

Derför att det i papperets porer inträngande

vattnet utvidgar det mer åt alla håll; när nu papperet

sedan torkar på ritbrädet, återtager det sin ursprungliga

storlek och ligger mycket slätt utbredt på ritbrädet,

hvilket just var ändamålet med dess fuktande.

Hvarför läka trä-kärl, som helt och hållet uttorkat,

då vatten hälles i dem?

Derför att mellanrummen mellan laggarna vidgat

sig, enär träets porer genom uttorkningen sammankrympa

och laggarne följaktligen draga ihop sig.

Hälles deremot vatten i kärlen, så fyllas åter porerna

med vatten och vidga sig derför åter; laggarne

vidga sig nu åter i bredden, så att mellanrummen mellan

dem försvinna och kärlen måste upphöra att läka.

Hvarför kan ett stenblock klyfvas förmedelst i

dess öppningar indrifna tunna kilar af tillräckligt torrt

trä, om man ofta häller vatten på dessa senare?

Derför att den kraft, som erfordras till klyfning af

stenblocket, åstadkommes genom det med vatten öfvergjutna

torra träets uppsvällande. Vattnet intränger i

träets sammankrympta porer och vidgar dem, och hela

träet tilltager derigenom i tjocklek. Dess sträfvan att

intaga ett större rum är det, som åstadkommer den till

klyfning erforderliga kraften.

Hvarför kröker sig ett trästycke, hvars ena sida

blifvit vätt, medan den andra sidan hålles öfver eld?

Derför att träpartiklarna på den sidan, der hettan

verkar, närma sig hvarandra, enär porerna, i det de

sammankrympa, gifva dem utrymme dertill, då de deremot

på den andra sidan aflägsnas från hvarandra af den

fuktighet, som porerna i sig upptaga. Följden deraf är,

att träet kröker sig åt den sida, som var utsatt för hetta.

På detta sätt tillverkas t. ex. laggarne på fat,

hvilka sålunda erhålla sin krökta form.

Hvarför kan man spränga sönder ett fat, om man

fyller det med torra ärter och sedan häller vatten på

dessa?

Derför att ärterna upptaga vatten i sina porer och

derigenom uppsvälla. Som detta är fallet med hvar särskild

ärt, så måste alla ärterna tillsamman intaga ett

betydligt större rum än förut. Är nu fatet fast tillslutet,

så förskaffa sig de uppsvällda ärterna det erforderliga

utrymmet derigenom, att de spränga fatet, alldenstund

utrymmet i dess inre ej mer förslår för dem.

Hvarför öfverdragas de inre väggarna af ett glas

friskt brunnsvatten, som längre tid stått i ett varmt

rum, med små perl-lika blåsor?

Derför att äfven vattnet har porer, fyllda med luft,

och då denna luft utvidgas genom värmen och, till följd

deraf att den är lättare, sträfvar att afsöndra sig från

vattnet, förena sig de närmaste småpartiklarne med

hvarandra och bilda sålunda de större småblåsor, som

blifva synbara för oss.

Hvarför utgör blandningen mindre än två kannor,

om man häller en kanna sprit och en kanna vatten i

samma kärl?

Derför att äfven dessa vätskor hafva porer, och hvarje

vätska intränger i den andras porer, så att de nu,

förenade, intaga ett mindre utrymme, än förut hvar för sig.

Samma förhållande kan man iakttaga, då metaller

sammansmältas. Sålunda intager messing mindre utrymme,

än den koppar och zink, af hvilkas sammansmältning

den bildats. Att metallerna hafva porer, kan man

redan finna deraf, att de genom hamring och prägling

blifva tätare.

*

Delbarhet.

Delbarhet är den allmänna egenskap hos kroppar, till följd

af hvilken de låta dela sig i smärre delar. För våra ofullkomliga

verktyg har denna delbarhet emellertid sin gräns.

Kroppar kunna sönderdelas antingen mekaniskt, med yttre kraft, t. ex.

skärning, stötning, krossning o. s. v., eller kemiskt genom värme,

upplösning i flytande ämnen o. s. v. En synnerlig hög grad

af delbarhet visa vissa metaller. På de allmänt bekanta guldtrådar,

som användas till spets-väfnader, och som utdragas af en

förgyld silfverstång, utgör guldöfverdragets tjocklek blott 1/345000

linie. Den finaste genom konst verkställbara delning hafva

Frauenhofer och Robert utfört, då de på, en glaa-skifva delade

pariserlinien i 3000 lika delar. Men det är naturen som åstadkommer

de finaste delningar, alldenstund hon frambragt djur, af hvilka

40000 millioner gå på en kubiktum, och som tillika hafva sina

organer för lifsverksamheten.

*

Hvarför kan man med några skålpund krita stryka

en hel vägg?

Derför att kritan genom krossning kan söndersmulas

i mycket fina delar, att den genom vatten till en tunn

gröt förvandlade kritan åter delar sig i droppar och att

hvar droppe åter låter utbreda sig öfver en stor yta,

samt att slutligen vattnet, då det afdunstar, öfvergår

till så små delar, att de, utan att man kan märka det,

upptagas af luften och endast qvarlemna den fint

fördelade kritan på väggens yta.

Hvarför kan man med ett gran karmin färga en hel

tunna vatten röd?

Derför att karminen, till följd af sin stora delbarhet,

afsöndrar en ofantlig mängd småpartiklar, så att den

aldra minsta del vatten i sig upptager en sådan liten

karmin-del och derigenom får ett rödt utseende. Ett

litet karminkorn färgar mer än 100000 vattendroppar.

Likaså befinner sig färgämnet i svart bläck icke i

ett upplöst tillstånd, utan innehålles endast mycket fint

fördeladt i vätskan.

varför sprider sig lukten af ett enda rök-kort

genom en stor sal?

Derför att, då rök-kortet antändes, de luktande

partiklarne i ett mycket fint fördeladt tillstånd sprida sig

öfver hela salen.

Ännu delbarare är mysken, af hvilken ett litet korn

i åratal kan uppfylla ett rum med sin lukt. All lukt

beror af en fin fördelning af luktämnena. På flera mils

afstånd förråder sig derför för sjömannen kryddöarnes

närvaro genom de luktämnen, med hvilka de fylla luften.

*

Kohesion.

Kohesion är sammanhanget mellan de enskilda delarne af en

kropp, och den kraft, hvarigenom de sammanhållas eller attrahera

hvarandra, är kohesionskraften. Skola en kropps delar skiljas

från det hela eller sins emellan, så måste denna kohesionskraft

öfvervinnas, och den större eller mindre grad af motstånd, som

de dervid göra, visar graden af kohesionskraften.

*

Hvarför är en dragen metalltråd starkare än en

gjuten ?

Derför att kohesionskraften verkar så mycket

kraftigare, ju mer smådelarne närmas hvarandra, Men

tvingas en metall att gå genom mycket trånga öppningar,

så måste dess smådelar mera närma sig hvarandra,

isynnerhet de vid ytan belägna.

Alldeles detsamma är också förhållandet vid hamring

och valsning, och smidt jern är nära nog 3 gånger så starkt

som gjutet, valsadt silfver dubbelt så starkt som vanligt.

Hvarför blifva kläden och tyger betydligt starkare

genom valkning?

Derför att genom valkningen dessa klädens eller tygers

trådar komma hvarandra närmare, att kohesionskraften

till följd af det ringare afståndet verkar så mycket

starkare och delarne för den skull bättre hålla ihop.

Hvarför kan ett trästycke, om man sönderbryter

det och hoptrycker de båda styckena vid deras

brottställen, så att de komma i alldeles samma läge

som förut, icke återfå sin förra styrka?

Derför att, ehuruväl delarne återfått samma läge

som förut, dock massans småpartiklar vid brottstället icke

åter kunna bringas så nära intill hvarandra, att

kohesionskraften skulle kunna verka, och det dock är denna

som utgör det oundgängliga vilkoret för det fasta

sammanhanget mellan de särskilda småpartiklarne af hvilket

ämne som helst.

Hvarför låta vätskors smådelar så lätt skilja sig

från hvarandra ?

Derför att kohesionskraften hos dessa kroppar

verkar i vida ringare mån på deras minsta delar, än

kohesionskraften hos de fasta kropparna, och att, af denna

orsak, deras motstånd kan tillintetgöras genom en

obetydlig krafts inverkan.

Hvarför bildar olja större droppar än vatten?

Derför att oljans småpartiklar ega en större

kohesionskraft än vattnets, och för den skull kraftigare

motstå tyngdkraftens inverkan, hvilken föranleder dropparnas

sönderfallande.

Hvarför flyta, utan att genast sjunka, fina synålar,

isynnerhet begagnade, således något flottiga, om man

varsamt nedlägger dem på en lugn vattenyta?

Derför att nålens svagare verkande tyngdkraft

upphäfves genom vattenpartiklarnes starkare verkande

kohesionskraft, och för den skull icke förmår att afbryta

vattenpartiklarnes sammanhang. Nålen uppbäres af vattnet

och gör blott en ringa fördjupning i dess yta; ett bevis

på, att dess tyngd visserligen ännu är verksam, men

endast verkar på de närmast derunder liggande delarna,

dock ej tillräckligt starkt för att skilja dem åt.

Af samma orsak kunna vatten-spindlar och

vattenskalbaggar springa öfver vattnets yta, utan att sjunka.

Öfverhufvud hafva just på ytan af en vätska smådelarne

en större benägenhet att hålla tillsamman, än i dess inre,

emedan de här endast attraheras nerifrån och från sidorna,

hvaremot i det inre attraktionen verkar i alla riktningar.

Derför kan man ock i ett ända till randen fyldt dricksglas,

om man endast är försigtig, ytterligare hälla så

mycket vatten, att det bildar ett slags rund hufva.

Hvarför känner man en nästan lika så häftig smärta,

när man med flata handen slår på en vattenyta, som om

man slagit den mot en fast kropp, och hvarför erfar

man icke samma känsla, då man långsamt doppar ned

handen i vattnet?

Derför att, om man plötsligt slår med handen i

vattnet, vattenpartiklarna icke få tid att vika undan, utan

tvärtom, en handens ytomfång motsvarande vattenmassa

nedtryckes. Som nu de nedre vattenpartiklarne icke hvar

för sig, utan i massa, göra motstånd, alldenstund trycket

på dem eger rum samtidigt och med lika styrka, så

måste ytans vattenpartiklar göra handens ytterligare

inträngande samma motstånd, som en fast kropp, på

hvilken man slår på med handen. Doppar man deremot

handen långsamt ned i vattnet, så hafva de derunder

liggande vattenpartiklarne tid att vika undan, för att

derigenom gifva plats åt den inträngande handen.

*

Adhesion.

Adhesion är den mellan ytorna af olika kroppar rådande

attraktion, förmedelst, hvilken kropparna häfta vid hvarandra. Den

verkar alltid blott vid omedelbar beröring eller endast på mycket

ringa afstånd. Den kraft, med hvilken en kropp häftar vid en

annan, beror icke blott af adhesionskraftens styrka, utan äfven

af denna krafts förhållande till såväl den ena som den andra

kroppens kohesionskraft.

Hvarför kunna två planslipade metallskifvor, som

man lägger ofvanpå hvarandra och fast sammantrycker,

blott med möda åter skiljas åt?

Derför att båda skifvornas smådelar, till följd deraf

att deras ytor äro så släta, komma i så nära beröring

med hvarandra, att deras ömsesidiga attraktion eller

adhesion kan träda i verksamhet.

Spegelskifvor, som läggas på hvarandra med sina

polerade ytor, häfta så fast vid hvarandra, att de icke

mer kunna åtskiljas, utan fara att gå sönder.

Förekommer man genom en aldrig så tunn kropp, t. ex.

ett mellanlagdt silkespapper, smådelarnes omedelbara

beröring, så verkar ej adhesionen, och skifvorna häfta ej

fast vid hvarandra.

Hvarför kunna två glasrutor, som först fuktas och

sedan läggas på hvarandra, blott med största svårighet

åter skiljas från hvarandra?

Derför att fördjupningarna i glasrutorna, som

visserligen icke äro synliga för blotta ögat, men dock finnas,

fyllas af vattnet och sålunda möjliggöra en beröring mellan

delarna och en attraherande verkan af desamma på

hvarandra. Adhesionskraften verkar i främsta rummet

på vattnets smådelar och genom dessa på glasets.

Hvarför har hopklistradt eller hoplimmadt papper

så fast sammanhang?

Derför att papperens genom klistret eller limmet

utjemnade ojemnheter ej mer lägga något hinder i vägen

för adhesionens verkan, utan tvärtom medgifva den

att i främsta rummet verka på papperets smådelar,

och detta så mycket mer som genom afdunstning fuktigheten

utdrifves och till följd deraf klistrets porer

draga sig tillsamman, hvarigenom pappersytorna komma

hvarandra så mycket närmare.

På samma verkan af adhesionen beror äfven kittning,

lödning, förtenning, förgyllning, ja till och med

målning och skrifning. Om man bestryker en glasskifva

med lim, så verkar adhesionen ofta så starkt, att stycken

kunna ryckas ur glaset, då limmet, när det torkar,

drager ihop sig.

Hvarför blir handen våt, då man doppar den i vatten?

Derför att den mellan handen och vattnet verkande

adhesionskraften är starkare än vattnets kohesion, så att

vattnets smådelar starkare attraheras af handen, än de

attrahera hvarandra inbördes.

Hvarför häftar icke qvicksilfver fast vid handen,

då man doppar den deruti?

Derför att qvicksilfrets kohesionskraft är starkare,

än den mellan qvicksilfret och handen verkande adhesionen,

och qvicksilfrets smådelar för den skull starkare

attrahera hvarandra, än de attraheras af handen.

Deremot häftar qvicksilfver fast vid tenn, derför

att adhesionskraften mellan qvicksilfver och tenn är

starkare än qvicksilfrets kohesion.

Hvarför drager man handen torr ur vatten, om man

förut nedstuckit den i frömjölet af mattegräs (Lycopodium)?

Derför att frömjölet förhindrar beröringen mellan

handen och vattnet och till följd deraf icke låter bådas

adhesionskraft träda i verksamhet, så att attraktionen

mellan vattnets smådelar förblifver oförsvagad.

Adhesionskraften mellan vattnet och mattegräsets

frömjöl är deremot mycket för ringa, för att upphäfva

kohesionen mellan vattenpartiklarna.

Hvarför fuktas ej en med fett bestruken glasstång

af vatten?

Derför att ingen märkbar attraktion eger rum mellan

vatten och fett och att det tunna fettlagret hindrar

attraktionen mellan glaset och vattnet, så att kohesionen

sammanhåller vattnet.

Hvarför utbreder sig en vattendroppe, som man

låter falla på ett bord, så mycket, att den blir platt?

Derför att bordet starkare attraherar vattnets

smådelar, än de sjelfva sammanhålla hvarandra.

Är deremot bordet beströdt med frömjöl af mattegräs,

så framrullar en på detsamma fallande droppe

i klotrund form.

Hvarför rullar en qvicksilfverdroppe, som faller

på ett bord, fram på detsamma i klotrund form, utan att

blifva platt såsom vattendroppen?

Derför att qvicksilfrets smådelar hafva en starkare

attraktion till hvarandra, än till bordet, och som denna

verkar lika åt alla håll, måste droppens form också vara

och förblifva rund.

Hvarför förblifver en vattendroppe, som fallit på ett

bräde, hängande vid detsamma, när brädet omvändes?

Derför att den adhesionskraft, hvarmed droppen

häftar vid brädet, är starkare än tyngdkraften, som

sträfvar att draga den nedåt och bort frän brädet.

Hvarför nedfaller en qvicksilfverdroppe från ett

bräde, när brädet omvändes?

Derför att någon märkbar adhesionskraft mellan

qvicksilfret och brädet icke finnes, och tyngdkraften

alltså icke hindras att lösrycka droppen från brädet och

bringa den att falla.

Hvarför förblifver en liten qvicksilfverdroppe

hängande på en tennskifva, när man omvänder den?

Derför att adhesionskraften mellan tenn och

qvicksilfver verkar med mera styrka, än tyngdkraften.

Är droppen för stor, så qvarhänger på tennskifvan,

efter dess omvändande, så mycket af droppen, som den

förenade verkan af adhesionskraften och den i

qvicksilfrets minsta partiklar verkande kohesionskraften

förmår att bära, det öfriga lyder tyngdlagen och faller för

den skull ned. Detsamma är förhållandet med en för stor

vattendroppe på ett bräde.

Hvarför fasthänga vida fler vattendroppar vid ett

rep, då man hastigt drager det ur vattnet, än då man drager

det derur långsamt?

Derför att, då ett rep långsamt drages ur vattnet,

dess delar långsammare aflägsnas derur och för den skull

vattnets kohesionskraft, till följd deraf att beröringen med

repets olika delar varar längre, får öfverhand öfver repets

adhesionskraft och derigenom sammanhåller vattnets

smådelar, hvaremot, då repet skyndsammare utdrages,

dess adhesion får öfverhand öfver vattnets kohesionskraft.

Hvarför blifva figurer, som man ritar med fingret på

en fönsterruta, synliga, då man andas derpå?

Derför att våra fingrar ständigt äro betäckta med

ett fint fettlager, som, till följd af adhesionen på de

ställen af glaset, de beröra, fastnar och derigenom hindrar

fukten af vår andedrägt att nedslå.

Att likväl äfven sjelfva glaset är betäckt med ett

fint lager, nämligen af förtätade gaser eller dunster,

hvilka, till följd af den adhesionskraft, som råder mellan

glaset och dessa luftarter, attraheras och fasthållas, kan

man se, om man betäcker en glasskifva med ett papper,

i hvilket man utskurit en figur, andas derpå och, sedan

man borttagit papperet och andedrägtens fuktighet

försvunnit från glaset, åter andas derpå. Då visar sig

andedrägtens fuktighet endast på de ställen, hvilka icke

varit betäckta af papperet, och man ser således den

utskurna figuren på glaset. Då den fuktighet, som först

föll på glaset afdunstade, hade nemligen det förtätade

gaslagret också blifvit borttaget, och på det rena glaset

kunde derföre fuktigheten lättare slå ned, än på det

med ett dunstlager betäckta.

*

Hår-rörs-kraft (kapillaritet).

Hårrörskraften är beroende af kohesionens och adhesionens

gemensamma inflytande i de punkter, der en vätskas fria yta

träffar en fast kropp. Emedan dessa fenomener företrädesvis

observeras i hårfina rör, hafva de fått namn af hårrörsfenomener.

Hår-rör äro smala rör, som äro så fina, att man blott kan

draga ett tagel genom dem. Om man doppar dem i vätskor, så

visa sig hvarjehanda fenomener, allt eftersom deras väggar vätas

af vätskan eller icke, allt eftersom således adhesionen mellan

vätskan och rörets väggar, eller vätskans kohesion har öfverhand.

Hvarför är vattnets yta i ett glas inbugtig eller

konklav?

Fig. 2.

Derför att adhesionskraften mellan glasets väggar

och vattnet är starkare än kohesionskraften hos vattnet,

men denna adhesionskraft blott kan verka på de närmast

liggande små vattendelarne, så att blott dessa draga

sig uppåt väggarne, under det att vattnets yta på midten

förblir fördjupad.

Hvarför är qvicksilfrets yta i ett glas

utbugtig eller konvex?

Fig. 3.

Derför att qvicksilfrets kohesionskraft är

starkare än dess adhesion till glasets väggar,

dess smådelar röna för den skull inverkan af

förstnämnda kraft, och, såsom förhållandet var

med vattendroppen, samla sig mot midten och

sålunda bilda en klotformigt upphöjd yta.

Hvarför qvicksilfrets yta i en tennbägare konkav?

Derför att adhesionskraften mellan qvicksilfret och

tennet är starkare än qvicksilfrets kohesion, så att dess

närmast liggande smådelar öfvervinna kohesionen och

draga sig uppåt bägarens väggar.

Hvarför är vattnets yta i ett glas konvex, om man

innanför bestryker glaset med talg och ytterligare

derpå strör frömjöl af mattegräset?

Derför att adhesionskraften mellan vattnet och glaset

hindras att verka genom frömjölet, och för den skull

vattnets kohesion bibehåller sin fulla kraft och tvingar

dess smådelar att samla sig mot midten.

Hvarför är vattnets yta i ett ända till randen

fyldt glas konvex?

Derför att adhesionskraften mellan glas och vatten

här icke mer kan verka, alldenstund det ej mer fins

något glas öfver vattenytan, så att således vattnets

smådelar alldeles obehindradt kunna gifva efter för

kohesionskraftens inverkan och samla sig mot midten.

Hvarför rinner en del af det vatten, som hälles

ur ett kärl, mycket ofta ned utför kärlets yttre väggar?

Derför att det utgjutna vattnets smådelar, hvilka

först rinna ut på kärlets yttre väggar, attraheras af desamma,

och derför fortsätta sin rörelse utför på de yttre väggarne.

Vill man undvika detta, så måste vätskan hällas

ut så, att alla dess delar nedfalla på tillräckligt långt

afstånd från de yttre väggarne, så att adhesionen icke

mer kan verka på dem. För att underlätta detta, anbringas

en pip på kärlet. Qvicksilfver kan man hälla

ur glas- och porslins-kärl, äfven om de icke äro försedda

med pip, alldenstund nästan ingen adhesion eger rum

mellan glas och qvicksilfver.

Hvarför stiger vatten i hår-rör, om de lodrätt

inställas i vatten?

Fig. 4.

Derför att det vatten, som inträngt i dessa

hår-rör, visserligen ursprungligen har en konkav yta,

men som likväl rörens finhet har till följd att vattnets

minsta delar närma sig till hvarandra och vattnets

kohesionskraft sålunda obehindradt kan verka, fylles

denna konkava yta ånyo och blir derigenom jemn (horisontel),

hvarpå glasets adhesionskraft åter åstadkommer en konkav,

och kohesionskraften åter en jemn yta, och så undan för

undan, tilldess vattnet i hår-rören står betydligt högre,

än i kärlen.

Ju finare ett sådant rör är, desto högre måste

nödvändigt vattnet stiga i detsamma, eftersom ju

kohesionskraften i detta fall kan verka desto starkare.

Hvarför står qvicksilfret i hår-rören icke högre,

utan till och med betydligt lägre, än i det kärl med

qvicksilfver, hvari man ställt dem?

Fig. 5.

Derför att adhesionskraften mellan qvicksilfver och

glas är så svag, att den fullkomligt upphäfves genom

qvicksilfrets kohesionskraft, så att denna kohesion hindrar

qvicksilfverpartiklarna att högre intränga i det trånga röret.

Hvarför stiger vattnet mellan två med sina ytor

nära intill hvarandra ställda glasskifvor högre, än det

står i det kärl, hvaruti man ställt dem?

Derför att äfven i detta fall adhesionen mellan

glas och vatten uppdrager vattnets närmast liggande

smådelar på glaset, och kohesionens sträfvande, att utjemna

den fördjupning, som uppstått på ytan, har den verkan,

att flera vattendroppar följa efter.

Hvarför blir läskpapper, som man doppar i vatten,

så småningom fuktigt äfven på de ställen, som befinna

sig utom vattnet?

Derför att läskpapperets porer blott utgöra en enda

oräknelig mängd af oregelbundet sammanhopade fina

hår-rör, och vattnet följaktligen måste stiga upp i

dessa hår-rör på samma sätt som i alla andra sådana.

Samma förhållande eger rum med andra porösa kroppar,

såsom socker, trä, sandsten; äfven en sand- eller

askhög på fuktig mark genomtränges ganska snart ända

till toppen af fukt.

Hvarför förblifva stålvaror blanka, om de nedpackas

i kolpulver, och hvarför bibehållas ägg och kött färska

genom kolpulver?

Derför att kolpulver är utomordentligt poröst och

dess fina hår-rör uppsuga all fukt och sålunda hindra

stålvaror att rosta och ägg eller kött att skämmas.

Hvarför fortfar en lampa att brinna, äfven om

det är mycket litet olja qvar i lampan?

Derför att lampans veke innehåller en mängd fina

hår-rör, genom hvilka oljan drages uppåt och sålunda

gifver lågan det till förbränningen erforderliga underhåll.

Som nu hårrörsattraktionen verkar oafbrutet, så stiger

oljan ock oafbrutet uppåt, till dess all olja, som finns

i lampan, är förtärd.

Hvarför kan man bära qvicksilfver i florpungar,

utan att det faller igenom de af trådarne bildade

mellanrummen?

Derför att qvicksilfrets kohesionskraft verkar

starkare än trådarnes adhesionskraft, och qvicksilfret för den

skull icke häftar vid florets trådar, utan, sammanhållet

genom kohesionen, såsom hel massa uppbäres af dem.

Men berör man med nedre delen af pungen qvicksilfverbeläggningen

på en spegel, sä flyter qvicksilfret genast genom floret, emedan

kohesionen nu är öfvervunnen genom beläggningens attraktion.

Hvarför fara två små kork-kulort som flyta på vatten,

såsnart de närmat sig hvarandra, på en gång helt plötsligt

mot hvarandra?

Fig. 6.

Derför att vid de båda kork-kulornas omkrets, till

följd af adhesionen, vattnet står något högre, än

vattnets öfriga yta, hvarför, då de små kulorna närma sig

hvarandra, en fördjupning i vattenytan uppstår, så att

vattnets smådelar, under det de, till följd af sin attraktion,

söka att fylla denna fördjupning, flyta ihop och rycka

med sig kork-kulorna.

En kork-kula och en vax-kula deremot, som man låter

flyta på vatten, draga hvarandra icke till sig, utan

stöta hvarandra från sig, emedan vax-kulan, hvilken,

som bekant är, icke kan vätas af vattnet, är omgifven

af en fördjupning i vattnet, och för den skull, då den

närmar sig korkkulan, nedrullar från dennas upphöjda

vattenomgifning såsom från ett lutande plan.

Fig. 7.

Hvarför röra sig små kroppar, såsom spån, korkkulor

och dylika, då de närma sig väggen af ett kärl,

snabbare mot denna vägg, än de röra sig i midten af kärlet?

Derför att vattnet, till följd af adhesionen, såväl

vid kärlets vägg som vid omkretsen af de små flytande

kropparna står högre, än ytan af det öfriga vattnet i

kärlet, så att, då kulan närmar sig väggen, mellan båda

en fördjupning uppstår, till hvars fyllande vattnets

smådelar sammanflyta och med detsamma rycka kulorna

med sig.

*

Tröghet.

I naturen kan ingen förändring i tingens tillstånd försiggå,

utan att den åvägabringas af någon särskild orsak eller kraft.

Denna kropparnes sträfvan att orubbadt bibehålla det tillstånd,

hvari de för tillfället befinna sig, kallar man tröghet. Befinner

sig en kropp i hvila, så erfordras en kraft, för att sätta den i

rörelse; är den i rörelse, så erfordras en kraft, för att åter

forsätta den i hvila. En kropp, som engång är i rörelse, fortsätter,

så framt icke yttre krafter inverka på densamma, denna rörelse

med oförändrad hastighet och ständigt i samma riktning, till dess

rörelsen upphäfves genom yttre hinder. Sådana yttre hinder äro

isynnerhet friktion mot den yta, på hvilken kroppen rör sig,

luftens motstånd och sammanstötandet med andra kroppar, som

antingen stå i dess väg eller röra sig i motsatt rigtning.

*

Hvarför kan en mycket tungt lastad, stillastående

vagn endast med största möda dragas framåt af hästarne,

då den deremot, en gång satt i rörelse, med mycket

ringare möda drages vidare?

Derför att i början den tungt lastade vagnens

tröghet måste öfvervinnas, hvaremot vagnen sedermera,

sedan den en gång kommit i rörelse, sjelf sträfvar att

fortsätta denna rörelse, och således hästarne icke

hafva något annat att göra, än att öfvervinna de hinder, som

möta vagnens rörelse, isynnerhet friktion mot den ojämna

marken.

Hvarför få personer, som befinna sig i en snabbt

körd vagn, en rörelse framåt, då vagnen plötsligt stannar?

Derför att de, äfven då när vagnen stannat,

fortfara att befinna sig i den af vagnen meddelade

rörelsen. De skulle till och med blifva kastade ännu längre

framåt, om icke friktionen mot sitsen och muskelkraften

i deras ben, på hvilka de till en del stödja sin kropp,

hämmade den framåtgående rörelsen.

Personer, som sitta i en stillastående vagn, få, då

hästarne plötsligt rycka till, en rörelse bakåt,

emedan de sträfva att qvarblifva på det ställe,

der de befinna sig.

Hvarför borra bösskulor, som från mycket nära håll

skjutas genom en fönsterruta, blott ett cirkelrundt hål

i glaset, ungefär af samma genomskärning som kulan,

utan att krossa fönsterrutan?

Derför att, då delar af en kropp, genom en häftig,

ovanligt snabbt verkande kraft ur ett tillstånd af hvila

försättas i rörelse, såsom förhållandet är då bösskulor

från nära håll afskjutas mot en kropp, kroppens öfriga

delar icke blott förblifva orörliga, utan ock, till följd af

sin tröghet, utan att skadas, afstå från det sammanhang,

hvari de stå med de lösryckta delarne.

Hade kulan långsammare träffat fönsterrutan, skulle

ock hela rutan blifvit krossad, enär rörelsen då skulle

haft tid, att från de träffade delarne äfven fortplanta

sig till de närliggande.

Hvarför kan man på kort afstånd med ett talgljus

genomskjuta ett tjockt bräde?

Derför att den i och för sig mjuka talgmassan icke

förr kan förlora sitt sammanhang och gå sönder, än

den träffar brädet. Som likväl detta sker med sådan

hastighet och kraft, att de träffade delarne af brädet

genast gifva efter för stöten, skilja sig från de öfriga

delarne och följa den krafts inverkan, som från hvila

försätter dem i rörelse, under det att brädets öfriga

delar förblifva i hvila, så har brädet redan blifvit

genomskjutet, innan de delar af talgljuset, som träffa

detsamma, förlora sitt sammanhang.

Hvarför faller ett mynt, som på ett kort ligger

precis öfver öppningen af en flaska, in i denna flaska,

om man med ett finger hastigt knäpper bort kortet i

horisontel riktning?

Derför att myntet till följd af sin tröghet icke

deltager i kortets rörelse, när rörelsen är nog snabb och

häftig för att öfvervinna friktionen, förmedelst hvilken

myntet i annat fall häftar vid kortet.

Bortföres kortet blott långsamt, så medföljer myntet.

Hvarför måste broar, som skola ega bestånd, vara

mycket massiva?

Derför att ju större en kropps massa är, desto

större kraft erfordras att sätta den i rörelse.

Åkdon, som med stor skyndsamhet eller tungt lastade

köra öfver en bro, förmå blott att försätta de ställen

af bron, öfver hvilka de köra, i en skakning, som likväl,

till följd af motståndet från en betydlig mängd hvilande

delar, snart upphör att fortplanta sig vidare och derför

icke hinner fram till en stor mängd af brons delar.

Starka skakningar åstadkomma verkningar, som äro högst

menliga för en bros varaktighet.

Hvarför kan man, då skaftet på en hammare eller

en yxa lossnat, åter fastgöra det, genom att vända om

det och stöta det mot ett hårdt föremål?

Derför att det blott är skaftets, icke det

lösa jernstyckets rörelse, som hämmas genom den plötsliga

stöten, och således skaftet intränger längrei det

nedglidande jernstycket.

*

Elasticitet.

Icke blott som ett helt vill hvarje kropp bibehålla sitt tillstånd,

utan äfven hvar och en af dess delar för sig sträfvar mot

en förändring af sitt läge. Denna egenskap hos en kropp, till

följd af hvilken dess delar, om de bringas ur sitt läge, åter

intaga alldeles samma läge, såsnart den störande kraften upphört

att verka, kallar man elasticitet. Fullkomligt åter inträda dessa

delar i sitt förra läge endast i det fall, då deras rubbning icke

öfverskridit vissa gränser.

De kroppar, hvilka i hög grad förete denna egenskap, såsom

stål, elfenben, gummi, kallar man elastiska, de som alls icke eller

i knappt märkbar grad förete densamma, såsom bly, glas, lera,

kallar man icke elastiska. De kroppar, hos hvilka en sådan rubbning

af deras delar endast genom en större kraft kan åstadkommas,

såsom stål och elfenben, kallar man hårda. Sådana, hos

hvilka en ringa kraft åstadkommer en rubbning, såsom gummi

och lera, heta mjuka kroppar; sådana, hvilka -- såsnart rubbningen

af deras delar öfverskridit elasticitetslinien -- förlora sitt

sammanhang och gå sönder, såsom t. ex. glas, kallas sköra.

Sådana slutligen, hvilkas delar på andra sidan om elasticitetslinien

blott antaga ett annat läge, utan att förlora sammanhanget, såsom

t. ex. metallerna, kallas smidiga.

*

Hvarför nedslår en med ett armborst afskjuten pil på

ett temligen betydligt afstånd?

Derför att den starkt spända elastiska strängen,

hvars kraft ytterligare förstärkes genom det krökta

elastiska trä, vid hvars båda ändar strängen är fästad,

såsnart den genom trycket frigöres, med all kraft

återinträder i sitt förra läge, och för den skull under sin

väg med stor kraft bortslungar den framför densamma

liggande pilen.

Hvarför får en biljardkula, hvilken nedfaller på

ett riktigt jemnt och blankslipadt marmorstycke, som

man förut svärtat genom att hålla det öfver en oljelampa,

en temligen stor svart fläck af en liten slants storlek,

då deremot, om man med handen stöter kulan mot marmorstycket,

den svarta fläcken knappast blir större än ett knappnålshufvud?

Derför att kulan, när den nedfaller på marmorstycket,

till följd af stötens häftighet nedplattas på det

ställe, som träffar skifvan, och berör densamma med

hela denna nedplattade yta, men sedermera, till följd af

sin elasticitet, genast återtager sin runda form. Tryckes

deremot kulan mot skifvan endast med handen, och således

ingen kraft finnes, som rubbar smådelarnes läge,

så berör hon skifvan blott på en enda punkt, och visar

sig för den skull ock blott svart på denna.

Hvarför återtager en med luft fylld svinblåsa, som

man med våld något platt-trycker, genast åter sin förra

form, såsnart trycket upphört?

Derför att den luft, som finnes i densamma,

visserligen gifver efter för sammantrycket, men, såsnart

trycket upphör, till följd af sin elasticitet återtager

sin förra form, och för den skull åter utspänner den

sammantryckta blåsan.

Hvarför flyger en gummiboll längre än en sten,

om man slår dem med ett sällträ?

Derför att den elastiska bollens af slaget träffade

delar gifva efter ända till dess elasticitetens motverkan

är lika med den stötande kraften, och således bollen

genom de undanvikna delarnas tillbakaspringande till

sitt ursprungliga läge än en gång får samma stöt.

Stenen deremot är icke elastisk.

*

Tyngdkraft.

Alla kroppar på jorden hafva tyngd, d. v. s. attraheras

af jorden eller hafva en benägenhet att närma sig jordens

medelpunkt och falla, om de icke hindras genom en annan kraft.

En verkan af denna jordens attraktionskraft, eller tyngdkraften,

är det tryck, som hvarje kropp utöfvar på det underlag, som hindrar

honom från att falla, således t. ex. på handen, i hvilken man

håller en kropp. Detta tryck kallar man kroppens vigt.

*

Hvarför är en qvicksilfverdroppe, som ligger på

ett bord, aldrig helt och hållet klotrund?

Derför att, när qvicksilfverdroppen är stor,

kohesionskraften, som sammanhåller smådelarne och, emedan

den verkar lika åt alla håll, tvingar dem att antaga en

klotrund form, motverkas af tyngdkraften. Tyngkraften

upphäfver visserligen icke helt och hållet kohesionskraften,

men försvagar den dock så, att smådelarne,

utan att skiljas åt, dock gifva efter för tyngdkraftens

inverkan, hvarför ock qvicksilfverdroppen ej erhåller en

fullkomligt klotrund form.

Hos en större vätskemassa blir ytan, till följd af

tyngdkraften, nästan plan.

Hvarför strammar ett snöre, vid hvilket ett blylod

hänger?

Derför att blylodet, liksom hvarje annan kropp,

genom tyngdkraften drages mot jordens medelpunkt,

men af snöret hindras att följa denna sträfvan, så att

det blott med den kraft, som motsvarar dess tyngd eller

vigt, förmår att utspänna snöret.

Derigenom antyder det dock den riktning, i hvilken

tyngdkraften verkar och i hvilken riktning murar

skola uppföras, utan att ramla. För detta ändamål är

det ock, som murare använda blylodet.

Hvarför faller en sten, som man håller i handen,

ned på marken, såsnart man släpper den?

Derför att handen var det enda, som hindrade stenen

att gifva efter för tyngdkraftens inverkan. Sedan

nu detta hinder blifvit undanröjdt, faller han oafbrutet,

tilldess han når marken, och sålunda möter ett

nytt hinder.

Ju längre han faller, dess snabbare blir hans rörelse,

enär tyngdkraften icke verkar endast för en gång

på honom, utan ständigt hvarje ögonblick, och således

i hvarje ögonblick påskyndar hans rörelse.

Hvarför rulla vagnar så hastigt ned från en höjd,

om de icke hämmas?

Derför att en kropp på ett lutande plan, som en

sådan höjd är, blott till en del hindras från att nedrulla

och en ringa kraft behöfves för att öfvervinna motståndet.

Om derför ock hästarne icke droge den en gång i

rörelse satta vagnen vidare, så skulle den dock rulla

utför genom sin egen tyngd, och det med tilltagande

hastighet. Derför måste hästarne, såsnart vagnen på

en brant blifvit satt i rörelse, i stället för att draga

den, med all sin kraft hålla den tillbaka, på det att

hastigheten icke må blifva för stor.

Hvarför falla lätta kroppar, såsom fjädrar,

papperslappar o. dyl., så långsamt?

Derför att, ehuru dessa kroppar väl hafva en viss

tyngd, denna dock, emedan deras ringa mängd materia

är fördelad på en jemförelsevis stor rymd, till en del

upphäfves genom mottrycket af den luft, genom hvilken

de falla. Tyngdkraften verkar derför icke med all sin

styrka.

I lufttomt rum deremot falla alla kroppar lika

hastigt, fjädrar lika hastigt som bly.

Hvarför nedtryckes en vågskål af en i densamma

lagd vigt?

Derför att vigten, till följd af sin tyngd, utöfvar

på vågskålen, som hindrar den från att falla, ett tryck,

motsvarande mängden af dess materiella smådelar. Vågskålen

måste till följd af detta tryck sjunka ned, ända

till dess den blir understödd.

Lägger man deremot i den andra vågskålen en kropp,

som är lika tung som vigten, så komma båda vågarmarne

i jemnvigt.

Hvarför väger ett mått qvicksilfver mycket mer än

ett mått vatten, och en kubiktum bly mera än en

kubiktum trä?

Derför att i qvicksilfver och bly mera massa är

sammanträngd inom samma rymd, eller att dessa ämnens

smådelar ligga tätare invid hvarandra, än vattnets

och träets.

Man säger derför ock, att bly och qvicksilfver hafva

en större täthet, eller större egentlig eller

specifik vigt än trä eller vatten, eller att

qvicksilfret är specifikt tyngre än vattnet.

*

Tyngdpunkten.

I hvarje kropp finnes en punkt, så beskaffad, att den endast

behöfver understödjas för att hindra kroppen från att falla. Denna

punkt kallas tyngdpunkten. Den är alltid så belägen, att

smådelarne af kroppens massa äro jemnt fördelade omkring

densamma åt alla håll. I en kula ligger den för den skull i

medelpunkten, i en cylinder i axelns midt. Hos andra kroppar

finner man den derigenom, att man på två olika ställen upphänger

dem på en tråd. Tyngdpunkten ligger då alltid i samma riktning som

tråden, och de båda liniernas skärningspunkt angifver då precist

tyngdpunktens läge.

Den lodräta linien från tyngdpunkten till marken kallar man

tyngdkraftens riktningslinie eller tyngdlinien.

*

Hvarför nedrullar genast en kula, som man lägger på

en sluttande yta?

Fig. 8.

Derför att en kula blott på en enda punkt berör den yta,

på hvilken den ligger. Är nu denna yta ett lutande plan,

så träffar tyngdkraftens riktningslinie icke mer denna punkt;

kulans tyngdpunkt understödes således icke, och följaktligen

måste den nedrulla.

Hvarför luta vi oss framåt då vi klättra uppför

ett berg?

Derför att vi derigenom mellan våra fötter bibehålla

tyngdkraftens riktningslinie, och vi utan detta vilkor

ej kunna stå säkert.

Kroppens tyngdpunkt ligger nemligen hos oss i

underlifvet, och tyngdlinien faller för den skull mellan

våra ben då vi befinna oss på en horisontel yta, men

bakom oss, då vi befinna oss på ett lutande plan med

ansigtet mot toppen. Vi måste för den skull luta oss

framåt, då vi stiga uppför ett lutande plan, för att

återföra tyngdlinien till dess läge mellan våra fötter.

Hvarför måste vi luta oss tillbaka, då vi stiga

utför ett berg?

Derför att tyngdlinien, då vi under nedstigandet

luta oss tillbaka, faller mellan våra ben. Skulle vi

deremot hålla oss raka, så låge tyngdlinien framför oss,

vår tyngdpunkt skulle då sakna stöd och följden blef att

vi föllo.

Fig. 9. Fig. 10. Fig. 11.

Hvarför måste de, som bära en börda framför sig,

luta sig tillbaka?

Derför att kroppens tyngdpunkt genom den

framför hängande bördan rubbas och flyttas framåt och

följaktligen tyngdlinien också skulle framflyttas. Derigenom

att kroppen lutas tillbaka, återföres emellertid tyngdlinien

till sitt läge mellan benen. (Fig. 9.)

Hvarför måste de, som bära en börda på ryggen,

luta sig framåt?

Derför att tyngdpunktens läge i menniskokroppen

genom den på ryggen burna bördan likaledes förändras

och kommer att ligga längre bakåt. Tyngdlinien skulle

derföre, om kroppen hålles rak, falla bakåt. För att

förekomma detta, lutas öfre delen af kroppen framåt.

(Fig. 10.)

Hvarför måste en menniska, som bär en börda i

högra handen, luta sig åt venster?

Derför att hennes tyngdpunkt genom bördan i högra

handen förflyttas längre åt höger, och tyngdlinien

följaktligen skulle komma att falla bortom hennes högra

ben. För att föra tyngdpunkten längre till venster och

tyngdlinien, till dess läge mellan benen, måste hon

således luta sig åt venster. (Fig. 11.)

Hvarför står man icke stadigt, när man står på

ett ben?

Derför att man i detta fall måste luta kroppen mot

den fot, på hvilken man står, på det att kroppens

tyngdlinie må falla rakt under denna fot. Som likväl

en aldrig så ringa förändring af vår ställning skulle

rubba vår tyngdpunkt, och tyngdlinien således lätt fall

autom den ringa understödsytan, så erfordras en stor

kraftansträngning, för att hålla sig uppe på ett ben.

Hvarför faller ett högt homogent, d. v. s. med

materia likformigt uppfyldt, föremål i lutande ställning

lättare omkull än ett lågt i samma ställning?

Fig. 12.

Derför att en kropp i lutande ställning blott så

länge står stadigt, som dess tyngdlinie ännu faller inom

dess grundyta; men denna tyngdlinie flyttas så mycket

lättare utom grundytan, ju

högre kroppen är och ju högre till följd deraf dess

tyngdpunkt ligger.

Af denna orsak förser man äfven fartyg med barlast,

på det deras tyngdpunkt må ligga så djupt som möjligt.

Hvarför balancerar ett mynt mycket lätt på en

nålspets, om man ställer en kork på detsamma och från

motsatta håll snedt insticker i korken tvä gafflar?

Derför att tyngdpunkten genom gafflarnas tyngd

förflyttas under nålspetsen, och således myntet alls

icke kan falla, huru man än förändrar dess läge,

enär det är liksom upphängdt i stödjepunkten.

Hvarför faller en snurra icke omkull, så länge

den snurrar omkring, då den likväl i hvila icka kan stå

på spetsen?

Derför att snurrans tyngdpunkt, som, då den icke

är i rörelse, saknar tillräckligt stöd, genom det snabba

kretsloppet hvart ögonblick förändras, så att snurran,

när den vill falla åt en sida, nästa ögonblick drages åt

en annan sida. Genom denna krafternas ständiga motverkan

hålles den i jemnvigt och hindras från att falla.

Af samma orsak är det lätt att på en värjspets

balancera en hastigt kringvriden tallrik.

*

Fasta kroppars jemnvigt och rörelse.

En kropp, som är i hvila, kan ej af sig sjelf komma i rörelse.

Då en kropp ändrar sitt tillstånd, är det en från honom skiljd

orsak, som frambringar förändringen; denna orsak kallar man kraft.

Då flera krafter under deras gemensamma verkan helt och hållet

upphäfva hvarandra, säger man, att de hålla hvarandra i jemnvigt.

Jemnvigt inträder, då två fullkomligt lika krafter verka i

motsatt riktning.

När en stötande kraft verkar på en kropp, så rör sig kroppen

endast i riktningen af denna kraft och denna rörelse sker i rak

linie. När en tryckande kraft inverkar på en i rörelse

försat kropp, så förändrar kroppen i hvarje ögonblick sin riktning och

beskrifver en kroklinie. En sådan i hvarje ögonblick verkande

kraft är tyngden, och kastade kroppar hafva derför krokliniga

banor. Genomlöper en kropp på lika tider alltid lika stora

vägstycken, så har den en likformig rörelse. Genomlöper en kropp

på lika tider olika vägstycken, så har den en olikformig rörelse,

och då antingen en fortskyndad eller saktad rörelse, allt efter som

de vägstycken, den på lika tid genomlupit, till- eller aftaga.

En fallande kropp har en fortskyndad, en uppåt kastad en saktad

rörelse.

Förhållandet mellan väglängden och den tid, på hvilken den

tillryggalägges, kallar man hastighet. Af två kroppar har den

större hastighet, som på samma tid tillryggalägger en större

väglängd. En i rörelse försatt kropps verkan beror såväl af dess

massa, som af dess hastighet; den motsvarar produkten af massan

och hastigheten.

*

Hvarför har en med handen kastad kula en mycket

ringare verkan än en, som afskjutes ur en bössa ?

Derför att den kastade kulan rör sig med mycket

mindre hastighet, än den afskjutna, och en kastad

kropps verkan icke blott beror af dess massa, utan äfven af

dess hastighet.

Hvarför kan man, oaktadt all ansträngning, icke kasta

en kork lika långt som en lika stor sten?

Derför att korken, äfven om den kastas med samma

hastighet som stenen, dock icke kan utöfva samma

inverkan på luftens motstånd som stenen, enär denna

verkan icke allenast beror af hastigheten, utan ock af den

i rörelse försatta kroppens massa. Nu är likväl korkens

täthet och således äfven massa betydligt mindre än stenens;

korkens rörelse upphäfves för den skull mycket förr genom

luftens motstånd än stenens rörelse.

Hvarför kommer en båt i sned riktning öfver en flod,

då den på samma gång drifves af strömmen och en från sidan

blåsande vind.

Fig. 13.

Derför att en kropp, på hvilken två krafter samtidigt

verka i olika riktningar, icke kan följa någonderas riktning,

utan måste gå en medelväg. Båten framkommer just till samma

ställe af andra stranden, till hvilket den skulle hafva framkommit,

om den först endast blifvit drifven af strömmens kraft (från a till b),

och sedan endast af vindens kraft (från b till d). Den måste

således genomlöpa medellinien eller diagonalen af en parallelogramm,

hvars sidor så väl till storlek som riktning föreställa de båda

verkande krafterna. Den har således rört sig, som om den blifvit

drifven af en enda kraft, framställd genom denna diagonal.

Denna lag, som i allmänhet bestämmer rörelsens

riktning och storlek af en af tvenne olika krafter

inverkad kropp, är bekant under namn af krafternas

parallelogramm. Diagonalen uttrycker till riktning

och storlek resultanten till de begge krafterna.

Hvarför framdrifves ett skepp äfven af en sidovind,

som träffar dess snedt spända segel? (Fig. 14.)

Fig. 14.

Derför att vindstöten (fe), då den snedt träffar

segelytan, liksom sönderdelas i två olika krafter, af

hvilka den ena (eh) verkar längs efter seglets yta,

och följaktligen icke gör någon nytta, den andra åter

(eg) träffar seglet lodrätt, och gör följaktligen verkan.

Till följd af seglets skefva ställning kan likväl denna

senare kraft (eg eller me) icke utöfva sin fulla verkan

på skeppets rörelse, utan sönderdelas åter, så att säga,

i två sidokrafter, af hvilka den ena (ei) framdrifver

skeppet i kölens riktning, den andra (ek) drifver det åt sidan.

Som nu skeppet är så bygdt, att det i riktning af framstammen

röner ett så ringa motstånd som möjligt af vattnet, men i

riktningen åt sidan ett så stort motstånd som möjligt, och

som styret tvingar skeppsskrofvet att bibehålla riktningen framåt,

så följer skeppet vindens stöt framåt så fullständigt som

möjligt, men stöten åt sidan blott i ringa grad.

Hvarför stiger en pappersdrake i höjden, då en gosse

på en tråd drager den mot vinden, ehuru den likväl såsom en

tung kropp borde falla?

Derför att, ehuru äfven i detta fall vindstöten,

till följd af drakens sneda ställning, sönderdelas och blott

med en del af sin kraft kan verka i en mot drakens yta lodrät

riktning, frambringar dock denna del af stöten en mot trådens

riktning uppåt sträfvande rörelse.

Hvarför kan en pålassare förmedelst en källarstege

uppdraga på en vagn ett tungt fat, hvilket han på ett annat

sätt icke skulle vara i stånd och lyfta?

Fig. 15.

Derför att en kropps benägenhet att falla utefter ett

lutande plan, sådant som källarstegen, icke motsvarar

hela kroppens vigt, utan dess tyngd snarare sönderdelas

i två krafter, i en lodrätt mot planet verkande (a d),

hvilken likväl upphäfvas af planets motstånd, och i en

parallelt med planet verkande (a c), hvilken således är

den enda, som behöfver öfvervinnas, om kroppen skall

sättas i rörelse uppåt. Denna kraft, som skall öfvervinnas,

är likväl, naturligtvis, mycket mindre än det tunga fatets

vigt, och står i samma förhållande till detsamma, som det

lutande planets höjd (A C), det vill här säga vagnens höjd,

står till dess längd (A B), det vill här säga källarstegens längd.

Hvarför kan en vedhuggare lättare klyfva grofva

stockar med en kil än med en yxa?

Fig. 16.

Derför att äfven kilen på två sidor bildar ett lutande

plan, och för den skull det motstånd, som träet gör mot den

inträngande kilen, mot dess sneda ytor sönderdelas i två krafter,

en lodrätt uppåt riktad kraft (e g) och en annan (d g eller f g),

som verkar vinkelrät mot den riktning, i hvilken kilen intränger.

Men som d g och f g äro lika stora och verka i motsatt riktning,

så upphäfva de hvarandra, så att blott de uppåt verkande krafterna

(2 e g) återstå, för att drifva kilen ur remnan. Blott dessa

behöfver hammarens eller yxans slag öfvervinna. Men de äro

mindre än de ursprungliga motstånden och förhålla sig till dem

som kilhufvudets längd (a b) till kilens höjd (c h).

Äfven yxan, liksom hvarje eggjern, är visserligen en kil,

men med smalare hufvud. Den intränger för den skull

lättare i träet, men gör mindre verkan. Derför betjenar

man sig, för att hugga vedträn, af en yxa, hvars egg

bildar en temligen trubbig kil, men, för att

klyfva småved, af en yxa med mycket spetsig kil.

Fig. 17.

Hvarför kan man, då en bjelke på ett hus sänkt

sig, åter lyfta den, om man drifver en kil under densamma?

Derför att denna kil blott är ett rörligt lutande plan,

och bjelken, då den liksom uppskjutes på dess yta, gör

ett så mycket ringare motstånd, ju smalare kilen är.

Hvarför anlägger man vägar i så många bugter på höga

och branta berg?

Derför att vägens branthet förminskas genom dessa

krökningar, enär den krökta vägen är ingenting annat än ett

betydligt förlängdt lutande plan, och ju ringare

lutning ett sådant plan har, dess mindre kraft behöfs

det för att forsla en börda uppför detsamma.

Det mekaniska arbetet blir dock detsamma, ty hvad

som vinnes i kraft, går förloradt med hänseende till

väglängden. Bördan måste nemligen forslas åtta till

tio gånger längre, än höjden af det berg, uppför

hvilket den skall forslas.

Hvarför kan man förmedelst skrufven på

boktryckar- eller vinpressen åstadkomma ett så

starkt tryck?

Fig. 18.

Derför att en skruf icke är något annat än

ett kring en cylinder vindadt lutande plan, och att

ett motstånd, som göres mot densamma, till en del

fördelas af det lutande planet, så att en på skrufven

verkande kraft kan hålla jemnvigt mot ett vida större mottryck.

Hos skrufven förhåller sig kraften till motståndet

eller lasten, mot hvilken den förmår att hålla jemnvigt,

som skrufgängans höjd till spindelns omkrets. Har således

en skruf en diameter af l tum, och är hvarje skrufgänga en

linie hög; så förmår den med en kraft af 1 skålpund utöfva ett

tryck af ungefär 31 skålpund. Friktionen försvagar dock

skrufvens verkan. Man måste, vid användningen, låta

skrufven röra sig i en skrufmutter, d. v. s. i en

ihålig cylinder, på hvars inre yta precis samma lutande plan

är anbragt i fördjupad form. Man kan äfven låta skrufspindeln

vara orörlig och skrufmuttern röra sig upp och ned

på densamma. På sådant sätt äro bokbindar-och papperspressen

konstruerade. Man kan naturligtvis också begagna skrufven

till att lyfta tunga bördor, ehuru visserligen, för hvarje

gång skrufven vrides omkring, bördan blott lyftes så högt

som en skrufgänga.

Hvarför kan man med en korkskruf draga en kork ur

en flaska?

Derför att korkskrufven är en skrufformigt krökt

kil, hvars kilform lättar inträngandet i korken, men

skrufformen till den grad ökar friktionen vid uppdragandet,

att korken hänger fast vid korkskrufven.

Hvarför kan man förmedelst en af ånga drifven skruf

sätta ett fartyg i rörelse?

Derför att skrufven, då den vrides omkring, med

sin lutande yta gör en stöt i vattnet, hvars verkan, om

den ock till följd af stötens sneda riktning till en del

afledes och går förlorad, dock är stark nog, för att,

genom det motstånd, som vattenmassan gör mot denna stöt,

framdrifva fartyget.

Hvarför kan en arbetare med tillhjelp af en spak

lyfta en många centner tung varubal?

Fig. 19.

Derför att denna spak är en såkallad häfstång, hvars

stödjepunkt är en klots eller sten, skjuten så nära som möjligt

intill den bal, som skall lyftas, och på hvilken häfstång

en kraft verkar så mycket mer, på ju längre afstånd från

stödjepunkten den verkar. Då nu arbetaren nedtrycker

häfstången på ena ändan, för att på andra ändan lyfta

lasten, vrider han stången kring dess stödjepunkt (c).

Den aflägsnare ändan bildar då en större båge, än den

närmare, och detta en precis så mycket större, som kraftens

afstånd från stödjepunkten (a c) är större, än lastens

afstånd från stödjepunkten (c b). Verkan af en kraft eller

ett arbete är åter lika med produkten af det motstånd,

som skall öfvervinnas, och den väg, som tillryggalägges.

Ju mindre vägen är, dess större kan således motståndet

eller den last. som skall lyftas, vara. Då man begagnar

häfstång, befinna sig således kraft och last i jemnvigt

med hvarandra, då de stå i omvändt förhållande till

afstånden mellan deras anbringningspunkter och stödjepunkten,

eller, om man kallar dessa afstånd häfstångsarmar,

i omvändt förhållande till häfstängsarmarne.

Är häfstången 6 fot lång och klotsen underskjuten

på. 3/4 fots afstånd från varubalen, så kan arbetaren

med en kraftansträngning af 50 skålpund sätta denna

varubal i rörelse, äfven om den vägde 3 1/2 centner.

Hvarför upplyfter man en på en skottkärra liggande

börda lättare, än om man skulle behöfva upplyfta den från

marken?

Fig. 20.

Derför att skottkärran är en såkallad enarmad hafstång,

hvars stödjepunkt ligger i hjulaxeln, och på hvilken bördan är

lagd sä nära som möjligt till stödjepunkten, under det att den

lyftande kraften verkar på yttersta ändan af kärrarmarne.

Äfven här beskrifva last och kraft, då häfstången kringvrides,

i samma mån olika bågar, som deras afstånd från stödjepunkten

äro olika.

Äfven i detta fall håller således kraften jemnvigt med lasten,

då båda till hvarandra stå i ett omvändt förhållande till

de motsvarande häfstångsarmarne.

Hvarför bör man icke hänga en börda på midten af en

bärstång, som två menniskor bära på sina axlar eller i händerna,

såvida icke dessa bärare äro lika starka, om, till exempel,

den ena är ett barn, den andra en fullvuxen menniska?

Fig. 21.

Derför att hvardera bäraren bär en enarmad hafstång,

hvars stödjepunkt befinner sig på den andras skuldra eller

hand, och således den ringare kraften skulle komma att

anlitas mer än den större, om den icke finge gripa i

häfstången på ett större afstånd från bördan.

Om, till exempel, en fullvuxen menniska är halfannan

gång så stark som ett barn, så måste, om de bära

bördan på en 10 fot lång stång, bördan hänga på 4

fots afstånd från den fullvuxne menniskan och på 6

fots afstånd från barnet, såvida bådas kraft skall

anlitas i samma förhållande.

Hvarför äro särskildta handtag eller vefvar anbragta

på kaffeqvarnar, slipstenar, positiver o. s. v. ?

Derför att dessa vefvar äro ingenting annat än

häfstänger, på hvilkas yttersta ända handens kraft verkar,

under det att lasten befinner sig vid omkretsen af en vals

af liten diameter, således mycket nära kringvridningspunkten,

och det följaktligen för att röra eller kringvrida denna last

erfordras precis så mycket mindre kraft, som vefven är längre

än valsens radie.

Hvarför kan man förmedelst ett vindspel mycket lättare

än med handen draga upp ett ämbar vatten ur en brunn?

Fig. 22.

Derför att äfven vindspelet är en häfstång, på hvars

längre arm, vefven eller hjulradien, kraften verkar, under

det lasten verkar på den kortare armen eller valsens radie.

Någon arbetsbesparing eger dock ej rum härvid, ty

hvad som vinnes i kraft, går förloradt med hänseende

till väg och tid. Så mycket som kraften är mindre än

lasten, så mycket är den cirkel, handen beskrifver med

det långa handtaget, större än omkretsen af den vals,

kring hvilken repet med den derpå hängande lasten

vindas. Arbetet är endast annorlunda inrättadt och

liksom fördeladt, så att det kan utföras med ringare

kraftansträngning.

Hvarför måste vagnar hafva hjul och hvarför begagnar

man icke slädar äfven när det icke finnes någon snö

på marken?

Derför att ett hjul, då det endast på få punkter berör

marken, betydligt förminskar den friktion mot marken,

som hämmar den framåtskridande rörelsen.

Är marken deremot betäckt med snö, så blifva hjul

obehöfliga, enär snön dels fyller markens ojemnheter,

dels till följd af trycket blir så slät, att den

blott förorsakar obetydlig friktion.

Härtill kommer att hvart hjul tillika verkar som en

hafstång, enär hästarnes dragkraft verkar på hjulens

omkrets, under det att lasten verkar på axeln. Den last,

hvars motstånd hästarne hafva att öfvervinna, är för öfrigt

icke egentligen vagnens och dess belastnings vigt ty denna

uppbäres af marken, utan friktionen vid axeln, hvilken

visserligen icke blott ökas genom markens ojemnheter,

utan äfven genom vagnens vigt.

Hvarför plägar man, för att upphissa bjelkar på nya

byggnader, begagna sig af ett så kalladt blocktyg (Fig. 24),

i stället för ett enkelt block (Fig. 23)?

Fig. 23.

Derför att ett sådant blocktyg består af flera par fasta och

rörliga block eller rullar, och hvart sådant par rullar verkar

som en häfstång och derigenom lättar lastens lyftande. Såväl den

upptill fästade hållhaken, som den nedantill befintliga,

rörliga, med lasten, är nämligen försedd med tre eller

flera block, kring hvilka ömsevis det tåg är lindadt,

medelst hvilket lasten skall upphissas. Men ett rörligt

block -- och ett sådant är hvart och ett på den nedre

tvärslån -- är liksom en enarmad hafstång, i hvars midt (c)

bördan hänger under det att den dragande kraften befinner

sig på den ena ändan (b) och stödjepunkten på den andra (a).

Hvarje sådant block har den verkan, att kraften blott

behöfver vara hälften af hela lasten. Finnas således 3

sådana block, förenade med 3 fasta, så behöfver kraften

blott vara 1/6 af lasten.

Fig. 24.

Dock är att märka, att i samma mån kraften förminskas,

ökas väglängden. För hvar fot, lasten lyftes, måste

hvar och en af de sex tågen, som äro lindade kring

blocken, förkortas l fot och således det tåg, kraften

drager, förlängas 6 fot.

*

Vätskors jemnvigt och rörelse.

Vätskor skilja sig från fasta kroppar genom partiklarnes

lättrörlighet. De kunna aldrig såsom de fasta kropparne hafva

någon sjelfständig form, utan måste antaga form efter det kärl,

hvaruti de förvaras. Blott mycket små vätskemassor visa benägenhet

att antaga kulform och bilda droppar. Större vätskemassor antaga

en vågrät yta.

En uti en vätska nedsänkt kropp tryckes uppåt med en kraft,

som är lika stor med vigten af den undanträngda vätskevolymen,

eller, hvad som är alldeles detsamma, hvarje i en vätska nedsänkt

kropp förlorar för tillfället, i vigt lika mycket som vigten af den

undanträngda vätskan; denna lag är känd under namn af Archimedes

princip, emedan den först blifvit upptäckt af Archimedes från

Syracusa 200 år f. Chr.

Om två kroppar hafva samma volym, men olika vigt, så säga

vi att de hafva olika täthet. Såsom enhet vid bestämning af

kroppars täthet har man antagit vattnets täthet vid +4° C. Med ett

ziffertal kan man sedan uttrycka huru många gånger en kropp

är tätare eller mindre tät än vatten, hvilket vill säga detsamma,

som huru många gånger en kropp är tyngre eller lättare än en lika

volym vatten; detta tal uttrycker ock hvad man kallar en kropps

specifika eller egentliga vigt.

*

Hvarför står vatten eller hvilken annan vätska som helst

lika högt i två kärl, om dessa äro så förenade vid hvarandra,

att vätskan obehindradt kan träda ur det ena i det andra?

Fig. 25.

Derför att vattnets tryck i det ena kärlet måste vara

lika stort, som vattnets tryck i det andra, och detta ej kan

inträffa i annat fall, än när vattnet står lika högt i båda.

Ty alldenstund vattnet, liksom hvarje annan kropp, har en

benägenhet att falla, ända tills det

genom något motstånd hindras derifrån, så skulle, om

vattnet i det ena kärlet stode högre än i det andra, det

första utöfva ett större tryck på det i förbindelseröret

befintliga vattnet, än vattnet i det andra kärlet, i

hvilket det stode lägre. Följden deraf skulle blifva, att

vattnet i det första kärlet så länge skulle tränga vattnet

ur förbindelseröret in i det andra kärlet, till dess det

tryck vattnet i båda kärlen utöfva på vattnet i

förbindelseröret blefve lika, d. v. s. tilldess vattnet i båda

kärlen stode lika högt.

Så förenade kärl kallar man samgående (kommunicerande) kärl.

Hvarför framsprutar vattnet ur det kortare af två

kommunicerande rör, när vattenståndet i det längre röret är

högre än vattenståndet i det kortare?

Fig. 26.

Derför att vattnet icke är i jemnvigt, så länge vattnet

i det ena röret står högre än i det andra och vattnets tryck i

det längre röret följaktligen så länge måste tränga vattnet ur

förbindelseröret in i det kortare, tilldess det står lika högt

i båda. Men som nu det kortare röret icke är högt nog för att

rymma vattnet, så måste det nödvändigt spruta ut upptill

och detta -- om det icke förhindrades genom friktionen mot rörets

vaggar och luftens motstånd -- precis så högt, att vattenstrålens

höjd blir lika med höjden af vattenståndet i det längre röret.

Hvarför sprutar vatten så högt upp ur såkallade

springbrunnar?

Derför att äfven springbrunnar äro kommunicerande

rör, som leda vatten ur högre belägna reservoirer till

den djupare belägna springbrunnöppningen, och vattnet

följaktligen utdrifves genom trycket af en vattenpelare,

hvars höjd är lika med lodräta afståndet mellan

reservoirens yta och springbrunnsöppningen.

Hvarför kan man, om man i ett med vatten fyldt,

väl tillslutet fat fastkittar ett 20-30 fot långt rör, och

detta så, att det står i förbindelse med vattnet i fatet,

spränga fatet, om man häller vatten i detta rör?

Derför att det tryck, som vattnet i röret utöfvar på

det i fatet befintliga vattnet, icke blott fortplantar sig

på de smådelar af vattnet, som ligga omedelbart under

röret, utan genom dem äfven fortplantar sig jemnt åt

alla håll på alla derunder och derbredvid befintliga smådelar.

Som nu vattnet i fatet icke finner något rum, dit det kan

draga sig undan för trycket af vattnet från röret,

så måste trycket verka på fatets väggar och spränga dessa,

i fall de icke äro nog starka.

Hvarför spricka flaskor, om de äro fyllda ända till

randen med vatten eller vin, och man sedan sätter en

kork på öppningen och med ett lätt slag försöker slå

in den?

Derför att äfven ett tryck, som kommer utifrån,

fortplantar sig genom hela den flytande massan och

derför ock verkar på flaskans väggar, hvilka för sin

bräcklighets skull icke kunna motstå ett sådant slag.

Man måste för den skull, då man fyller vinflaskor,

iakttaga det försigtighetsmått, att alltid lemna rum för

ett tumshögt luftlager öfver vinet, ty som luften mycket

lätt låter hoptrycka sig, förekommes derigenom hvarje fara.

Hvarför kan man få en med vatten fylld cylinder att

vrida sig omkring, om man nedtill, nära intill botten,

på densamma anbringar flera rör, hvilka alla äro böjda åt

samma sida och genom hvilka vattnet rinner ut?

Fig. 27.

Derför att vattnet, när det flyter ur ett sådant

omböjdt rör, blott på den motstående väggen utöfvar ett

sidotryck, och kärlet derför, om det är rörligt, måste

vika undan i denna riktning. Som

nu det utflödande vattnets tryck hos alla dessa rör

verkar i samma riktning, så blir följden den, att kärlet

vrider sig omkring.

Efter denna princip är det såkallade Segnerska

vattenhjulet konstrueradt.

Hvarför är vattentrycket på botten af två kärl,

af hvilka det ena upptill vidgar sig, det andra upptill

afsmalnar, likväl fullkomligt lika, när bådas bottenyta

är alldeles lika stor och vattnet i båda står lika högt

(Fig. 28)?

Fig. 28.

Derför att, till följd af lättrörligheten hos

vätskans smådelar, hvarje sådan smådel också trycker

åt alla håll, alltså hvar smådel på bottenytan måste

vara utsatt för samma tryck och således totaltrycket

på bottenytan för den skull icke kan bero af mängden

af den vätska, som finnes, utan af vätskepelarens höjd

samt af bottenytans storlek.

Fig. 29.

Trycket på botten af ett kärl är således under alla

omständigheter lika med vigten af en vätskepelare,

hvars grundyta är lika med bottenarean och hvars

höjd är lika med lodräta afståndet från bottenytan

till vätskans lugnyta. Deraf följer, att man med en liten

vattenmassa kan utöfva ett vida större tryck, än

vattenmassans vigt utgör. Efter denna princip är ock den

Réalska pressen (Fig. 29) konstruerad, af hvilken

man betjenar sig för att utpressa växtsafter. Den består

af ett ofvantill tillslutet kärl med starka väggar,

i hvilket man fastkittat ett mycket högt, smalt rör,

och som man fyllt med vatten. Det tryck, som härigenom

åstadkommes, är lika starkt, som om sjelfva kärlet vore

lika högt som röret samt fyldt med vatten.

Hvarför gå tomma, ihåliga glaskulor sönder eller

fyllas med vatten, då de nedsänkas i betydligare hafsdjup ?

Derför att icke blott ett kärls botten och sidoväggar,

utan. ock hvart ställe i det inre af en vätska är

utsatt för ett tryck, som motsvarar den deröfver stående

vätskepelarens vigt.

Hvar kropp som nedsänkes i en vätska, är således

utsatt för samma tryck som de undanträngda

vätskedelarne, och på ett hafsdjup af 1200 fot utgör detta

tryck 76014 skålpund på l qvadratfot, då man antar att

vigten af en kubikfot rent vatten är 61,5 skålpund och

att hafsvatten är l,03 tyngre. Genom detta tryck antingen

sönderspränger glaskulan, eller intränga en mängd ytterst

fina vattendelar genom glasets porer.

Hvarför sjunka många kroppar i vatten, då andra

deremot flyta på det, så att man måste anstränga sig

för att nedtrycka dem i detsamma?

Derför att en kropp blott då kan hålla jemnvigt

mot vattnets lyftkraft, när hans vigt är lika med vigten

af en lika stor rymd vatten.

Kroppar, hvilkas vigt är större, än vigten af en

lika volym vatten, eller som äro specifikt tyngre än

vatten, måste sjunka, enär vattnets lyftkraft ej förmår

göra dem motstånd. Kroppar åter, hvilkas vigt är mindre

än samma volym vatten, eller som äro specifikt lättare,

flyta på vattnet, derföre att deras tryck är mindre än

vattnets mottryck.

Hvarför flyter olja, på hvilken man häller vatten,

upp på ytan af vattnet?

Derför att olja väger mindre än en lika stor rymd

vatten, eller, med andra ord, derför att olja har en

ringare specifik vigt än vatten, och följaktligen det på

oljan hällda vattnet, emedan oljan ej förmår bära det,

sjunker ned till botten af kärlet.

Deraf följer ock, att om flera vätskor, t. ex. tre,

hälldes ihop, så skulle den specifikt tyngsta sjunka till

botten, den specifikt lättaste stiga upp till ytan, och

den, hvars specifika vigt låge midt emellan de båda

andra, också intaga platsen midt emellan dessa båda.

Hvarför flyter en tunn, ihålig metallkula på vatten?

Derför att en med kulans rymd lika stor rymd

vatten väger mera än den ihåliga kulan, hvilken således

blott kan nedsjunka så djupt i vattnet, att den

undanträngda vattenmassan väger lika mycket som kulan.

Sammantryckes kulan, så sjunker den genast, emedan

den nu intar ett betydligt mindre rum och metallen

sjelf är specifikt tyngre än vatten.

Hvarför sjunka med vatten fyllda glasflaskor, då

de släppas ned i vatten?

Derför att de i detta fall äro specifikt tyngre än

vatten, enär vatten i vatten visserligen icke har någon

vigt, men glas, hvaraf flaskorna äro gjorda, är specifikt

tyngre än vatten.

Tomma flaskor flyta på vatten derför, att de äro

fyllda med luft och en deras rymd motsvarande volym

vatten är tyngre än flaskornas glasmassa och den i dem

inneslutna luften tillsammantagna.

Hvarför flyta drunknade upp på vattnets yta,

sedan de några dagar legat under vattnet?

Derför att deras kroppar, sedan efter denna tid

förruttnelsen inträdt, uppsvälla och aftaga i specifik vigt,

emedan detta uppsvällande blott förorsakas af gaser,

som utveckla sig genom förruttnelsen.

En lefvande menniskas kropp är visserligen högst

obetydligt tyngre än vatten, men då vid drunkningen

kroppen fylles med vatten, måste han till följd af sin

större specifika vigt sjunka. Genom de i likets inre

utvecklade gasarterna måste det åter blifva specifikt

lättare än vattnet, och detta är orsaken, hvarför det

flyter upp på vattenytan.

Hvarför flyter is på vatten?

Derför att is är specifikt lättare än vatten och för

den skull ej kan sjunka deruti.

Vattnet visar ett märkvärdigt undantag från den

allmänna lagen, att alla kroppar utvidga sig genom

uppvärmning och sammandraga sig genom afkylning.

Räknadt från + 4° C. utvidgar vattnet sig, antingen

det uppvärmes eller afkyles. Vore ej förhållandet

sådant, skulle alla våra sjöar om vintern bottenfrysa.

En bestämd qvantitet vatten intager såsom is omkring

11/100 större rymd än förut; is är således specifikt

lättare än vatten.

Hvarför flyta fartyg med laster, som äro så tunga,

att de, om de ensamt för sig kastades i vattnet, genast

skulle sjunka?

Derför att den volym vatten, som motsvarar

fartygets, väger mer än fartyget med alla de varor, som

befinna sig deri. Det tryck, fartyget och lasten, till

följd af deras tyngd, utöfva på vattnet, förmår derför

icke helt och hållet att upphäfva vattnets mottryck, och

för den skull sjunker fartyget blott så djupt ned i vattnet,

som det behöfver för att undantränga en fartygets

och lastens vigt motsvarande qvantitet vatten.

Hvarför flyter man utan all ansträngning på vattnet

om man under armarna, öfver bröstet, fäster stora,

med luft fyllda blåsor?

Derför att dessa med luft fyllda blåsors specifika

vigt är betydligt mindre än vattnets, så att de, jemte

den menniskokropp, de uppbära, väga mindre än en

lika stor rymd vatten, och följaktligen kroppen icke kan

sjunka, utan håller sig uppe på vattenytan.

Gördlar eller jackor af kork göra samma tjenst.

Hvarför aflagrar sig en bottensats på botten af

kärl, hvari grumliga vätskor förvaras, om man låter

dem stå orörda en tid?

Derför att de små fasta kroppar, som finnas

simmande i vätskan, oaktadt de äro så små, hafva en större

specifik vigt än vätskan och följaktligen, lydande

tyngdlagens fordringar, sjunka till botten, så vida

icke någon annan kraft håller dem simmande.

En sådan uppslamning kan åstadkommas genom skakning,

kokning eller öfverhufvud genom inre rörelse

hos vätskemassan, enär de i rörelse försatta

vätskepartiklarne, derför att de fasta kropparne äro

så små, rycka dessa med sig och sålunda hindra dem

från att sjunka.

Hvarför nedsjunka vissa på vattnet flytande kroppar

djupare i vattnet än andra, ek t. ex. djupare än furu?

Derför att somliga sådana kroppar hafva en större

specifik vigt än andra och följaktligen måste de,

fastän af samma rymd som dessa senare, undantränga

en större qvantitet vatten.

En på vattnet flytande kropp undantränger nemligen

alltid en så stor qvantitet vatten, att vattnets

vigt motsvarar kroppens vigt. Men ju tyngre en sådan

kropp är, desto djupare måste han sjunka i vattnet,

enär den undanträngda vattenvolymen måste väga lika

mycket som sjelfva kroppen.

Hvarför nedsjunka fartyg djupare i flodvatten än

i hafsvatten?

Derför att hafsvatten är specifikt tyngre än

flodvatten.

Som nu fasta kroppar, som flyta på vatten, alltid

undantränga så mycket vatten, som de sjelfva väga,

så behöfver naturligtvis en vida mindre qvantitet

hafsvatten än flodvatten undanträngas, för att dock

väga lika mycket. Men undantränges mindre vatten,

så kan ej heller fartyget sänka sig så djupt,

som det skulle göra, om en större qvantitet vatten

undanträngdes.

Hvarför flyter ett ägg i vatten med stark salthalt,

då det likväl sjunker i sött vatten?

Derför att vatten med stark salthalt är specifikt

tyngre än ett ägg, men sött vatten specifikt lättare än

ett sådant, och som följaktligen det tryck, ägget utöfvar

på saltvatten, är svagare än vattnets mottryck, så kan

det icke sjunka. I sött vatten deremot lyder ägget

tyngdkraftens inverkan och det sjunker till botten,

derför att dess tryck är starkare än vattnets mottryck.

Häraf följer att saltvatten måste vara specifikt

tyngre än sött vatten.

Hvarför stiger vatten i ett kärl högre, om man

nedlagt ett skålpund jern, än om man nedlagt ett skålpund

bly i kärlet?

Derför att ett skålpund jern har en större volym än

ett skålpund bly, och följaktligen måste det också

undantränga mer vatten än blyet, och således också

vattnet i första, fallet stiga högre i kärlet än i

det sistnämnda.

Hvarför är bränvin i samma mån bättre, som

bränvinsprofvaren nedsjunker djupare deruti, då öl

deremot är i den mån bättre, som ölprofvaren mindre

djupt deruti nedsjunker?

Derför att bränvin är desto bättre ju mindre dess

specifika vigt är, hvilket inträffar då, när det innehåller

mer (specifikt lätt) alkohol och mindre (specifikt tyngre)

vatten; hvaremot öl är desto bättre, ju större dess specifika

vigt är, hvilket inträffar då, när det innehåller en större

mängd malt och humle.

En fast kropp nedsjunker så mycket djupare i en

vätska, ju mindre denna vätskas specifika vigt är.

Hvarför väger en kropp mindre i vatten än ofvan

vattnet?

Derför att alla kroppar i vatten förlora så mycket

i vigt, som det af dem undanträngda vattnet väger,

eller, med andra ord, så mycket som en dessa kroppars

volum motsvarande volym vatten väger.

Hvarför förmår en hund att åter till vattnets yta

uppdraga en menniska, som sjunkit, samt i vattnet släpa

henne ända till stranden?

Derför att menniskan, liksom hvarje annan kropp,

i vattnet förlorar en del af sin vigt, nemligen nätt och

jemnt så mycket, som en hennes kropp motsvarande

volym vatten väger. Som menniskans specifika vigt

emellertid för det mesta är ungefär lika stor med

vattnets, så återstår, äfven i det minst gynsamma fall,

af hennes vigt i vattnet så litet, att en hund lätt kan

draga upp henne ur djupet och föra henne till stranden.

Hvarför förmår en hund visserligen upphemta en

tung sten från sjöbotten, men ej bära den ofvan vattenytan ?

Derför att stenen i vattnet väger så mycket mindre

som vigten af den undanträngda vattenmassan, då den

deremot ofvan vattnet verkar med hela sin vigt.

Hvarför kan man med lillfingret ända till vattenytan

uppdraga ett i vatten nedsänkt ämbar?

Derför att ett med vatten fyldt ämbar är lättare i

vattnet, än utom detsamma, enär vigten af det i ämbaret

befintliga vattnet upphäfves genom det omgifvande

vattnets mottryck, och således endast vigten af träet

återstår, hvilket, som bekant är, är lättare än vatten,

hvarför det ock uppbäres af vattnet. Det fyllda ämbaret har

således i vattnet alls ingen tyngd, och då det skall

uppdragas, är det endast de ofvanom detsamma befintliga

vattenpartiklarnas motstånd, som behöfver öfvervinnas.

Hvarför kan man hålla sig uppe öfver vattenytan,

om man gör vissa rörelser med händerna och fötterna,

d. v. s. om man simmar?

Derför att man förmedelst simmtagen, som bestå i

en stöt mot vattnet med fötterna och flata handen, på

vattnet utöfvar ett mottryck, som är tillräckligt för att

hindra kroppen, hvars specifika vigt föga eller icke

öfverstiger vattnets, från att sjunka.

Som många menniskor pläga vara l/9 eller 1/10 lättare

än flodvatten, så kunna de också helt lugnt ligga på

ryggen i vattnet, med armarna hopslagna öfver

hufvudet och utsträckta ben, och utan ringaste rörelse hålla

sig uppe å vattenytan. I hvilket annat läge som helst

skulle ansigtet visserligen sjunka ned under vattnet och

andedrägten derigenom hämmas, såvida icke hufvudet

genom simmtagen åter lyftes öfver vattnet. Benen, armarna

och hufvudet äro de kroppslemmar, som hafva största

specifika vigten, hvaremot fettmassan har en mindre

specifik vigt. Detta är orsaken, hvarför feta menniskor

simma lättare än magra. Den minsta vigten har bröstet

i anseende till brösthålan. Hvar gång man in- eller

utandas luft, vidgas eller sammandrages brösthålan,

hvilket har till följd, att kroppen ömsevis höjer

och sänker sig i vattnet. De flesta menniskor, som falla i

sjön, skulle blott sjunka till näsan, och derför, genom

att kasta tillbaka hufvudet, lätt vara i stånd att hålla

upp näsa och mun öfver vattnet, om de icke i besinningslös

ångest vanligen sjelfva gjorde sin räddning omöjlig

derigenom, att de sträcka upp armarna öfver vattnet och

sålunda tvinga hufvudet, för att återställa jemnvigten,

att nedsjunka under vattnet.

Hvarför kunna fiskar efter behag höja eller sänka

sig i vattnet?

Derför att de i det inre af kroppen hafva en med

luft fylld simmblåsa, hvilken de genom en rörelse

med refbenen efter behag kunna sammantrycka eller utvidga.

Genom simmblåsans sammantryckning blifva de specifikt

tyngre och sänka sig derför af sig sjelfva. Genom

simmblåsans utvidgning blifva de specifikt lättare och

höja sig derför af sig sjelfva. Denna rörelse understödes

ytterligare genom fiskarnes fenor, hvilka med sina breda ytor,

så att säga, framdrifva fisken uppåt, nedåt eller åt sidorna.

*

Gasformiga kroppars jemnvigt och rörelse.

Gaserna äro luftformiga kroppar och hafva så svag kohesion,

att deras smådelar oupphörligt äro blottställda för att aflägsna

sig från hvarandra, till följd af en hos gaserna inneboende

utvidgningskraft. Genom afkylning och sammantryckning kan man

hos många gaser så öka den svaga kohesionskraften, att de antaga

flytande form (kondenseras), t. ex. vattengas. Några gaser

finnas dock, som man hittills icke lyckats kondensera, och dessa

(syrgas, vätgas, qväfgas) kallar man beständiga i motsats till de

öfriga obeständiga gaserne.

Den vigtigaste gasformiga kroppen är luften. Den atmosferiska

luften, som omgifver oss, är väsendtligen en blandning af

två gaser, som man kallar syrgas och qväfgas.

Luften har de egenskaper, som äro gemensamma för alla andra

kroppar. Den intager ett rum och är alltså en kropp, ehuru

den till följd af sin genomskinlighet och färglöshet icke kan

skönjas af våra ögon. I sin egenskap af kropp är den också tung,

och utöfvar på andra kroppar ett tryck, som under vissa

omständigheter till och med kan blifva betydligt.

Från de fasta kropparna och vätskorna skiljer sig luften

väsendtligen genom dess smådelars benägenhet att aflägsna sig allt

längre från hvarandra, eller att bortstöta (repellera) hvarandra.

Luften kan derför aldrig, såsom en vätska, endast delvis uppfylla

ett slutet rum, utan utvidgar sig, om rummet utvidgas, och drager

sig tillsamman, om rummet minskas. Samma luftqvantitet kan

således fylla likaväl det största som det minsta rum. Har

den blifvit sammanpressad, så intager den, såsnart trycket upphör,

åter sitt förra rum. Denna luftens vigtiga förmåga att utvidga

sig, hvilken ock kallas spänstighet eller elasticitet,

åstadkommer många afvikelser från de jemnvigts- och rörelselagar,

som gälla för fasta kroppar och vätskor.

*

Hvarför hafva vi känning af en vindflägt, då vi röra

flata handen fram och tillbaka?

Derför att vi, genom att röra handen fram och

tillbaka, sätta i rörelse och ur dess rum undantränga

en kropp, som på alla sidor omgifver oss. Denna kropp är

luften, och känslan af en vindflägt uppkommer af den i

rörelse försatta luften; ty vinden är intet annat än i

rörelse försatt luft.

Hvarför böjer sig ett pappersark, då vi fatta det i

ena ändan och hastigt röra det framåt mot dess yta,

tillbaka i den andra, af oss icke fasthållna ändan, och

detta isynnerhet i början af rörelsen?

Derför att den andra icke fasthållna ändan af

papperet af den af oss omgifvande luften röner ett motstånd,

som hindrar den i dess rörelse. Som den emellertid

sammanhänger med den fasthållna, i rörelse försatta ändan,

så måste den visserligen följa dess rörelse, men förmår

först att göra det något senare, sedan den undanträngt

luften, som gör motstånd.

Hvarför fylles icke ett omstjelpt dricksglas med

vatten, då man lodrätt neddoppar och nedtrycker det

i vatten ?

Derför att det i glaset finnes luft, som icke tillåter

vattnet att intränga. Funnes i glaset alls ingen kropp,

så måste vattnet i glaset stiga lika högt, som utom glaset.

Som nu detta icke är förhållandet, så måste i glaset

en kropp finnas, som eger den för alla kroppar gemensamma

egenskap, som vi kalla ogenomtränglighet, och denna kropp

är luften.

Hvarför kunna med luft fyllda blåsor, om de äro väl

tillbundna, endast med yttersta möda och dock endast

helt obetydligt sammanpressas?

Derför att den luft, de innehålla, motstår det yttre

trycket med så mycket mera kraft, som den icke finner

något rum, till hvilket den kan öfvergå. Endast när det

yttre trycket är starkare än den inre luftens spänstighet,

sammanpressas den inre luften till en mindre rymd, men

återtager genast sin förra rymd, så snart trycket upphör.

Det häftiga motstånd man erfar, då man trycker

på den tillbundna blåsan, är ett ytterligare bevis på

luftens egenskap att vara en kropp, en kropp, som vi

dock visserligen icke kunna se, då vi öppna blåsan.

Hvarför känner man ett visst motstånd, då man i

vatten nedtrycker ett upp- och nedvändt glas?

Derför att den i glaset instängda luften,

sammantryckt genom det motstående vattnet, till följd

af sin spänstighet åter söker att utvidga sig och sålunda

verkar i motsatt riktning mot det tryck, som handen

utöfvar på glaset.

Hvarför försättas väderqvarnar i rörelse medelst

vinden ?

Derför att vinden, som är ingenting annat än i

rörelse försatt luft, stöter till qvarnvingarnes ytor,

och hvarje vindstöt, verkar på alldeles samma sätt, som

en stöt af vatten, då det faller på skoflarna af ett

qvarn-hjul.

Då det alls icke blåser, kunna derför väderqvarnar

ej röra sig.

Hvarför vrida sig de eldhjul omkring, hvilka

begagnas vid fyrverkerier?

Derför att de upphettade och derföre starkt utvidgade

gaser, hvilka uppkomma genom krutsatsens förbränning,

då de våldsamt utströmma ur främre delen af de

hylsor, i hvilka krutet är inneslutet, utöfva ett häftigt

tryck på hylsornas botten, och, enär de äro fastade vid

en skifva, som kan kringvridas, tvinga densamma att vrida

sig omkring åt motsatt håll mot den utströmmande gasen.

De utströmmande luftarternas eller gasernas stöt mot den

framtill i orörligt tillstånd sig befinnande och

tröghetslagen underkastade luften understöder denna

rörelse bakåt.

Fenomenet är af samma slag som det, hvilket det

Segnerska vattenhjulet företer, endast med den skilnad,

att det i förra fallet är utströmmande vatten, här

utströmmande gas, som åstadkommer reaktionen.

Hvarför stiga raketer i höjden?

Derför att de nedåt utströmmande, upphettade

gaserna genom sin återverkan drifva raketerna uppåt.

Den långa stång, vid hvilken raketen är fästad,

åstadkommer genom sin tyngd, att raketens mynning

alltid är riktad nedåt, så att gaserna alltid

utströmma nedåt, men deras tryck verkar uppåt.

Hvarför studsa kanoner tillbaka, då de affyras?

Derför att de genom krutets antändning utvecklade

gaserna till följd af sin spänstighet utöfva ett tryck åt

alla håll och att detta tryck, så länge kulan ännu är i

röret, på alla håll upphäfves genom ett lika starkt

mottryck, men så snart kulan lemnat röret, återstår det

ensidiga trycket på den bakre, tilltäppta delen af röret,

och åstadkommer sålunda återstudsningen.

Denna återstudsning kan vara ganska betydlig, oaktadt

stöten fördelas genom kanonens stora massa.

Hvarför stöter ett vanligt flintlås- eller

perkussionsgevär temligen häftigt mot kindbenet, då det

hålles vid sidan af kinden, medan man afskjuter det?

Derför att trycket af den våldsamt sig utvidgande,

genom krutets förbränning utvecklade gasen, icke mer

röner något mottryck från den sida, der fänghålet

befinner sig, och derför, såsom en ensidig stöt,

endast kan verka åt motsatt håll.

Med bakladdningsgevär kan derför ingen stöt åt sidan,

utan endast en återstudsning ega rum.

*

Luftens tryck och tyngd.

Det instrument, hvarmed lufttrycket mätes, kallas barometer.

Det består af ett glasrör, hvars öfra ända är tillsmält och hvars

nedra ända vanligen är krökt och slutar med ett kul- eller

päronformigt kärl, som är öppet. Detta rör, som måste vara ungefär

30 dec.-tum långt, fylles med qvicksilfver, hvarefter man genom

uppvärmning så mycket som möjligt söker aflägsna luften ur

detsamma. Likaså måste förut genom kokning alla luftpartiklar

aflägsnas ur qvicksilfret. Vid rörets uppvärmning måste man

likväl taga sig tillvara för att icke glasröret spricker och

qvicksilfret rinner i eldstaden, ty de qvicksilfverångor, som i

detta fall uppstiga, äro giftiga och dödande, om man inandas dem.

Som lufttrycket är ytterst föränderligt, än starkare, än svagare,

så står qvicksilfret i det längre röret än högre, än lägre.

Man kan deraf draga den slutsats, att lufttrycket måste vara desto

större, ju högre qvicksilfverpelaren står, samt desto mindre, ju

lägre qvicksilfverpelaren står. Vidare, ju högre qvicksilfverpelaren

i det längre röret står, dess mindre qvicksilfver måste det

finnas i det kulformiga kärlet, och ju mer qvicksilfver det finns

i detta senare, dess lägre måste qvicksilfverpelaren stå i det

längre röret. Rummet ofvanför qvicksilfret i det längre röret bör

vara alldeles lufttomt; derjemte bör man ihågkomma, att qvicksilfret

i det mindre röret håller jemnvigt mot en lika hög qvicksilverpelare

i det längre, och att sålunda den af lufttrycket motvägda

qvicksilfverpelaren är lika med afståndet mellan qvicksilfverytorna

i de begge rören. På öfre ändan af det längre röret är en skala

anbragt, på hvilken man kan afläsa huru mycket qvicksilfret

stigit eller fallit.

Af luftens tyngd och spänstighet följer att den närmare

jordytan måste vara tätare och deremot småningom blifva tunnare

uppåt, i den mån den har att uppbära en mindre öfverliggande

luftmassa. Vid hafsytan blir således lufttrycket betydligast och

aftager så småningom uppåt. Barometerns medelstånd vid hafsytan

är 25,6 dec.-tum, hvilken qvicksilfverpelare sålunda håller

jemnvigt eller väger lika mycket med en lika tjock luftpelare af

hela atmosferens höjd, som är ungefär 6 svenska mil. En luftpelare

af denna höjd och en qvadrat-dec.-tums bas väger i medeltal

21,41 skålpund, hvilket just är hvad en qvicksilfverpelare af

samma bas och 25,6 tums höjd väger. Luftens tryck på hvarje

qvadrattum (21,41 skålpund) kallar man för en atmosfers tryck.

Lufttrycket varierar efter breddgraden, höjden öfver hafsytan

och tillfälliga förändringar i luften (blåst m. m.); och barometern,

som angifver dessa förändringar i lufttrycket, användes derföre

till höjdmätare och väderspåman, emedan blåst, storm, regn,

torka m. m. äro mer eller mindre betingade af förändringarne uti

luftens täthet.

*

Hvarför faller qvicksilfret i en barometer, som man medför,

då man bestiger ett berg?

Fig. 30.

Derför att ju högre vi uppstiga öfver hafsytan, desto

kortare och derföre lättare är den luftpelare, som tynger på

qvicksilfret i barometern, så att detta, lydande tyngdkraften,

måste sjunka tills jemnvigt inträder.

På Sulitelma är barometerhöjden blott 21 tum, på Montblanc

blott 14 tum, men vid hafsytan är barometerhöjden 25,6 dec.-tum.

Man kan derför ock begagna barometern till höjdmätningar.

Närmast hafsytan motsvarar hvar tum, barometern faller, en höjd

af ungefär 1100 fot.

Hvarför faller qvicksilfret i barometern, då vädret

är fuktigt?

Derför att luften är spänstigare och lufttrycket

så mycket större, ju mer fullkomligt gasformiga de med luften

uppblandade vattendunsterna äro, hvaremot luften är mindre

spänstig och lufttrycket så mycket mindre, ju mer

vattendunsterna öfvergått i flytande form, hvilket är

förhållandet vid fuktig väderlek. Det mindre lufttryck,

som inträder vid fuktig väderlek, har derför till följd,

att qvicksilfverpelaren i barometern faller.

Hvarför stiger vattnet i en pump icke högre än

trettiofem fot?

Derför att genom trycket från den yttre luften, som

pressar in vattnet i pumprörets lufttomma rum, blott

en vattenpelare kan lyftas, som håller jemnvigt med

lufttrycket. Men en sådan vattenpelare är just den,

som har ungefär 35 fots höjd.

Qvicksilfver är ungefär 14 gånger tyngre än vatten,

och derför förmår lufttrycket blott uppbära 1/14 så hög

qvicksilfverpelare, eller en qvicksilfverpelare af ungefär

25 tums höjd.

Hvarför qvarstannar allt vattnet i en med vatten

fylld flaska, då man neddoppar den omvänd i vatten,

men ej djupare, än att den blott med mynningen berör

vattenytan?

Derför att den atmosferiska luftens tryck på ytan

af det vatten, hvari man sänkt flaskans mynning, är så

stort, att det vatten, som är i flaskan, uppbäres af detta

tryck; den atmosferiska luftens tryck förmår ju redan,

som vi veta, bära en vattenpelare af ungefär 35 fots höjd.

Hvarför stannar vattnet qvar i ett glas, på hvars

rand man trycker ett stycke styft papper, i det man lägger

ena handen på papperet, stjelper om glaset med den andra,

och sedan tager bort den hand, mot hvilken papperet hvilar ?

Fig. 31.

Derför att den atmosferiska luftens tryck uppbär

det vatten, som är i glaset, emedan lufttrycket är större

än vattenmassans och papperets vigt. Papperet har blott till

ändamål, att vattenpartiklarne icke, till följd af deras ringa

sammanhang, skola skilja sig från hvarandra, och sålunda

luften intränga i glaset och vattnet utrinna.

Hvarför rinner ingen vätska ur ett fat, då man

öppnar kranen, i fall sprundhålet upptill är tilltäppt

medelst sprundet?

Derför att lufttrycket på kranens öppning hindrar

vätskans utströmmande, så länge luften, derigenom att

det öfre sprundhålet är täppt, icke kan trycka på vätskans

yta och derigenom upphäfva lufttrycket nerifrån.

Öppnas deremot sprundhålet, så utströmmar vätskan, till

följd af sin egen tyngd, genom kranen, enär i detta fall

luften upptill trycker lika starkt, som luften nerifrån.

Hvarför strömmar vattnet ur en brunn, då man pumpar?

Fig. 32.

Derför att, då pumpstången uppdrages, ett lufttomt

rum uppstår i nedre delen af brunnsröret, mellan kolfven

på stången och vattenytan, och följaktligen vattnet genom

lufttrycket på dess yta indrifves i brunnsröret, i det

det öppnar den nedantill befintliga ventilen. När nu

pumpstången åter nedtryckes, så kan -- enär den nedra

ventilen genom vattnets tryck åter tillslutes -- det vatten,

som inträngt i röret, icke åter aflägsna sig på samma väg;

det måste således öppna ventilen på kolfven och sålunda,

när kolfven ånyo uppdrages, upplyftas och utströmma

genom brunnens sidorör.

Hvarför har man, då ens kläder tränga, så svårt

att hämta andan?

Derför att man, då man andas, endast derigenom

kan få in luft i lungorna, att man med tillhjelp af

bröstmusklerna utvidgar bröstkorgen, och sålunda

åstadkommer i lungorna ett rum med förtunnad luft,

i hvilken den yttre luften inströmmar. Då man utandas,

sammandrager man bröstkorgen och hoptrycker lungorna,

så att den förtätade luften utträder genom luftröret.

Men har man trånga eller hårdt åtsittande kläder på

sig, så förhindra de bröstmusklerna från att utvidga

bröstkorgen så mycket som behöfves.

Hvarför rinner en vätska ned genom svalget, då

man dricker?

Derför att yttre luften trycker på vätskans yta,

under det att genom utvidgning af bröstkorgen ett rum

med förtunnad luft bildar sig i bröstkorgen och de i

denna befintliga lungorna. Den inre förtunnade luften

kan ej hålla jemnvigt mot den yttre, och sålunda tvingas

vätskan genom det yttre lufttrycket att rinnna ned genom

svalget.

Hvarför kan man med en stickhäfvert upptaga vin

ur ett fat?

Fig. 33.

Derför att stickhäfverten, då den doppas i fatet,

visserligen fylles med vin, så länge den öfre öppningen

lemnas obetäckt och följaktligen lufttrycket verkar med

samma kraft upptill som nertill, men vinet deremot icke

kan rinna ut, då man uttager stickhäfverten efter att hafva

tilltäppt dess öfre öppning med fingret. I sistnämnda fall

inverkar nämligen icke mer något lufttryck på öfre ytan,

och luften uppbär derför vätskepelaren i stickhäfverten,

på hvilken den nu blott trycker nerifrån.

Hvarför kan man medelst en häfvert tappa vätskor

ur kärl?

Fig. 34.

Derför att, om det kortare röret af häfverten

nedstickes i vätskan, och luften till en del utsuges

genom det längre röret, det i häfverten uppstår ett

rum med förtunnad luft, i hvilket vätskan indrifves

genom lufttrycket på vätskans yta, hvarpå sedan vätskan

nedsjunker i det längre röret och fortfar att rinna ut

genom det längre röret, emedan det längre rörets

vätskepelare väger mera än det kortare rörets

vätskepelare och lufttrycket hindrar de begge

vätskepelarne att skilja sig åt vid högsta punkten

på den böjda häfverten.

Hvarför känner ej menniskan trycket af den henne

omgifvande atmosferiska luften?

Derför att detta tryck är likformigt från alla sidor

och hålles i jemnvigt af den i vår kropps kaviteter befintliga

luften, hvilken till följd af sin spänstighet sträfvar att

utvidga sig med lika mycken kraft, som den, hvarmed den

sammanpressas af den yttre luften.

Lufttrycket på hvarje qvadratdec.-tum utgör 21,41

skålpund, ty så mycket väger en qvicksilfverpelare

af 25,6 tums höjd och l qvadrattums grundyta, som håller

jemnvigt med en luftpelare med lika stor yta och hvars

höjd är lika med atmosferens, eller ungefär 6 svenska

mil. Beloppet af hela det tryck, som luften utöfvar på

en fullvuxen menniska med en yta af ungefär 14 qvadratfot,

utgör således ungefär 30000 skålpund.

Hvarför sipprar blod ur hudens porer, isynnerhet

ur läpparna och näsborrarna, då man stiger upp på

mycket höga berg?

Derför att den luftpelare, som trycker på kroppen,

icke är så hög uppe på bergen, som på slätten, och

derför utöfvar ett mindre tryck på kroppen; men derigenom

minskas ock det mottryck, som hittills hållit jemnvigt

med den täta luften i kroppens inre. Denna inre luft

utvidgar sig derför våldsamt och spränger de små blodkärlen,

ur hvilka nu blodet framsipprar.

Hvarför tröttna resande lättare på höga berg och

till och med under vandringar på mycket högt belägna

slätter, än på vandringar i lågländer?

Derför att man, då man går, icke behöfver bära hela

vigten af armar och ben, enär den atmosferiska luften

hjelper en att bära dem; men som denna på höga berg

är mycket mindre tät, förmår den ock mycket mindre

att bära, än på slätten.

Benen på armar och lår befinna sig nemligen med

sina halfklotformigt afrundade ändar i motsvarande

fördjupningar (pannor) på andra ben; mellanrummet mellan

dem åter är utvändigt gjordt oåtkomligt för den atmosferiska

luften medelst flera detsamma lufttätt omslutande

hinnor, så att luften trycker dessa leder mot kroppen.

Om man derför på ett lik afskär alla de muskler, som

omgifva ledet kring bäckenet, så affaller dock icke det

nedhängande benet. Så snart man deremot genomborrar

bäckenbenets panna, så att den yttre luften genast kan

intränga i det inre mellanrummet, så faller benet genast af.

Hvarför känna vi ofta vid stark hetta, eller kort

före utbrottet af häftiga stormar, en sådan tyngd,

trötthet och obehag i våra leder?

Derför att den genom värmen eller af andra orsaker

starkt förtunnade luften, i synnerhet om den är uppfylld

af fukt, icke trycker på oss lika starkt som vanligt och

således icke håller jemnvigt mot den i vår kropp befintliga

luften. Då nu denna, under sin sträfvan att utvidga sig,

utöfvar ett tryck på blodkärl och nerver, uppkommer

derigenom en känsla af obehag och oro.

Hvarför utströmmar luften temligen våldsamt ur

en på en slätt med luft fylld flaska, då man öppnar

den på ett mycket högt berg?

Derför att den lägre luften, som har att uppbära

hela den öfver densamma stående luftpelaren, är mera

tät än den öfre, och derför också är spänstigare än

denna. Derför utströmmar den förstnämnda så länge,

till dess jemnvigten är återställd.

Hvarför spricka stundom, medan man dricker ur

dem, de flata med korgverk af vide kringspunna flaskor,

som pläga begagnas af resande?

Derför att i en med en vätska förut fylld flaska,

under det dess innehåll något minskas genom drickandet,

ett lufttomt rum uppstår, och följaktligen intet tryck

inifrån håller jemnvigt mot den yttre luftens tryck på

glasets flata sidor, så att det svaga glaset ger efter för

det yttre trycket och spricker.

Hvarför är det så svårt att från hvarandra lösrycka

två ihåliga, noga intill hvarandra passande och lufttätt

eller hermetiskt tillslutna halfklot, om luften i dem

blifvit utpumpad (mycket förtunnad) medelst en luftpump?

Fig. 35.

Derför att den yttre luften med hela sin tyngd

trycker på halfkloten och den inre förtunnade luftens

ringa spänstighet i så ringa grad motväger detta tryck.

Som nu den yttre luftens tryck på hvarje qvadrattum utgör

ungefär 21 skålpund, så måste det tryck, for hvilket

klotets yta är utsatt, äfven om dess diameter just icke

är särdeles stor, stiga till flera centner, äfven om

förtunningen ej drifvits längre än till 1/50:del.

Låter man genom en liten öppning luft intränga,

så återställes mottrycket inifrån, och halfkloten

kunna utan svårighet åter åtskiljas.

Dessa halfklot kallas ock magdeburgska halfklot,

derför att borgmästaren i Magdeburg, Otto von Guericke,

år 1654, på riksdagen i Regensburg, först använde dem

för att visa kejsaren och riksfurstarne verkningarne af

den af honom uppfunna luftpumpen; 24 hästar voro icke

i stånd att slita dessa klot isär, ehuru de blott höllo en

magdeburgisk aln i diameter. Det lufttryck, som pressade

hvardera halfkulan mot den andra, motsvarade en

vigt af ungefär 6700 skålpund.

Hvarför uppsväller en väl tillbunden blåsa, som

innehåller litet luft, om den lägges under en glasklocka,

ur hvilken luften utpumpas?

Derför att vid utpumpningen, på samma gång som

tätheten af den blåsan omgifvande luften minskas, äfven

det yttre trycket på blåsan minskas, hvarför ock den

inre luften, icke mer hindrad af något mottryck, bringar

blåsan att svälla, enär denna inre luft sträfvar att

utvidga sig.

Hvarför spricker en korkad med luft fylld flaska

af tunnt glas i ett lufttomt rum?

Derför att genom luftens utpumpande det mottryck

blifvit upphäfdt, hvarmed den yttre luften motstår trycket

från den luft, som finnes i flaskan, hvilken luft derför,

i det den sträfvar att utvidga sig, spränger glaset.

Hvarför rinner innanmätet ur ett ägg, i hvars

spetsiga ända man stuckit ett litet hål, om man med

den spetsiga ändan nedåt sätter det i ett rum med

förtunnad luft?

Derför att det i äggets öfra, runda ända, mellan

skalet och den elastiska hinnan finnes litet luft, och

följaktligen, då den yttre luften förtunnas, den sig

utvidgande inre luften drifver ut äggets innanmäte genom

öppningen.

Hvarför blir ett skrumpet äple, om det införes i

ett lufttomt rum, åter lika rundt och slätt som

ett friskt?

Derför att, sedan den yttre luftens mottryck

upphäfts, den inre, under skalet befintliga luften

utvidgar sig och derefter bringar skalet att svälla,

så att äplet åter erhåller en rund och slät form.

Hvarför uppsväller en groda, som befinner sig under

en glasklocka, ur hvilken man till en del utpumpat

luften?

Derför att, då föga eller ingen yttre luft finnes,

som kan trycka på grodans yta, den mellan grodans hinnor

befintliga inre luften utvidgar sig och spänner ut hinnorna,

enär det yttre mottrycket, som motvägde det inre trycket,

upphört, då den yttre luften aflägsnats. Grodan återfår

sitt förra utseende först sedan man åter gifvit tillträde

åt yttre luften.

Hvarför är det omöjligt att från tallriken af en

luftpump lösrycka en på densamma satt glasklocka, om

man blott utpumpar den i densamma befintliga luften?

(Fig. 36.)

Fig. 36.

Derför att den yttre luften trycker på öfre

delen af klockan, och detta med kraften af en 25 tum

hög qvicksilfverpelare, hvars grundyta är af samma

storlek som klockan, eller, hvilket är detsamma, lika

med kraften af en vattenpelare af 35 fots höjd och lika

stor grundyta som klockan, eller, med andra ord, med

en atmosfers tryck eller ungefär 21 skålpund på

hvarje qvadrat-dec.-tum, då tillika ingen eller dock

blott en ringa qvantitet förtunnad luft inifrån motväger

det yttre trycket. Följden blir således den, att klockan

med en motsvarande kraft fasttryckes på luftpumpens tallrik,

så att man icke kan lösrycka den från densamma.

Hvarför spricker genast en blåsa, som man noga

fastbinder på ena öppningen af en i begge ändar öppen

cylinder och ställer cylinderns andra ända på luftpumpens

tallrik, och sedan ur cylindern utpumpar luften?

Derför att, liksom i förra fallet, efter luftens

aflägsnande ur cylindern, den yttre luften med nyss angifna

kraft trycker på den blåsa, som upptill tillsluter cylindern,

och blåsan icke förmår motstå detta tryck, samt

följaktligen gifver efter för detsamma och spricker, enär

den inre förtunnade luften blott i ringa grad motverkar

och upphäfver det yttre trycket.

Orsaken hvarför en glaskupa kan motstå trycket och

icke spricker ligger deruti, att dess öfre del är

hvalfformig. Begagnade man deremot ett glas med flat

botten, så skulle detta, så vida det icke vore mycket

starkt, också sprängas genom lufttrycket.

Hvarför kan ej häfverten begagnas i lufttomt rum?

Derför att, så snart det icke finns luft i ett rum,

ej heller på ytan af en vätska något tryck kan ega

rum, genom hvilket vätskan kan indrifvas i häfverten.

I den vanliga, oss omgifvande luften är detta tryck,

såsom vi hafva sett, lika med vigten af en 35 fot hög

vattenpelare och med en bas lika stor som den yta,

på hvilken luften trycker. Äfven i ett rum med mycket

förtunnad luft är detta tryck så ringa, att det icke

kan drifva in vattnet i häfverten och således ingen

vätska kan rinna ur densamma.

Hvarför förlora seltersvatten, öl och champagne sin

angenäma smak, då man satt dessa drycker under luftpumpens

klocka, och sedan pumpat luften ur klockan?

Derför att det, som gifver dessa drycker deras

angenäma smak, nemligen kolsyran eller kolsyregasen

bortgår ur dryckerna och uppstiger i klockans nära

nog lufttomma rum, emedan intet tryck från den atmosferiska

luften mera håller jemnvigt med denna gasart. Genom

förlusten af kolsyra måste derför ock dessa drycker

förlora sin angenäma smak.

I champagne och öl uppkommer kolsyran genom jäsning.

I seltersvattnet intvingas den genom det väldiga

tryck, som utöfvas af de stenlager, hvilka vattnet

under jorden måste genomtränga, för att såsom källa

komma upp till jordytan. I konstgjorda selters- och

sodavatten intvingas kolsyran antingen förmedelst tryck

af tryckpump, eller, blandad med vattnet i ett afstängdt

rum, genom gasens eget tryck.

Hvarför falla under en glasklocka, ur hvilken man

utpumpat luften, en slant och en fjäder med samma

hastighet ?

Derför att den tyngdkraft, som drager kropparne till

jordens medelpunkt, verkar lika på alla kroppar, af hvad

slag de vara må, hvaraf följer att också hastigheten af

den rörelse, hvari de blifva försatta genom denna kraft,

måste vara lika hos dem alla. Om nu likväl erfarenheten

utvisar, att under vanliga förhållanden en slant och en

fjäder icke lika hastigt falla till marken, utan den

förra förr, den andra senare, så ligger orsaken

dertill i den omgifvande luften, hvars motstånd föranleder,

att fjädern endast långsamt kan falla till marken. Men

under en glasklocka, ur hvilken man utpumpat luften,

blir förhållandet helt annorlunda, ty här finnes ingen luft,

som kan hindra fjädern att falla lika hastigt som slanten.

Hvarför väga kroppar i ett lufttomt rum mera

(om ock obetydligt) än i vanlig luft?

Derför att kroppar i luften förlora lika mycket i

vigt, som den luft väger, hvilken skulle uppfylla det

rum, som kropparna intaga, alldenstund den omgifvande

luften uppbär lika mycket af kroppens vigt, som den

af kroppen undanträngda luften väger.

Äro kropparna endast obetydligt täta, så blir denna

minskning i vigt i luften mycket märkbar, hvaremot den

hos mera täta kroppar blott kan vara ytterst ringa i

förhållande till deras tyngd. Derför måste en centner

ull i ett med luft uppfyldt rum förlora betydligt mer i

vigt än en centner jern, enär den förstnämnda intager

ett vida större rum än den sistnämnda.

Hvarför bubblar vin, som man genom en tratt

häller i en flaska, stundom öfver, utan att fylla flaskan?

Derför att, om tratten passar fullkomligt in i

flaskans hals och således icke lemnar någon öppning,

genom hvilken den luft, som finnes i flaskan, kan

draga sig undan, denna luft af det redan ihällda vinet

sammantränges inom ett mindre rum, hvarefter den, sedan

nu med dess täthet äfven dess spänstighet blifvit ökad,

tränger ut genom trattröret och på detta sätt utdrifver

den vätska, som finnes i tratten.

Hvarför spricker ofta med en mycket stark knall

istäcket på en sjö under mycket kalla vintrar?

Derför att den atmosferiska luft, som finnes mellan

isen och vattnet, sammanpressas genom isens tilltagande

tjocklek, slutligen blir så tät och till följd deraf trycker

så starkt på den öfver densamma befintliga isen, att den

sistnämnda icke längre förmår att motstå trycket, utan

spricker. Som nu detta icke kan ske utan en häftig

skakning af den omgifvande yttre luften, så uppstår en

knall, alldeles så, som när en bössa eller en kanon

afskjutes.

Hvarför blåser vinden ofta så våldsamt, att den

kullstörtar träd och lyfter tak af hus?

Derför att luften, hufvudsakligen till följd af ojemn

uppvärmning, ofta icke har samma täthet på det ena

stället af jordytan, som på det andra, hvilket har

till följd att den tätare luften, såsom mera spänstig,

inströmmar i den mindre täta luften, och detta stundom

med en sådan våldsamhet, att den på sin bana anställer

stora förödelser.

Vinden är således endast en rörelse hos luften, alstrad

af olika lufttryck i olika trakter, och det är det

större lufttrycket, hvilket så våldsamt stöter mot de

föremål, som motstå rörelsen, att det störtar dem till

marken eller rycker dem med sig.

Hvarför springer ur den såkallade knallbössan,

en vanlig barnleksak, en i dess ena ända befintlig propp

ut med en våldsam knall, så snart man i dess andra ända

indrifver knallbössans tätt i röret inpassade stämpel,

eller med tillhjelp af densamma indrifver en annan tätt

i röret passande propp?

Fig. 37.

Derför att luften mellan den lufttätt inpassade

pluggen och proppen så mycket förtätas genom den indrifna

pluggen, att den åter söker komma i jemnvigt med den yttre

luften, och då, under sin sträfvan att utvidga sig,

våldsamt och med en häftig knall utdrifver proppen.

Hvarför utdrifves en kula ur en såkallad luftbössa

med en sådan våldsamhet, att till och med menniskor

derigenom kunna dödas?

Derför att i bössans bakåt belägna metallreservoir,

som har formen af en bösskolf, luften förut blifvit mycket

starkt sammanpressad förmedelst en tryckpump, och

till följd deraf med mycken stor spänstighet söker att

utvidga sig. Om nu en ventil, omedelbart framför hvilken

en kula ligger, öppnas, så störtar luften till följd

af sin stora spänstighet ut och drifver med våldsamhet

ut kulan.

Någon särdeles stark knall kan ej derigenom uppstå,

emedan under afskjutningen förtätad luft finnes i

luftbössan framför och bakom kulan, hvaremot i ett

eldvapen, till följd af krutgasernas afsvalning,

ett rum med mycket starkt förtunnad luft bildar sig,

och den omgifvande atmosferiska luften mycket våldsamt

störtar sig i detta rum, hvarigenom just knallen uppstår.

Hvarför utspringer vatten ur den såkallade

Herons-kulan, om man förut inblåst luft?

Fig. 38.

Derför att, om den glaskolf eller glaskula, hvaraf

Herons-kulan består, är så långt fylld med vatten, att det

lufttätt i dess öfre del inpassade glasröret med sin nedra

ända står under vattnet, den inblåsta luften genom vattnet

stiger upp i kärlet samt ingår i det öfver vattnet befintliga,

med luft fyllda rummet, och derigenom gör denna luft tätare,

så att denna inre luft derefter är mera spänstig än den

yttre, och så våldsamt trycker på vattnets yta, att detta

utdrifves genom röret i en stråle. Detta fortfar så länge,

tilldess den inre luften åter utbredt sig i ett större rum

och derigenom jemnvigten mellan den yttre och inre luften

blifvit återställd.

Hvarför sprutar vattnet i en oafbruten stråle och

högt som ett hus ut ur en brandspruta?

Derför att luften i den såkallade vindkitteln,

våldsamt sammanpressad genom trycket af det vatten, som

med två tryckpumpar drifves in i vindkitteln, drifver in

vattnet i det nära intill botten utmynnande stigröret.

Som nu likväl detta stigrör i början likaledes är

tillstängdt genom en kran, vattnet således också icke

kan tränga ut genom detta, så sammanpressas luften i

den öfre delen af vindkitteln och får slutligen en sådan

spänstighet, att den, då kranen öppnas, utdrifver vattnet

i en hög stråle genom stigröret och sprutslangen.

Fig. 39.

Brandsprutan är således egentligen ingenting annat

än en stor heronskula, i hvilken två tryckpumpar

vexelvis indrifva vattnet.

Hvarför stiga små af guldslagarhinna eller kollodium

förfärdigade ballonger i höjden, då de fyllas med

lysgas eller vätgas?

Derför att hvarje i luften befintlig kropp förlorar

lika mycket i vigt, som den genom honom undanträngda

luftmassan väger, och således en kropp, hvilken, såsom

vätgasen, väger mindre än en motsvarande qvantitet

luft, som af honom undantränges, på samma sätt måste

flyta i luften, som ett stycke trä, eller en med luft

fylld blåsa flyter i vattnet.

Väte eller vätgas är ungefär 14 gånger lättare än

atmosferisk luft, lysgas åtminstone 1 1/2 gång så lätt.

En med sådan gas fylld ballong måste stiga ända till dess

den luft, han kommit upp i, likaledes icke är tätare än

den gas, hvarmed han är fylld. En med väte fylld ballong

stiger derför högre, än en som är fylld med lysgas.

Hvarför stiger en luftballong i höjden, då man

under dess nedra öppning antänder en halm- eller sprit-eld?

Derför att luften i ballongens inre uppvärmes och

utvidgas genom elden, och att denna utvidgade och förtunnade

luft är lättare än den atmosferiska luft, som omgifver

ballongen, så att denna ballongen uppfyllande

förtunnade luft, såväl som ballongens taftfoder och till

och med den vid ballongen fästade gondolen samt de

personer, som möjligen befinna sig i densamma, väga mindre

än den luftqvantitet, som ballongen undantränger.

Den första af detta slags, med uppvärmd luft fyllda,

luftballonger, var den, som bröderna Montgolfier

d. 5 Juni 1783 läto uppstiga i Annonai i Frankrike.

Den första med vätgas fyllda luftballong var den, som

Charles d. 27 Aug. 1783 lät uppstiga i Paris.

*

Luftens kemiska och fysiologiska verkningar.

Den atmosferiska luft, som omgifver oss, är väsendtligen en

blandning af två olika gaser, som man kallar syre och qväfve,

och detta i den proportion, att den till 4/5 består af qväfve och

1/5 af syre, eller, närmare uttryckt, i 100 kubiktum luft ingå

79 kubiktum qväfve och 21 kubiktum syre. Dessutom finnes likväl

alltid i atmosferen en viss qvantitet vattengas och en obetydlig

qvantitet kolsyra, som uppstår genom förbränning af kol och syre.

All förbränning uppkommer nemligen genom brännbara kroppars

kemiska förening med syre. För att en sådan förbränning skall

komma till stånd erfordras vanligen en viss värmegrad. Hvarje

liflig förbränning är förenad med utveckling af ljus och värme.

Syret är likväl icke blott nödvändigt för att bibehålla

förbränningen, utan äfven för att underhålla andedrägten.

Djuret, då det andas, och menniskan, då hon andas, upptaga syre

i sina lungor. Syret kommer der i beröring med blodet, förenar sig

till en del med dettas kol och bildar sålunda kolsyra, som

bortgår genom utandning. Syret kallas derför ock lifsluft,

i motsats mot qväfvet eller qväfgasen, i hvilken gas, oblandad,

intet djur kan andas och lefva. Att de stora qvantiteter kolsyra,

som beständigt framalstras genom förbränning och utandning, icke

förskämma den atmosferiska luften, ja till och med öfverhufvud

icke öka dess halt af kolsyra, har sin förklaringsgrund deruti,

att växterna upptaga kolsyran och i stället, under solljusets

inflytande, utandas syre.

Hvarför kan icke ett ljus fortfara att brinna, om

man sätter det under klockan af en luftpump och utpumpar

luften ur klockan?

Derför att, sedan luften i klockan blifvit utpumpad,

öfverhufvud ingen luft mera deri finnes, och följaktligen

icke heller något syre, med hvilket en brännbar kropp

kunde ingå förening; men som nu all förbränning just

består i en kemisk förening med syre, så kan i detta

fall ej heller ljuset brinna.

Hvarför kan man icke i ett lufttomt rum afskjuta en

pistol, åtminstone icke någon med flintlås?

Derför att, då en sådan pistol skall afskjutas, först

gnistor, för att antända krutet, måste framkallas, genom

att stenen stöter mot hanen på pistolen; men som nu

i ett lufttomt rum luft, och följaktligen äfven syre, saknas,

så kan ingen förbränning ega rum.

De genom stenens stötande mot hanen framkallade

gnistorna äro nemligen ingenting annat än glödande

stålpartiklar, som, till följd af den häftiga friktionen

mot stenen, blifvit lösryckta och nu förbrinna.

Hvarför slocknar mycket snart ett ljus, om man på

ett stycke kork låter det flyta på vatten och sedan sätter

en gasklocka öfver detsamma på det sätt, att vattnet

rundt omkring hindrar luftens tillträde?

Derför att det brinnande ljuset mycket snart förtär

det i det afstängda rummet befintliga syret, och då nu

ej heller någon ny luft, följaktligen också icke något nytt

syre, kan tränga fram genom vattnet, så kan ej heller

lågan mera finna någon näring.

Efter ljusets slocknande stiger vattnet i glasklockan

något i höjden, står således något högre inom än utom

densamma, derför att den genom förbränning framalstrade

kolsyran till en del uppsuges af vattnet, och vattnet nu

måste träda i stället för det af lågan förtärda syret.

Hvarför röker en lampa, då man aftager cylindern,

och en kakelugn, då den saknar luftdrag?

Derför att i båda dessa fall lågan icke erhåller

tillräckligt syre, hvarför kolet icke fullständigt kan

förbrinna, utan afgår oförbrändt.

Rök är ingenting annat än en blandning af de genom

förbränning framalstrade luftarterna med oförbrändt kol.

Hvarför kan intet ljus fortfara att brinna i en

källare, i hvilken vin befinner sig i jäsningstillstånd?

Derför att under jäsningen samma luftart utvecklar

sig, som den, hvilken uppkommer genom kolets förbränning,

och derför att denna luftart, kolsyran, icke förmår

att underhålla förbränningen.

Den i källaren befintliga luftens syrgas har, så att säga,

redan blifvit förtärd af vinet under dess jäsning.

Hvarför brinner en eld häftigare då det blåser?

Derför att blåsten, såsom i rörelse försatt luft,

beständigt tillför elden nytt syre, hvarigenom elden

ständigt erhåller ny näring.

Är luften deremot icke i rörelse, så förlorar den

i eldens närhet småningom sitt syre och kan derför

icke mer bidraga till eldens underhåll.

Hvarför blir elden lifligare då man blåser på den?

Derför att den tätare luftström, som tillföres elden

genom påblåsning, innehåller mera syre, än vanlig

atmosferisk luft, och derför ock ännu mer befrämjar

förbränningen, så att lågan derigenom blir lifligare.

Hvarför ökar en kall luftström, isynnerhet ur en

blåsbälg, då den ledes mot ett hvitglödgadt jern,

jernets hetta till den grad att det börjar smälta?

Derför att den redan förut tätare kalla luften

genom blåsbälgen mycket sammanpressas och således ock, till

följd af sin stora täthet, tillför det glödande jernet

en sådan mängd syre, att detta genom den af den lifligare

förbränningen uppkommande hettan börjar smälta.

Hvarför slocknar elden i en skorsten genast, om

densamma upptill och nedtill tilltäppes?

Derför att det till förbränning ovilkorligen erfordras

luft, som innehåller syre, hvilket är förhållandet

med den atmosferiska luften. Som nu luftens syre vid

förbränning ständigt förenar sig med den brinnande

kroppen, så måste ständigt ny luft tillkomma, som

underhåller elden. Är nu skorstenen fullständigt tilltäppt,

så kan detta icke ske; elden saknar således till slut

näring, och derför slocknar den.

Hvarför slocknar elden i en skorsten, då man i dess

nedre del förbränner svafvel?

Derför att, då svafvel förbrinner, en gas, benämnd

svafvelsyrlighet, utvecklas, hvilken naturligtvis icke sjelf

mera kan underhålla förbränningen, utan tvärtom, derigenom

att den till följd af sin stora tyngd uppfyller nedre

delen af skorstenen och sålunda icke medgifver tillträde

åt någon ny atmosferisk luft nerifrån, gör det omöjligt

för lågan att erhålla någon ny näring. Som nu äfven

uppifrån ingen ny luft kan erhålla tillträde, emedan

der den genom förbränningen sitt syre beröfvade

och genom värme utvidgade luften våldsamt utströmmar,

så måste elden i skorstenen, fullkomligt beröfvad

sin näring, småningom slockna.

Hvarför slocknar elden i ett brinnande rum, om

det förblifver tillstängdt?

Derför att, ehuru den yttre luften till följd af sprickor

i dörrar och fönster alltid har tillträde till ett rum, dock,

om dörrar och fönster äro tillstängda, icke ny frisk luft

i tillräcklig mängd kan intränga, för att i längden

underhålla förbränningen.

Skall en eld fortfara att brinna, så måste den luft,

hvaraf den är omgifven, och hvilken redan åt lågan gifvit

från sig sitt syre samt derför icke mer är duglig till

förbränningen, beständigt ersättas genom en ström af

frisk, syre innehållande luft. Skall åter en eld slockna,

så måste man från densamma utestänga den friska luften.

Är elden lös i en källare, så släckes den bäst derigenom,

att man tilltäpper källar-gluggarna medelst våta säckar

eller våt sand, eller till och med medelst dynga.

Brinnande talg eller olja släckes genom täckning med

fasta kroppar, ja, till och med genom sågspån.

Hvarför dö djur i lufttomt rum?

Derför att de endast kunna bibehålla lifvet genom

inandning af luft, hvaruti syre ingår som beståndsdel,

och som i ett lufttomt rum alls ingen luft finnes,

så är det klart att äfven syre der saknas.

Djuren omkomma af samma skäl som en eld slocknar, som

saknar tillförsel af till förbränningens underhållande

erforderlig syrehaltig luft. Der nu ingen eld kan

brinna, kan ej heller något djur lefva. Orsaken må

ligga deri, att den luft, som finnes, saknar syre,

eller deri, att öfverhufvud alls ingen luft finnes.

Hvarför måste en till hafsbotten nedsänkt dykarklocka

tid efter annan åter uppdragas, om den i densamma befintliga

menniskan skall kunna bibehålla lifvet?

Derför att den i dykareklockan inneslutna atmosferiska

luften genom andedrägten förlorar den beståndsdel, som är

oundgängligt nödvändig för lifvets bevarande, nemligen

syret, hvaremot den återstående beståndsdelen,

qväfvet, lika litet som den luft, hvilken menniskan

utandas, eller kolsyran, är tjenlig till inandning.

Hvarför dö ofta många menniskor, då ett större

antal inspärras i ett trångt, tillslutet rum?

Derför att den luft, som menniskan inandas, gifver

ifrån sig sitt syre åt blodet i lungorna, men lungorna

vid utandningen blott gifva ifrån sig kolsyra och qväfve,

hvilka båda luftarter äro odugliga till att vidare

vidmakthålla lifvet. Befinna sig således många menniskor

i ett trångt, tillslutet rum, så blir luftens syre, enär

ingen frisk luft kan erhålla tillträde, mycket snart

uttömd genom andedrägten och menniskorna qväfvas af

brist på frisk luft, som innehåller syre.

Hvarför är det lifsfarligt att våga sig i en källare,

i hvilken vin eller öl befinna sig i jäsnings tillstånd?

Derför att den gas, som utvecklar sig genom jäsning,

eller kolsyran, icke är duglig till andedrägten, hvarför

den ej heller, då man inandas den, förmår att vidmakthålla

lifsverksamheten, hvilken erfordrar en ständig föryngring

af blodet medelst syre.

Hvarför omkomma ofta menniskor, som nedstiga i

grufvor, brunnar eller kloaker, som länge varit tillslutna?

Derför att på sådana ställen gaser utveckla sig,

som äro odugliga till inandning och ofta äro rent af ett

gift för lungorna.

I brunnar och bergverk är det vanligen kolsyra, som

der utvecklas och till följd af sin specifika vigt

lagrar sig på botten. I latringropar och kloaker är det

den ännu farligare svafvelvätegasen, som åstadkommer qväfning.

I stenkolsgrufvor utvecklar sig ofta ock den såkallade

grufgasen eller kolvätegasen, som likaledes är oduglig

till andedrägten, men som derjemte mycket lätt antändes

genom bergsmannens lampa och då åstadkommer fruktansvärda

explosioner. Denna grufgas består, liksom lysgasen,

som vi bränna i våra gaslyktor, och som öfverhufvud

äfven till största delen bildar lågan på våra

ljus och lampor, af väte och kol. Grufgasen innehåller

blott mer väte än lysgasen; i grufgasen äro 4 volymdelar

väte, i lysgasen blott 2 volymdelar väte förenade med

l volymdel kolgas.

För att i brunnar, källare och latringropar skydda

sig för faran att qväfvas, är det nödvändigt att man,

innan man i dem nedstiger, öfvertygar sig om, huruvida

skadliga gaser finnas der eller icke. Detta sker derigenom,

att man i dem nedsänker ett vid en stång fästadt ljus.

Slocknar detta, så finnas säkert luftarter, som äfven

äro skadliga för andedrägten. För att då rena luften

på sådana ställen, kan man skjuta ned i dem med krut

eller nedkasta brinnande halmbundtar och dymedelst

framkalla en rörelse i luften. Men ännu bättre är

att nedkasta klorkalk eller bränd kalk eller lappar,

doppade i kalkmjölk eller ammoniak, enär på sådant sätt

de skadliga gaserna förstöras eller göras oskadliga

genom den förening de ingå med kalken eller ammoniaken.

Hvarför omkomma mycket ofta menniskor, som

lägga sig att sofva i ett eldadt rum, om de, sedan elden

brunnit ut, dragit till spjället för tidigt?

Derför att glödande kol, då luften utestänges från

dem, icke erhålla nog syre, för att fullkomligt kunna

förbrinna, och då utveckla en egendomlig gas, som man

i dagliga lifvet plägar kalla kolos, men som egentligen

är en förening af kol med mindre syre än i kolsyran.

Denna luftart, eller koloxidgasen, kan nu icke mer

aflägna sig genom skorstenen, utan sprider sig i

rummet, och de personer, som der sofva, inandas den.

När nu denna gas intränger i lungorna, verka den der

såsom ett dödande gift.

Samma giftiga gas utvecklar sig ock i kolpannor,

derför att den öfver de glödande kolen utbredda askan

försvårar luftens tillträde. Det är derför också farligt

att låla kolpannor stå i sofrum, isynnerhet under natten.

*

Om ljudet.

Allt hvad som kan höras betecknar man med ordet ljud; ljud

uppkommer genom en rörelse eller skakning af småpartiklarne

hos en kropp, hvilken rörelse genom luften fortplantar sig till

vår hörselorgan. Den rörelse, hvaraf ljudet uppkommer, är en

egendomlig dallring eller vågrörelse. Man kan stundom se och

känna dessa dallringar eller vibrationer. Man ser dem då

man iakttager en ljudande strängs svängningar eller då man ser

sanden på resonansbotten af ett klaver höja och sänka sig medan

man spelar på det. Man känner dem, om man slår på en

någorlunda stor klocka och sedan lägger fingerspetsarna på dess

kant; man känner då tydligt, att det ljud, som uppstått, är

åtföljdt af en inre darrning hos den för öfrigt helt och hållet

orörliga klockan. Att likväl sådana dallringar eller vibrationer

äfven ega rum i luften, kan man sluta till deraf, att fönsterrutorna

sprängas genom knallen af en i närheten afskjuten kanon, samt att

fönster och dörrar skälfva, då åskan går starkt.

Allt efter som ljudet är en följd af en enstaka, plötslig, eller

en upprepad, varaktig skakning, och allt efter som ljudvågorna

regelbundet eller oregelbundet, jemnt eller ojemnt följa på

hvarandra, kan man skilja mellan en knall, ett buller, en ton eller

klang. En enstaka, mycket häftig skakning i luften, som icke

efterföljes af någon annan, är en knall. Många, men ojemnt och

oregelbundet på hvarandra följande ljudvågor förorsaka ett buller

eller ett larm, hvilket, allt efter känsligheten hos menniskoörat,

förefaller som ett brus, ett ras, en skräll, ett slammer, ett knarr,

ett rassel o. s. v. Likartade ljudvågor, som följa på hvarandra

med en viss regelbundenhet och tillika med en bestämd hastighet,

förnimma vi såsom en ton.

En ton är desto högre ju större antal dallringar den ljudande

kroppen gör på en bestämd tid. Lika höga toner från olika

ljudande kroppar skilja sig dock från hvarandra genom en olika

klang (timber).

*

Hvarför hör man ett skallande ljud, då man slår

med en käpp mot en sten?

Derför att, då man slår med käppen mot stenen,

först och främst de delar af käppen, som träffa stenen,

komma i häftig dallring, och att denna dallring

fortplantar sig till de närmaste småpartiklarne, och så

undan för undan. Som nu kroppen är omgifven af luft, så

komma äfven de luftpartiklar, som ligga närmast den

vibrerande kroppen, i rörelse, och denna dallrande rörelse

fortplantar sig allt vidare, till dess den uppnår äfven de

luftpartiklar, som ligga närmast våra hörselverktyg, hos

hvilka den då framkallar förnimmelsen af ett skallande ljud.

Hvarför hör man en knall, då man häftigt slår i

luften med en piska?

Derför att en mängd luft genom den häftiga rörelsen

plötsligt undantränges ur sitt läge, och, till följd

deraf, ömsom förtätade och förtunnade luftlager uppkomma,

på samma sätt som i en större vattenmassa, i hvilken

man plötsligt tränger en liten qvantitet vatten ur

dess läge, såsom t. ex. då man kastar en sten i vattnet,

ömsom vågryggar och vågdalar uppstå i detsamma.

Stenen undantränger nemligen vattnet åt alla sidor,

och som vattnet icke låter sammanpressa sig, så måste

rundt omkring stenen en upphöjning bilda sig. Denna

bortflyter utåt och inåt, och den bortflytande

vattenqvantiteten förorsakar, att på den närmast liggande

ytan en ny ringformig upphöjning uppstår, och denna rörelse

synes fortsätta sig i ständigt sig vidgande kretsar.

En dylik företeelse måste äfven ega rum i luften,

då ett piskslag har till följd, att en qvantitet luft

undanskjutes, endast med den skilnad, att luften låter

sammanpressa sig och för den skull, i stället för vågberg

och vågdalar, förtätade och förtunnade luftlager måste

uppstå, som kretsformigt utbreda sig åt alla håll.

Hvarför hvina ur kanoner eller gevär skjutna kulor

på sin väg genom luften?

Derför att luften af de hastigt framilande kulorna

häftigt undanskjutes, hvarigenom i luften en dallring

uppkommer, hvilken fortplantas till vårt öra och der

förnimmes som ett hvinande ljud.

Hvarför kan man icke mer höra väckaren af ett

under klockan af en luftpump stäldt urverk, sedan luften

blifvit utpumpad?

Derför att väckarurets ljudvågor måste fortplantas

genom luften och framhinna till vårt öra, om vi skola

förnimma ett ljud. Som nu luft saknas, så kunna ej

heller ljudvågorna från den ljudande kroppen längre

framtränga.

Hvarför förnimmes ett ljud starkare i närheten än

på afstånd?

Fig. 40.

Derför att ljudvågorna liksom ihåliga klot omsluta

de ljudande kropparne, men hvarje rörelse i samma mån

måste aftaga i styrka, som den yta tillväxer, öfver hvilken

den utbreder sig. En ljudvåg utbreder sig på dubbelt afstånd

öfver en 4 gånger så stor yta, och den skakning, den

åstadkommer, kan sedan blott vara 1/4 så stark som på enkla

afståndet. Af skakningens styrka beror ljudets verkan på vår

hörselorgan; man hör derför ock på dubbelt afstånd endast

1/4 så starkt ljud, som på enkelt.

Hvarför ljuda somliga kroppar starkare än andra,

då man slår på dem?

Derför att olika kroppar hafva olika spänstighet och

täthet, men hos mycket spänstiga (elastiska) kroppar

åstadkommes lättare svängningar (vibrationer) och en

större svängningsvidd än hos mindre spänstiga, och likaså

kunna mycket täta kroppar, till följd af det större

motståndet hos deras småpartiklar, komma i en häftigare

dallring än mindre täta; men af svängningarne hos en

kropps småpartiklar beror en motsvarande vibrationsrörelse

i luften, och af denna verkningen på vår hörselorgan.

Mycket mjuka kroppar, isynnerhet vätskor, äro derför

icke egnade att åstadkomma ett ljud.

Hvarför ser man på något afstånd vedhuggarens

yxa nedfalla förr; än man förnimmer ljudet?

Derför att liksom hvarje rörelse erfordrar en viss

tid, så måste ock en viss tid förflyta, innan ljudet från

det ställe, der det uppstått, genom luften kan fortplanta

sig till vårt öra. Den hastighet, hvarmed ljudet fortplantar

sig i luften, utgör omkring 1150 fot i sekunden.

Af den tid som förflyter från det ögonblick, då elden

synes vid aflossandet af en kanon, till dess ljudet

framtränger till våra öron, eller mellan blixten och

åskknallen, kan man sluta till kanonens eller åskmolnets

afstånd.

Hvarfor hör man klockringning eller andra ljud

på lika afstånd än starkare och än svagare?

Derför att luften än är mer, än mindre lämplig till

att fortplanta vibrationerna, enär dess täthet och

spänstighet än är större, än mindre.

Ju tätare luften är, dess bättre fortplantar den ljudet.

I den glesa luften på höga fjälltoppar hör man derför

knallen af en pistol knappt starkare än ett dugtigt

slag med handen. Om vintern, då luften är kallare

och derför ock tätare, hör man ljudet starkare och på

längre afstånd än om sommaren. Om sommaren bidrager

äfven växtligheten till att hämma ljudvågornas utbredning.

Om natten förnimmes ett ljud tydligare än om dagen,

icke blott derför, att om dagen ännu ett och annat

oredigt sorl förslöar örats känslighet, utan äfven

derför, att om dagen den varmare luftens uppstigande

hindrar ljudvågorna från att utbreda sig. En vind, som

blåser i motsatt riktning mot de sig fortplantande

ljudvågorna, uppehåller dem likaledes, då deremot en vind,

som blåser i samma riktning, ökar hastigheten af ljudets

fortplantning. Regndroppar och snöflingor afbryta och

störa på mångfaldigt sätt ljudvågorna, och man hör derför

i regn- och snöväder icke en klockringning, som man vid

klart väder mycket tydligt hör.

Hvarför hör man en aflägsen kanonad bättre, då

man lägger örat på marken?

Derför att jorden med större hastighet än luften

fortplantar ljudet.

I allmänhet fortplanta de flesta fasta kroppar och

till och med vätskor ljudet med större hastighet än

luften. Sålunda är ljudets hastighet i jern 16 2/3,

i tallved 18, i vatten 4 1/2 gånger så stor som i luften.

Olikartade och mycket ojemna kroppar hindra deremot ljudets

fortplantning. Isynnerhet äro mjuka kroppar, sådana som

kläde, pelsverk, ull, bomull, fjädrar, sågspån föga dugliga

såsom ljudledare och försvaga betydligt ljudet, emedan i

dem ljudet beständigt måste öfvergå ur ett fastare lager

i ett instängdt luftlager och tvärtom, och derunder

beständigt hindras. Glas, fyllda med champagne eller

seltersvatten, klinga derför icke. Genom ylletäcken eller

halmmattor, som man hänger framför fönster och dörrar,

kan man hindra larmet från gatan att framtränga till

ett rum.

Hvarför höra döfva icke hvad andra säga? (Fig. 41.)

Derför att, ehuru den genom talet i rörelse försatta

luften visserligen äfven fortplantar vibrationerna till örat,

dessa icke derstädes kunna meddelas åt hörselnerven

till följd af det sjukliga tillstånd, hvari densamma

befinner sig. Det är isynnerhet fallet, då hörselnerven

sjelf är känslolös, eller då den såkallade labyrinthen

saknas, och således icke förmedelst den i densamma

befintliga vätskan kan meddela ljudvågorna åt hörselnerven.

Trumhinnan kan likväl, utan allt för stort men

för hörseln, vara skadad.

a) Öronmusslan.

b) Hörselgången.

c) Trumhinnan.

d) Hörselbenen.

e} ""

f) ""

g) Förgården.

h) Labyrinthen.

i) Snäckan.

Fig. 41.

Hvarför genljuda enstaka stafvelser och äfven hela

ord stundom flera gånger, om de midt emot en klippvägg

eller muren af en byggnad på ett visst afstånd högt

uttalas?

Derför att de genom uttalande af stafvelser eller

ord förorsakade vibrationerna i luften eller ljudvågorna,

när de på sin väg stöta mot en klippvägg eller mur,

af densamma återkastas och derför återsända ljudet till

samma punkt, hvarifrån det kom, alldeles så, som en

gummiboll återstudsar från en vägg.

Kommer det återkastade ljudet så hastigt tillbaka

till örat, att det icke tydligt kan skiljas från

det ursprungliga, så uppstår genljud (i kyrkor, stora salar);

men om det återkastade ljudet tydligt kan skiljas från

det ursprungliga, så uppkommer eko.

Som örat under en sekund på sin höjd förmår att

urskilja 9 stafvelser, men ljudet på 1/9 sekund

tillryggalägger en sträcka af 128 fot, fram och tillbaka

således blott kan tillryggalägga 64 fot, så måste en vägg

vara på minst 64 fots afstånd från oss, om vi ännu skola

vara i stånd att tydligt förnimma ett enstafvigt eko.

För ett 2-, 3-, 4-stafvigt eko måste afståndet vara 2,

3, 4 gånger 64 fot. Skall öfverhufvud en stafvelse eller

ett ljud flerfaldigt genljuda, således ett mångdubbelt

eko uppkomma, så måste ljudet kastas tillbaka af flera

väggar, som antingen stå parallelt midt emot hvarandra

eller stöta intill hvarandra. Detta är t. ex. fallet vid

Lurleyklippan vid Rhen, vid Adersbacherklippan i Böhmen

och på »Kungstorget» i Kassel.

Hvarför kan man äfven på betydliga afstånd göra

sig hörd genom att tala eller ropa i ett språkrör?

Fig. 42.

Derför att språkrörets form af en kägla har den

verkan, att de ljudvågor, som stöta mot dess inre väggar,

sedan de flera gånger blifvit återkastade (reflekterade),

slutligen nästan alla erhålla en och samma riktning,

och, derigenom att de alla utgå nästan parallelt,

sammanhållas under sin långa väg genom luften.

En lur eller ett hör-rör är ett omvändt litet språkrör,

hvars tratt upptager en stor mängd ljudvågor, som

sammanträngas inom det trängre ljudröret och sålunda

förtätade framkomma till örat, på hvilket de derför göra

ett starkare intryck.

Hvarför blir tonen af en stämmgaffel märkbart

starkare, om man sätter den på någon fast kropp, t. ex.

en bordskifva?

Derför att en fast kropp, sådan som bordskifvan,

i synnerhet om den står i omedelbar beröring med den

ljudande kroppen, sjelf försättes i en dylik dallring och

sedan äfven försätter luften i en sådan, samt derigenom

således ock förstärker den ljudande kroppens ton.

Derpå att en annan kropp deltager i den ljudande

kroppens svängningar och sålunda förstärker tonen, beror

ock resonansbottens verkan på ett klaver, en fiol o. s. v.

Hvarför gifver en tjock fiol-sträng en lägre ton,

än en smal, och hvarför kan man med samma sträng anslå

en högre ton, om den spännes hårdare eller om den

förkortas?

Derför att höjden af en ton beror på antalet af de

ljudvågor, som under en sekund framhinna till vårt öra,

och således tonen af en sträng är i den mån högre,

ju snabbare den svänger eller ju flera vibrationer den

gör på en och samma tid; men ju smalare, kortare och

starkare spänd en sträng är, dess flera gånger vibrerar

den i sekunden.

En sträng, som angifver oktaven, gör dubbelt så

många vibrationer i sekunden, som en sträng, hvilken

angifver grundtonen.

*

Om värmet.

Med värme förstå vi än den känsla, som vi förnimma vid

beröringen af vissa kroppar, än orsaken till denna känsla eller

tillståndet hos sjelfva de kroppar, som hos oss framkallar denna

känsla. Vanligtvis talar man om värmet såsom om något materielt,

som utströmmar från kroppar, från dem ledes vidare, genomtränger

kroppar o. s. v., och fordom antog man också verkligen tillvaron

af en sådan värmemateria, ehuru värmet eger ingen af en

materias egenskaper, följaktligen också ingen tyngd.

Värmet är väsendtligen ingenting annat än en rörelse, eller,

noggrannare uttryckt, en vågrörelse, som har en viss likhet med

ljudets rörelse, men är oändligt mycket finare. Blott derom äro

ännu meningarne delade, huruvida det är en rörelse hos de minsta

små kroppspartiklarne sjelfva, eller en rörelse af en fin, alla

kroppar genomträngande materia, den såkallade etern, hvars

tillvaro dock ännu icke på något sätt låter bevisa sig, enär vi ej

heller hos etern kunna upptäcka någon af de egenskaper, som

utgöra kännetecken på en materia.

De förnämsta värmekällor äro solstrålar, friktion, tryck och

kemiska processer, i synnerhet förbränning. En kropps värmegrad

kallas dess temperatur.

*

Hvarför uppkomma gnistor, då man slår med ett

stål mot en flinta?

Derför att, då stålet häftigt slås mot den hårda

flintan, små stålskärfvor lossna, hvilka, till följd af den

genom friktionen framkallade hettan, blifva glödande och,

då de falla på fnöske eller sköre, antända detta. Om man

låter gnistorna falla på hvitt papper och sedan betraktar

dem genom ett förstoringsglas, kan man tydligt märka att

de äro smälta stålskärfvor.

Äfven från hästskon af en på en stenlagd gata galopperande

häst kan man om aftonen se gnistor uppflyga.

Slår man två kiselstenar häftigt mot hvarandra, så

lösryckas ock glödande stenskärfvor. I allmänhet

framalstras värme genom gnidning och starkt tryck.

En länge begagnad hammare börjar slutligen blifva het,

och en smed kan genom skicklig hamring göra en spik glödande.

Hvarför måste axlar på vagnshjul smörjas?

Derför att, då hjulen vrida sig kring axlarne, en

häftig gnidning och genom gnidningen en betydlig

värmeutveckling skulle framkallas, hvilken kunde stegra

sig ända till den grad, att axlarne fattade eld, om icke

gnidningen minskades genom en i mellanrummet införd vätska,

såsom t. ex. olja eller fett.

Hvarför bränner man händerna, om man hastigt hissar

sig ned utför ett rep?

Derför att, då man skyndsamt glider ned utför ett rep,

en häftig gnidning eger rum mellan händerna och repet,

genom hvilken gnidning uppstår en värmeutveckling,

som kan stegra sig ända till den grad, att det icke

blott känns som om man bränt sig, utan äfven att

verkligen brännsår uppkomma på händerna.

Ju hastigare man glider ned utför ett rep och ju

längre sträcka man på detta sätt tillryggalägger,

dess starkare är gnidningen och den genom densamma

framalstrade värmegraden.

Hvarför blir kalk glödande het, då man vid

släckningen slår vatten på den?

Derför att vattnet kemiskt förenar sig med kalken

till en ny kropp, kalkhydrat eller släckt kalk, och denna

kemiska förening framalstrar värme.

Att kalken har upptagit vatten, låter bevisa sig af

dess ökade vigt. Vattnet har derunder tillika blifvit

förtätadt och fast, ty den nya kroppen är dammigt torr.

Att värme äfven framalstras under andra kemiska

föreningar, kan man finna, om man blandar svafvelsyra

med vatten. Derför bör man, då man spillt på sig

svafvelsyra, akta sig för att genast borttvätta den med

vatten, utan förut aftorka den med ylle eller papper.

Äfven vår egen kroppsvärme är en produkt af kemiska

processer, som åstadkommas genom andedrägten.

Förnämsta källan till konstgjordt värme är förbränning,

och hvarje sådan är en kemisk process.

Hvarför fattar fuktigt hö så lätt eld?

Derför att i sådana fuktiga växtämnen småningom

en jäsning uppstår, hvilken förvandlar växtämnena till en

svart, kolrik massa, och att till följd af denna jäsning

eller förruttnelse dessa ämnen blifva heta och derjemte

utveckla en mängd kolvätegas, som i den porösa massan

i hög grad förtätas. Som nu hö och dylika växtämnen

äro mycket dåliga värmeledare, d. v. s. icke lätt gifva

ifrån sig det framalstrade värmet, så kan detta i deras

inre stegra sig till den grad, att ämnena råka i brand.

Kan nu ytterligare frisk luft erhålla tillträde, så måste

ämnet fatta eld, enär nu båda vilkoren för förbränningen

blifvit uppfyllda, nemligen: den till antändningen

erforderligatemperaturen och fritt tillträde af syrehaltig

luft. På samma sätt som fuktigt hö kunna ock fuktiga

sågspån, kli, säd, dynga fatta eld genom sjelfantändning.

Stora qvantiteter malet kaffe och cikoria, om de äro

tätt nedpackade, äfvensom stora qvantiteter pulveriseradt

kol äro eldfarliga, emedan de till följd af sin porositet

suga i sig och inom sig förtäta gaser, och genom denna

förtätning värme framalstras. Hårdt sammanpackad, oljig

ull, pressade ylledukar, ur hvilka fettet ännu inte

blifvit urtaget genom valkning, fernissade, hårdt hoplagda

tyger kunna äfven råka i brand, enär de under torkningen

i sig upptaga och förtäta syre.

Hvarför utsläckes ett ljus genom en vindflägt eller

om man andas derpå?

Derför att den brinnande delen af ljuset genom den

intill densamma framstrykande kalla luftströmmen

afkyles ända tills dess temperatur blifvit lägre än den,

under hvilken förbränningen kan ega rum.

Till en kropps förbränning erfordras nämligen icke

blott att luften erhåller fritt tillträde, utan ock en

viss temperaturgrad, som hos olika kroppar kan vara mycket

olika; hos några, såsom t. ex. fosfor, mycket låg, hos

andra åter, såsom hos de flesta metaller, mycket hög.

Vi skilja derför ock mellan brännbara och icke brännbara

kroppar, nämligen sådana, som vid låg temperatur antändas

och förena sig med syre, och sådana, hos hvilka den

högsta temperatur, vi kunna åstadkomma, icke förslår

för att få dem att brinna eller förena sig med syre.

Hvarför hafva the- och kaffekannor af metall

vanligen handtag af trä?

Derför att metall är en god värmeledare och upptager

följaktligen mycket snart och i hög grad värme af

en i kärlet hälld het vätska, då deremot trä, såsom en

dålig värmeledare, blott i ringa grad och mycket långsamt

upptager värme, hvarför ett handtag af trä gör det möjligt,

att taga den med het vätska fyllda the-kannan i handen,

utan att bränna sig.

Man kallar de kroppar, som lätt upptaga värme och

snabbt leda det vidare, goda värmeledare, de af

motsatt beskaffenhet dåliga värmeledare. De bästa

värmeledare äro metaller, de sämsta fjäder, ull och hår.

Hvarför kan man ej länge hålla en metalltråd i

elden, utan att bränna sig, då man ju utan fara kan

låta en fidibus brinna ned ända till fingerspetsarne?

Derför att metall är en mycket god värmeledare och

för den skull metalltrådens genom elden upphettade

småpartiklar mycket lätt meddela värmet åt de närmast

intill dem liggande; hvaremot värmet i papperet,

som är en dålig värmeledare, mycket långsamt sprider

sig från den ena af småpartiklarne till den andra, så att

det ännu icke hunnit fram till handen, då lågan redan

är helt nära densamma.

Hvarför bränner man lätt handen, om man håller

den mot en såg, med hvilken man strax förut länge

hållit på att såga?

Derför att genom den starka friktionen under

sågningen en betydande qvantitet värme utvecklas och trä

är en dålig, metall en god värmeledare, så att den senare

i sig upptager största delen af det utvecklade värmet.

Samma förhållande eger rum öfverallt, der ett föremål

af metall gnides mot ett af trä, eller, öfverhufvud,

mot en dålig värmeledare. Om man gnider ett kopparmynt

mot golfvet eller mot ett stycke kläde, så blir myntet

så hett, att man måste draga undan fingrarne, då

deremot golfvet eller klädet icke blifvit märkbart

upphettade.

Hvarför kan man, om man strör aska på handen,

lägga ett glödande kol i den, utan att bränna sig?

Derför att askan, såsom en dålig värmeledare, blott

ytterst långsamt upptager kolets värme, och lika långsamt

gifver det från sig åt handen.

Just för den skull gifva ock kakelugnar, i hvilka mycken

aska befinner sig, mindre värme ifrån sig, derför att

askan blott i ringa mån upptager eldens värme, och i

en mycket obetydlig mån leder det vidare. Efter denna

grundsats är det ock man tillvägagår för att skydda

föremål för att uppbrännas, då man med aska uppfyller

mellanrummen mellan dubbelväggarne på de af jern tillverkade,

så kallade eldfasta eller brandfria kassaskåpen.

Äfven ångrör och ångpannor beklädas på ändamålsenligt

sätt med ett öfverdrag, hvars fyllnad består af aska

eller kolstybbe, derför att dessa ämnen såsom dåliga

värmeledare hindra värmet att bortgå.

Hvarför kunna smeder lägga glödande kol på handen,

och någon tid låta dem ligga på den, utan att känna

någon smärta?

Derför att deras händer vanligen, till följd af hårdt

arbete, på sin inre yta äro öfverdragna med en valk,

eller hård, hornartad hud, och för den skull, enär horn

är en mycket dålig värmeledare, det glödande kolets

hetta endast mycket långsamt kan framtränga till det

känsliga köttet.

Hvarför uppvärmas rum förr af Jernugnar än af

kakelugnar ?

Derför att jern är en bättre värmeledare än lera.

Som nu den i ugnen upptända elden meddelar värme åt

ugnen, och detta så mycket fortare och i så mycket

högre grad, som ugnen består af bättre värmeledare,

så måste en jernugn hastigare och i högre grad upptaga

värme, än en kakelugn.

Af samma orsak afgifver likväl ock en jernugn lättare

värme åt rummets luft och gör det derför förr varmare,

men jernugnen kallnar ock sjelf förr, än en kakelugn.

Hvarför ger en ugn föga värme ifrån sig, när

dess inre är fullt af sot?

Derför att sot är en dålig värmeledare, således

blott långsamt upptager värme och lika långsamt åter

gifver det ifrån sig åt andra kroppar.

När rum skola uppvärmas genom ugnar, beror allt derpå,

att den värmemängd, som meddelas ugnarne genom elden,

äfven meddelas åt rummets luft. Som nu likväl sot

är en mycket dålig värmeledare, så kan ugnen blott

långsamt upptaga värme och endast helt obetydligt

uppvärma ett rum.

Hvarför förses ugnar vanligen med flera dragrör?

Derför att den upphettade luften i ugnens inre kan

meddela desto mera värme, ju flera ytor den finner, åt

hvilka den kan gifva ifrån sig värme. Men ju flera

dragrör en ugn har, dess flera ytor har den i sitt inre.

Den heta luften i ugnen kan för den skull icke draga sig

undan genom skorstenen, utan att förut hafva förlorat

största delen af sitt värme, hvilket förmedelst ugnen

kommit rummet till godo.

Hvarför brinner en rökgubbe, då den ställes på

ett bräde, helt och hållet upp, men icke, då den ställes

på en metall-plåt?

Derför att, då rökgubben står på en metall-plåt,

plåten, såsom en god värmeledare, hastigt upptager

värme från rökgubben, så att denne måste slockna, emedan

den saknar ett af de till förbränning oundgängliga

vilkoren, nemligen den erforderliga temperaturen.

Brädet deremot är en dålig värmeledare och beröfvar för

den skull ock rökgubben endast föga värme, så att denne

obehindradt kan brinna ut.

Hvarför skyddar oss pelsar mot köld under kalla

vintrar?

Derför att pelsverk, såsom en bland de sämsta

värmeledare, mycket långsamt upptager värme och i

lika ringa grad leder det vidare, samt följaktligen

ock icke bortleder vår kropps värme.

En pels värmer icke derför, att den möjligen sjelf

kunde innehålla värme, utan derför, att den hindrar

vår naturliga kroppsvärme att bortgå.

Hvarför förser man iskällarne med halmbetäckta

träväggar samt halmtak?

Derför att med halm beklädda träväggar och halmtak

äro mycket dåliga värmeledare och för den skull blott

mycket långsamt upptaga samt lika långsamt fortleda

den yttre luftens och solstrålarnes värme till

iskällarens inre.

I stället för med halm kan man ock bekläda sådana

iskällare med ett lager af kol eller aska, enär kol

och aska äro ännu sämre värmeledare.

Hvarför gifva halmtak svalka om sommaren, värme

om vintern?

Derför att de såsom dåliga värmeledare om sommaren

blott långsamt och obetydligt upptaga värme, hvadan

ock det rum, de täcka, icke kan blifva så

upphettadt som under andra tak. Om vintern deremot

bortleda de mindre af husets inre värme till den yttre

kalla luften.

Under zink- eller blytak är det om sommaren mycket

hett, om vintern mycket kallt, emedan metaller äro

goda värmeledare.

Hvarför bygger man i mycket kalla länder icke

sten- utan trähus?

Derför att trä, såsom dålig värmeledare, blott

långsamt bortleder husets inre värme till den yttre

luften, men sten, såsom bättre värmeledare, mycket

förr, än trä, beröfvar de inre rummen deras värme.

Till och med is är en sämre värmeledare än sten,

och för att skydda sig mot kylan bygga för den skull

ock Eskimåerne sina vinterboningar af is.

Hvarför bibehålles om vintern värme i rummen

bättre, då de äro försedda med dubbelfönster?

Derför att det mellan väl tillslutande dubbelfönster

innestängda, lugna luftdraget såsom dålig värmeledare

blott i ringa grad kan bortleda rummets värme.

Våra eldade rum blifva om vintern endast för den

skull småningom kalla, emedan deras värme så småningom

utjemnar sig med den yttre, kalla luften, och detta

dels derigenom att väggar och fönsterrutor bortleda

värme, dels derigenom, att den tyngre, kalla luften

intränger i rummet genom springorna på dörrar och

fönster och sålunda undantränger den varmare luften.

Hvarför värma vida kläder mer än hårdt

åtsittande?

Derför att det mellan kroppen och kläderna

inneslutna luftlagret såsom en mycket dålig värmeledare

hindrar kroppens naturliga värme att bortgå.

Att fjädertäcken värma bättre än ylletäcken, har sin

förklaringsgrund snarare i det luftlager, de i sig

innesluta, än i fjädrarnas ringare ledningsförmåga

eller bolstrarnas större tjocklek.

Hvarför bortfryser icke utsädet, då det är

betäckt med snö?

Derför att snö i och för sig är en dålig värmeledare,

samt att ytterligare genom den i snöns mellanrum inneslutna

luften, i utsädet en värmemängd qvarhålles, hvilken

är tillräcklig att skydda det för att frysa bort.

Hvarför förekomma åtskilliga kroppar, då man

känner på dem med handen, kallare än andra?

Derför att, då handen berör goda värmeledare,

en del af dess naturliga värme undandrages densamma,

till följd hvaraf en känsla af kyla uppstår; då deremot

dåliga värmeledare blott draga åt sig helt litet af

handens värme, och för den skull låta den behålla dess

naturliga värme, så att ingen känsla af kyla kan uppstå i den.

Metaller kännas derför vanligen kallare än trä eller

ull. Men hafva goda och dåliga värmeledare till en

viss grad blifvit lika starkt uppvärmda, t. ex. genom

de heta solstrålarne om sommaren eller värmestrålar

från en ugn, så kännas å andra sidan de goda värmeledarne

hetare än de dåliga, derföre att de förra mycket hastigt

meddela handen värme, de sednare deremot icke. Dörrklinkor

af metall blifva för den skull på heta sommardagar

nästan så varma, att man kan bränna sig på dem,

då man deremot nästan alls icke har någon känning af värme,

om man vidrör ull.

Hvarför kunna juvelerare stundom skilja äkta stenar

från oäkta, blott genom att känna på dem?

Derför att ädelstenar äro bättre värmeledare än

oäkta, och alltså de förra, då man känner på dem,

något hastigare än de sednare borttaga värme från handen

och framkalla känslan af köld.

Dock torde det i alla fall erfordras en stor öfning,

för att på detta sätt med säkerhet kunna skilja äkta

stenar från oäkta, enär skilnaden i värmeledningsförmåga

är ytterst ringa. Ett säkrare sätt att probera den olika

värmeledningsförmågan är, att andas på stenarne.

Ädelstenar taga icke blott mindre lätt åt sig andedrägten

eller vattendunsten, emedan de såsom bättre värmeledare

förr blifva varma, utan de bibehålla den ock mindre länge.

Hvarför blifva vi genomkylda af en kall vind?

Derför att den kalla luften bortleder från vår kropp

dess naturliga värme, och då under blåst alltjemt nya,

kalla luftpartiklar framtränga till vår kropp, så inträder

denna värmeförlust så mycket förr.

Då vinden genomtränger våra kläder, tillintetgör den

ock det skydd, som dessa kläder bereda oss, dels såsom

dåliga värmeledare, dels genom det i dem inneslutna,

lugna luftlagret. På en vinterdag blir derför ock

kölden vida kännbarare, då det blåser, än då det är

lugnt, om ock termometern angifver samma köldgrad.

Hvarför blir ett rum varmt, i hvars kakelugn man

antändt eld?

Derför att kakelugnen icke blott meddelar det

honom af elden meddelade värmet åt den honom omedelbart

omgifvande luften, utan ock utstrålar värme öfver

hela rummet.

Att värmet icke blott genom meddelning eller ledning,

utan äfven genom utstrålning sprider sig från den ena

luftpartikeln till den andra, kan man finna deraf, att

känslan af värme genast minskas, såsnart man mellan

sig och kakelugnen sätter en skärm, som afhåller det

strålande värmet. Jorden uppvärmes af solen genom

solvärmets strålning; luften uppvärmes dervid föga,

hvilket äfven kölden i högre luftlagren bevisar. I

allmänhet lemna alla kroppar genom utstrålning värme

ifrån sig åt mindre varma. Deraf kommer det, att

föremålen i ett rum småningom så länge utbyta sitt

värme, till dess de alla visa samma temperatur.

Hvarför mogna vid spalier odlade frukter förr än

de, som odlas fristående?

Derför att frukter vid ett spalier icke blott såsom

de fristående omedelbart emottaga solstrålarnes värme,

utan derjemte äfven uppvärmas af de från muren återkastade

strålarne.

Värmestrålar återkastas (reflekteras) nemligen på

samma sätt som ljudvågor.

Hvarför kan man antända papper med ett solglas,

om man låter solstrålarne lodrät gå igenom det?

Derför att de värmande solstrålarne, då de gå genom

solglaset (ett utbugtigt eller konvext slipadt glas),

erhålla en så förändrad riktning, att de alla sammanträffa

i en punkt och der genom sin förenade verkan åstadkomma

en hetta, som är stark nog för att antända papper och

andra lätt brännbara föremål.

Hvarför känner man om sommaren hettan mer i svarta

kläder, än i hvita?

Derför att svarta kläder, liksom mörka kläder i

allmänhet, lättare i sig upptaga eller absorbera det från

solen utstrålande värmet, men också lättare, afgifva och

utstråla värme, än hvita och i allmänhet ljusa kläder,

hvilka snarare återkasta värmestrålarne.

Ljusa sommarkläder skydda derför mot solstrålarnes

värme. Deremot föredrager man till vinterbeklädnad i

rum mörka tyger, som lättare upptaga och till kroppen

framföra det från kakelugnen utstrålande värmet. Likaså

smälter med dam betäckt snö lättare än ren snö, och

blifva svartnade murar varmare än hvita.

Hvarför kokar vatten i en ny kittel icke så hastigt,

som i en gammal, med sot öfverdragen?

Derför att den nya kitteln är blank och värmet

starkare återkastas af blanka och ljusa, än af ojemna

och mörka ytor. Den nya kitteln blir derför också icke

så hastigt uppvärmd och kan derför icke heller gifva

ifrån sig så mycket värme åt vattnet.

Derför uppvärma ock svarta jernugnar med många

ornamenter och oglaserade, mörka kakelugnar förr ett

rum, än ljusa och blanka ugnar.

Hvarför håller sig mat i glaserade porslinskärl

längre varm, än i oglaserade eller sotiga lerkärl?

Derför att sträfva kroppar visserligen lättare

upptaga och liksom uppsuga värmet utifrån, men derför ock

hastigare genom utstrålning gifva från sig värme.

Derför uppvärmas oglaserade och mörka kakelugnar

visserligen lättare, men ljusa och glaserade hålla

sig längre varma.

Hvarför är det vanligen mot morgonen kallare

än midt på natten?

Derför att marken under natten småningom åt den

kalla himlarymden genom utstrålning lemnar från sig

det värme, som den om dagen erhållit genom solstrålarne,

och värmeförlusten mot morgonen således måste vara

större än om natten.

En mörk och med växter betäckt jord utstrålar

naturligtvis ock å andra sidan mer värme, än en ljus,

växtlighet saknande jord. Starkast är jordens

värmeutstrålning under vändkretsarne, och till följd af

denna betydliga afkylning är det der lifsfarligt att sofva

en natt ute i fria luften.

Hvarför plägar man vid mulen väderlek ej befara

någon nattfrost?

Fig. 43.

Derför att det från marken utstrålande värmet af

molnen återkastas till jorden, så att någon stark

afkylning af marken och de lägre luftlagren icke kan ega rum.

Under mycket klara nätter söker man derför ofta i

vingårdar att skydda vinstockarne för frost genom att

antända rökande eldar, hvilkas rökmoln verka på

samma sätt som molnen. Äfven de tallruskor eller

säf- eller halm-mattor, som trädgårdsmästare utbreda

öfver späda växter, skydda blott derigenom, att de

åstadkomma en återkastning af utstråladt värme.

Hvarför låter vatten svårare uppvärma sig än

olja, och hvarför bibehåller å andra sidan vatten längre

värme än olja?

Derför att vatten har en större förmåga att absorbera

värme, än olja, och derför behöfver en större värmemängd

för att uppnå samma temperaturgrad, men å andra sidan

åter måste gifva från sig mycket mer värme, för att sjunka

till samma temperaturgrad.

Man kallar denna kropparnes olika förmåga att upptaga

värme värmekapacitet. Sålunda är jernets värmekapacitet

dubbelt så stor som tennets, och tenn låter för den

skull hastigare uppvärma sig än jern, men kallnar

ock fortare. Vidare är vattnets värmekapacitet nästan

4 gånger så stor som jordens, och detta är orsaken

hvarför jorden mycket hastigare än de stora hafsytorna

uppvärmes af solstrålarne, men också mycket fortare än

dessa afkyles genom kalla vindar och nattlig afkylning.

Hvarför smältes mindre snö genom ett skålpund,

ända till 100° C. upphettadt bly, än genom ett skålpund

vatten af samma temperatur?

Derför att bly eger en ringare värmekapacitet än

vatten, således en betydligt större qvantitet bly än

vatten erfordras, för att upptaga eller åter gifva från sig

samma värmemängd.

Ett skålpund bly af 100° C. skulle blott vara i stånd

att smälta nära 4 ort snö, då deremot ett skålpund

vatten af 100° C. skulle smälta inemot l skålpund 27

ort snö. Derför uppvärmes ock ett skålpund vatten

af 0° genom ett skålpund bly af 100° C. endast till

ungefär 3° C., då deremot ett skålpund vatten af 0°,

blandadt med ett skålpund vatten af 100° C., antager

en temperatur af 50° C.

*

Kroppars utvidgning genom värme.

Värmets vigtigaste verkan är, att det utvidgar kropparne.

Alla kroppar utvidga sig i värme och draga sig tillsamman i köld.

Om fuktig lera i hetta drager sig tillsamman och hopkrymper,

så är detta endast ett skenbart undantag, enär genom hettan det

vatten bortdunstar, som gaf den dess större rymd. Endast vatten

utgör ett verkligt undantag. Sin största täthet uppnår det vid

+ 4° C.; från denna temperaturgrad utvidgar det sig beständigt,

vare sig att dess värme ökas eller minskas. I det ögonblick,

då det håller på att frysa, undergår det ungefär samma

utvidgning, som vid en temperatur af + 8° C. Äfven då det fryser,

utvidgar sig vattnet; is har således en mindre specifik vigt

än vatten eller är lättare än detta och flyter derför på vatten.

Fig. 44.

Kropparnes utvidgning genom värme begagnas till värmemätning;

företrädesvis begagnas dertill sådana kroppar, hvilka utmärka

sig genom en viss likformighet i utvidgningen, och till dem

höra framför allt qvicksilfver, men äfven sprit, luft och

stundom till och med metaller. Det instrument, som vanligast

begagnas till värmemätning, är termometern. Den består

af ett trångt, nedtill med en ihålig kula slutande glasrör.

Detta rör fylles med qvicksilfver eller färgad sprit, hvarpå

det, sedan all luft genom kokning blifvit aflägsnad,

hopsmältes upptill. På detta rör är en gradindelning eller

skala anbragt, och på den bestämmes först den punkt, som

qvicksilfret i röret uppnår, då det utvidgat sig under samma

temperatur, som vatten behöfver, för att koka, och sammalunda

den punkt, på hvilken qvicksilfret befinner sig, då det har

samma temperatur som vatten behöfver för att frysa, eller,

med andra ord, man nedsätter termometern i ånga från kokande

vatten samt i smältande snö och utmärker den punkt, hvarest

qvicksilfret vid de begge försöken stadnar. Den första punkten

kallas kokpunkten, den andra is- eller fryspunkten. Mellanrummet

mellan båda punkterna indelas på den Reaumurska skalan i

80, på Celsii i 100 lika delar eller grader (°). Fryspunkten

är tillika nollpunkten. Lika stora grader utstakas äfven under

fryspunkten och öfver kokpunkten. Öfver fryspunkten betecknas

graderna med + (plus); under fryspunkten med - (minus); dessa

sednare kallas äfven, ehuru mindre egentligt, köldgrader. På

Fahrenheits skala betecknas noll-punkten medelst en

temperatur, som åstadkommes genom en konstgjord köldblandning af

snö och salmiak. Denna konstgjorda fryspunkt ligger 14 2/9

Reaumurska eller l7 2/9 Celsii grader lägre än den naturliga

fryspunkten. Mellanrummet mellan denna konstgjorda fryspunkt och

kokpunkten är på Fahrenheits skala indelad i 212 grader. Den

naturliga fryspunkten ligger således här vid 32:dra graden.

Reaumur"s termometer begagnas allmänt i Tyskland, ehuru

man vid vetenskapliga undersökningar ofta begagnar sig af den

svenska eller Celsii. I England begagnas Fahrenheits termometer.

*

Hvarför kan en jerngryta, som, då den var kall,

nätt och jemnt kunde skjutas in genom ugnsöppningen,

icke, sedan den blifvit het, åter utdragas?

Derför att jern genom värme utvidgar sig och

följaktligen den heta grytan fått en större rymd än förut.

Af samma orsak uppfylla stryklod, som äro rödglödande,

helt och hållet strykjernen, då man deremot förut,

när de voro kalla, kunde skaka dem fram och tillbaka.

Hvarför lägger smeden en hjulring af jern i glödande

tillstånd omkring hjulet?

Derför att hjulringen i glödande tillstånd är utvidgad,

och, på detta sätt fästad på hjulet, måste sammandragas sig,

då den kallnar, samt följaktligen sluta tätt intill hjulet.

Deremot slår smeden spikarne i kallt tillstånd in i

det heta Jernet, emedan de, om de inslogos under det de

voro heta, sedan de kallnat icke mer skulle fylla rummet

och sålunda lätt skulle falla ut.

Hvarför spricker ett glas, om man plötsligt häller

hett vatten i det eller om man sätter det på en het ugn?

Derför att glaset genom uppvärmningen utvidgar sig,

men denna utvidgning är mycket ojemn, enär glasets botten

starkare och lättare uppvärmes än sidoväggarne. Som nu

glas är en mycket skör kropp, hvars partiklar icke kunna

fördraga våldsamma förflyttningar ur sitt läge, så måste

det spricka. Det spricker så mycket lättare, ju tjockare

dess botten är, emedan derigenom utvidgningens ojemnhet

ännu mer förökas.

Ställer man ett glas på en het kakelugn, så kan man

förekomma att det spricker genom att lägga ett

pappersark under detsamma, enär papperet såsom dålig

värmeledare hindrar ugnens värme att för hastigt

meddela sig åt glasets botten.

Hvarför uppkomma på stenhällar, som sammanhållas

med jernhakar, icke sällan sprickor under sträng köld?

Derför att jernhakarne, då det är kallt, draga sig

tillsamman och, då de äro mycket hårdt indrifna samt

således ej hafva något rum för sin sammandragning,

sönderrycka stenhällarne.

Hvarför får man på zinktak icke hoplöda eller

hopnita zinkplåtarne?

Derför att zinkplåtarne i värme utvidga sig, men

om de äro fästade vid hvarandra till följd af sin

utvidgning måste rubbas ur sitt läge och kröka sig. Deras

sammandragning i köld skulle till och med hafva till

följd att de sprucko.

Man plägar derför blott att falsa plåtarne, d. v. s.

inbördes fasthaka dem med deras omvikta kanter, på

det att de obehindradt må kunna utvidga sig och draga

sig tillsamman. Jernvägsskenor, som läggas så tätt

intill hvarandra, att de nå hvarandra med sina ändar,

kröka sig likaledes i värme och rubbas ur sitt läge.

Hvarför spricka kärl, i hvilka vattnet fryser?

Derför att vatten, då det fryser, mycket starkt

utvidgar sig, men kärlet icke utvidgar sig. Som nu fruset

vatten såsom fast kropp icke mer genom att flyta ut kan

förskaffa sig större utrymme, måste det således spränga

kärlets väggar.

Vatten, som fryser, utvidgar sig med sådan kraft, att

det spränger klippor och till och med jernbomber.

Hvarför bottenfrysa icke våra stillastående vatten

(dammar och insjöar)?

Derför att vatten, när det har afsvalnat ända till

+ 4° C., har uppnått sin största täthet, eller med andra

ord tyngd, och sjunker till botten och för den skull, när

det ännu mer afkyles, blir lättare, så att det kallare

vattnet stiger upp till ytan och fryser samt derefter

som ett skyddande istäcke utbreder sig öfver vattnet och

hindrar kölden att nedtränga för djupt. Saknade vattnet

denna egenskap, tilltoge tvärtom dess täthet ända till

fryspunkten, så skulle sådana vattendrag helt och hållet

bottenfrysa. Då skulle det öfversta vattenlagret, sedan

det blifvit afkyldt och tyngre, sjunka till botten, i dess

ställe varmare vatten uppstiga ur djupet, likaledes afkylas

och åter sjunka till botten, och så undan för undan,

till dess hela vattenmassan blifvit afkyld ända till

fryspunkten. Men som förhållandet nu är, är det redan

slut med vattnets stigande och fallande, såsnart vattenmassan

blifvit afkyld till + 4° C. och det således är endast på ytan

som det kan frysa.

Hvarför kokar en vätska öfver i kärl, som äro fyllda

nästan ända till randen, om vätskan uppvärmes ?

Derför att vätskan utvidgar sig genom värme och,

enär kärlet ej gifver den utrymme, nödgas utgjuta sig

öfver dess brädd.

Lyfter man kärlet från elden, så sjunker den svalnande

vätskan åter ihop, derför att den drager sig tillsamman

och sålunda icke mer har behof af ett så stort utrymme.

Hvarför stiger termometern i värme och hvarför

faller den i köld?

Derför att qvicksilfret i termometerns rör, liksom

hvarje annan kropp, då värmet tilltager, utvidgar sig,

då det aftager, drager sig tillsamman, och för den skull

i det förra fallet intager ett större, i det senare ett

mindre rum. När nu qvicksilfver i värme intager ett

större rum, så måste det stå högre i ett trångt rör.

Hvarför sönderspricka kastanjer med en häftig

knall, så framt man icke förut uppristat dem, såsnart

man lägger dem på glödande kol eller het aska?

Derför att den under skalet instängda luften,

utvidgad genom hettan, söker att komma ut och för den

skull våldsamt spränger skalet, som hindrar den derifrån.

Har deremot skalet förut blifvit uppristadt, så kan

den utvidgade luften obehindradt bortgå.

Hvarför flyga gnistor under häftigt sprakande

från brinnande vedträn?

Derför att den i vedens porer befintliga luften

genom hettan utvidgas och våldsamt frambryter samt

bortslungar små vedpartiklar, som spärra dess väg.

Hvarför uppsväller en hårdt tillbunden, men

ytterst slapp och skrynklig blåsa, då man lägger den på

en varm ugn?

Derför att den luft, som finnes i blåsan, genom

ugnens värme till den grad utvidgas, att den söker att

uppfylla hela den rymd, som den tillbundna blåsan

erbjuder den. Blåsan måste derför gifva efter för trycket

från den utvidgade luften och uppsvälla.

Hvarför tryckes ett dricksglas med väl slipad rand,

som man en stund hållit öfver ett brinnande ljus och

sedan hastigt med öppningen sätter på handen, så fast

vid handen, att man endast med möda kan lösrycka det?

Derför att den i glaset befintliga luften utvidgas

genom värme och till en del utdrifves, och för den

skull den deruti qvarblifna luften är så förtunnad,

att den yttre, tätare luftens tryck på glaset nu är

starkare än mottrycket från den inre luften. Då nu handen

hindrar den yttre luftens tillträde, så måste man

öfvervinna trycket, för att kunna lösrycka glaset,

På samma sätt värmas ock de små koppglasen (vanligen

små glasklockor) öfver en eld och stjelpas då fort

öfver huden, på det att, sedan den förtunnade luften i

dem kallnat cch dragit sig tillsamman, till följd deraf

blodet må genom det yttre trycket upptryckas eller, så

att säga, utsugas ur de förut i huden gjorda skårorna.

Hvarför stiger röken från en antänd eld i höjden?

Derför att den elden omgifvande luften förtunnas

och för den skull, emedan den är lättare, stiger i

höjden, hvarvid den drager med sig röken, ehuru denna

innehåller beståndsdelar, hvilka, såsom t. ex. de små

kolpartiklarne, äro specifikt tyngre än luften.

Hvarför är det alltid varmare i taket på ett rum,

än vid dess golf?

Derför att den uppvärmda luften tillika har blifvit

utvidgad och följaktligen specifikt lättare än den kallare

och tätare luften, men för den skull ock måste lägga sig

ofvanpå denna och sålunda intaga den öfre delen af rummet,

under det den kallare luften uppfyller den nedre.

Med två icke lika varma luftlager, d. v. s. två

luftlager af olika täthet, förhåller det sig nästan på

samma sätt, som med två vätskor af olika specifik vigt,

hvilka man häller i ett kärl; det lättare lagret lägger

sig öfver det tyngre.

Hvarför vrider sig en liten pappersorm, som man

fästat pä en nedtill i ett bräde eller en kork instucken

stålstråd eller strumpsticka, om man håller honom nära en

eldad kakelugn eller öfver ett brinnande ljus?

Fig. 45.

Derför att luften i kakelugnens eller ljusets närhet

utvidgas genom värme och för den skull ständigt stiger uppåt,

men denna uppstigande luftström kommer åt den lättrörliga

pappersormen och då tvingar den att vrida sig omkring,

på samma sätt som vinden kringvrider vingarne på en väderqvarn.

Hvarför brinner en lampa bättre med en cylinder, än

utan en sådan?

Fig. 46.

Derför att genom den i cylindern uppstigande uppvärmda

luften ett luftdrag uppstår, genom hvilket lågan nerifrån

ständigt erhåller tillförsel af ny luft, som genom sitt syre

befrämjar förbränningen. Den värmda och derför utvidgade luft

som finnes i cylindern, bildar nemligen en luftpelare af mindre

specifik vigt, men som på alla sidor är omgifven af en lika hög

luftpelare, som till följd af sin lägre temperatur har en

större specifik vigt. Till följd af lufttryckets fortplantning

åt alla håll trycker denna yttre luftpelare nerifrån på den i

cylindern befintliga luften, strömmar in nerifrån och drifver

den värmda luften uppåt.

Samma nytta, som cylindern gör lampor, göra skorstenar våra

kakelugnar och alla andra slags eldstäder. Stora eldstäder i

fabriker behöfva derför ock mycket höga skorstenar. För vida

skorstenar åstadkomma icke tillräckligt starkt drag,

alldenstund den stora, af dem omgifna luftmassan för svagt

uppvärmes och för den skull skilnaden mellan dess specifika

vigt och den yttre luftens är för obetydlig. För smala

skorstenar deremot hafva det felet, att den luftmassa, som

stryker igenom dem, icke förslår till att underhålla elden.

Hvarför blåses lågan af ett brinnande ljus utåt

om man håller det upptill vid den öppna dörren af ett

eldadt rum, då den deremot blåses inåt, om man helt

nära golfvet håller det intill den öppna dörren?

Derför att, då dörren står öppen, den yttre, kalla

och för den skull tätare luften, till följd af sin större

specifika vigt, nedtill inträder i det uppvärmda rummet,

deruti utbreder sig till den motstående väggen samt

derigenom drifver en del af den uppvärmda, följaktligen

utvidgade och således ock lättare kammarluften uppåt

samt utefter taket skjuter den fram till den öfre

dörröppningen.

I hvarje eldadt rum, i hvilket genom någon öppning

kallare luft utifrån kan intränga, eger en ständig

luftvexling rum, enär luften nertill strömmar till det

uppvärmda stället, upptill drager sig undan från

detsamma. Denna luftvexling är mycket vigtig för boningsrum,

enär den genom en frisk luft bereder en ständig

ersättning för förbrukad och för inandning oduglig luft.

Hvarför kommer vid hafskuster blåsten om dagen

alltid från hafvet, om natten deremot från landet till

hafvet?

Derför att landet om dagen starkare uppvärmes än

hafvet, för hvilken skull den starkare uppvärmda luften

stiger uppåt öfver landet och den svalare, tätare hafsluften

nu måste strömma inåt landet, för att återställa jemnvigten;

då deremot om natten landet, till följd af starkare

värmeutstrålning, hastigare afsvalnar än hafvet, hvaremot

tvärtom luften öfver hafvet är varmare och lättare, och

till följd deraf stiger uppåt, under det att åter den

kallare och tyngre landluften måste strömma till hafvet.

En dylik vexling i luftströmmarne förekommer äfven

i de flesta bergstrakter, isynnerhet i mynningarne

af stora dalar. Solen uppvärmer nemligen om dagen bergen

mer än de slätter, i hvilka dalarne utmynna, och den

uppvärmda luften stiger uppåt, medan den svalare luften

inströmmar från slätten. Om natten deremot svalna

bergen mer än slätterna, och den kallare luften

nedströmmar från bergen.

En sådan olikhet i uppvärmningen är det ock, som

i stort förorsakar vindarnes uppkomst. Den i

polartrakterna kallnade, tunga luften strömmar till

de varma trakterna kring eqvatorn, under det å andra

sidan den uppvärmda luften från detta håll uppstiger

och strömmar till polerna. Derjemte förändras deras riktning,

till följd af jordens rotation; de kalla polarvindarne

blifva något efter åt vester, d. v. s. vrida sig allt mer

och mer mot öster, ju närmare de komma eqvatorn, och de

varma eqvatorialvindarne skynda förut till öster, d. v. s.

vända sig så mycket mera mot vester, som de komma under

allt högre och högre breddgrader. De förra förorsaka

nordost- och sydostpassaderna, de sednare sydvest- och

nordvestvindarne.

Hvarför kokar vattnet i en kruka lättare, om man

ställer den straxt öfver elden, än om man ställer den i

elden?

Derför att vattnet såsom dålig värmeledare endast

helt långsamt kan meddela värme från den ena småpartikeln

till den andra, och för den skull vattnet på botten af

en kruka, som står i elden, ännu kan fortfara att vara

ljumt, medan vattnet på ytan nästan kokar.

Men om vattnet nedifrån uppvärmes, så stiga de

vattenpartiklar, som blifvit uppvärmda och följaktligen

också lättare, uppåt, under det att de kallare och tyngre

sjunka ned och nu likaledes uppvärmas. Det uppstår

derför ett kretslopp i vätskan, som gör att hela

vattenmassan blir jemnt uppvärmd på en gång.

*

Förändring i kropparnes aggregationstillstånd genom värme.

En vigtig verkan af värmet är förändringen i kropparnes

aggregationstillstånd. Fasta kroppar förvandlas genom värme till

flytande, flytande kroppar eller vätskor till gasformiga kroppar.

Öfvergången från det fasta till det flytande tillståndet kallas

smältning, öfvergången från det flytande tillståndet till det

gasformiga kallas sjudning eller kokning. Dessa öfvergångar

inträffa hos hvarje kropp vid vissa, bestämda temperaturer,

som man kallar smältpunkt och kokpunkt. Smältpunkten är alltid

lika hög för en och samma kropp; kokpunkten är alltid lika hög

för samma vätska, såvida luftens tryck är lika starkt.

Då man upphettar en smältbar kropp, stiger dess temperatur

ända till dess den uppnått sin smältpunkt; men sedan förblir

temperaturen oförändrad, tilldess kroppen blifvit helt och hållet

flytande. Som nu det värme, som tillkommer under smältningen,

icke åstadkommer någon temperaturförändring, så säger man:

värmet har blifvit bundet eller latent (fördoldt). Om den flytande

kroppen till följd af temperaturförändring åter blir fast, så blir

det bundna värmet åter fritt. Äfven under kokning bindes värme,

som blir fritt, då kroppen åter blir flytande. Det bundna

värmet användes just till smältningen eller gasbildningen.

När en vätska öfvergår till luftformigt tillstånd, så bildar

den en gas. Denna gasbildning eger likväl icke endast rum vid

kokpunktens temperatur, hvilket visserligen är nödvändigt, när

hela massan af en vätska ända igenom skall förvandlas till gas,

utan den försiggår vid hvilken temperaturgrad som helst på den

med luften i beröring stående ytan. En sådan gasbildning vid

låg temperatur kallar man afdunstning. Gaser hafva, liksom

luften, en benägenhet att utvidga sig, och denna benägenhet kallar

man spänstighet. En gas" spänstighet är så mycket större,

ju större dess täthet är, eller, då tätheten för öfrigt är lika,

ju starkare den uppvärmes.

Den vid en vätskas kokning eller afdunstning bildade (obeständiga)

gas kallas äfven stundom, eburu orätt, ånga. Då vattengas

får utströmma i luften och der afkylas, blir den kondenserad

i en hög grad af fördelning och bildar ytterst fina vattenblåsor.

I detta tillstånd kallar man vattnet vattenånga, hvilken således

är något helt annat än vattengas. En ångmaskin drifves sålunda

icke af vattenånga, utan af vattengas.

*

Hvarför kan man väl smälta bly men icke jern öfver

en lampa?

Derför att hvarje kropp, för ett smälta, d. v. s. för

att öfvergå från fast till flytande tillstånd, måste uppnå

en viss bestämd temperatur, men jernet erfordrar en vida

högre temperatur än bly, nemligen minst 1250° C., då

blyet redan smälter vid 334° C. Lågan af en lampa

förmår dock icke uppnå en så hög temperatur, som motsvarar

jernets smältpunkt, enär den förbränning, som

eger rum deri, icke är betydlig nog, och dessutom den

omgifvande luften aflägsnar en stor del värme.

Hvarför förblir om våren luften sval, så länge

ännu is och snö smälta?

Derför att, då is smälter, liksom öfverhufvud när

en kropp smälter, värme förbrukas eller bindes, men

detta värme måste hemtas från luften, hvars temperatur

derigenom blir lägre.

Att värme bindes genom smältning, derom kan man

öfvertyga sig, om man på en varm ugn ställer en kruka

med 1 skålpund snö och en annan med 1 skålpund vatten

af 0° temperatur. Så snart snön helt och hållet smält,

skall man finna, att det deraf uppkomna vattnet har

en temperatur af 0°, då deremot vattnet i den andra

krukan stigit till + 79° C. Som likväl nu begge

krukorna från ugnen erhållit samma värmemängd, så

måste den värmemängd af 79 värmeenheter, som saknas

i den ena krukan, hafva blifvit bunden och använd till

sjelfva smältningen.

Hvarför fastfryser vid ett bord en tenntallrik i ett

varmt rum, om man häller vatten på bordet, sätter

tallriken derpå och på tallriken lägger snö eller krossad

is, blandad med koksalt.

Derför att genom den smältande snön äfven koksaltet

upplöses, men koksaltet, liksom hvarje kropp då den

från det fasta tillståndet öfvergår till det flytande,

förbrukar dervid värme, hvilket det, som man säger, binder,

och hvilket det tager till sig från sin omgifning.

Som nu tenntallriken är en mycket god värmeledare, så

utsträcker sig värmeförlusten äfven till vattnet under

tallriken. Men genom värmeförlusten uppkommer köld,

och till följd af denna köld fryser vattnet under tallriken.

En vida starkare köld än genom denna blandning

af salt och snö kan man åstadkomma genom en blandning

af 6 delar glaubersalt och 4 delar saltsyra eller af

5 delar salmiak, 5 delar salpeter och 10 delar vatten.

En utomordentlig låg temperaturgrad, ända till - 30° C.,

kan man åstadkomma genom en blandning af snö och

utspädd svafvelsyra.

Hvarför plägar kölden om vintern blifva lindrigare

vid snöfall?

Derför att under snöbildningen, således då det i

luften befintliga vattnet öfvergår i fast tillstånd, likasom

då hvilken annan vätska som helst öfvergår i fast tillstånd,

den värmemängd blir fri, som bindes då den fasta kroppen

öfvergår till vätska.

För den skull kan man ock skydda ömtåliga växter

för nattfroster, om man nära intill dem ställer platta

kärl, fyllda med vatten, och låter vattnet frysa. Det

värme, som blir fritt, då vattnet fryser, skyddar växterna.

Hvarför upptinar frusen potatis, om man lägger

den i kallt vatten?

Derför att vatten, äfven om det är iskallt, ännu

måste gifva värme ifrån sig för att frysa, och det värme,

som blir fritt då vattnet fryser, kommer potatisen till

godo och åstadkommer dess upptinande.

Likaså upptinar fruset vin i en butelj, om man ställer

den i iskallt vatten, under det att sjelfva buteljen

öfverdrages med is. Härtill kommer ytterligare den

omständighet, att vin behöfver en ännu högre köldgrad

för att frysa, än vatten, och derför nu upptager vida

mera värme från vattnet.

Hvarför torkar fuktig tvätt i luften?

Derför att det vatten, som är fördeladt i den

fuktiga tvätten, då det kommer i beröring med luften,

afdunstar, och den fuktiga luften ständigt ersattes genom

nya luftlager, således alltid ny luft kommer i beröring

med det afdunstande vattnet. Som denna vexling i luftlagren

skyndsammast försiggår, då luften är i rörelse,

så torkar tvätt också fortast då det blåser.

Hvarför upphänger man tvätt till torkning?

Derför att afdunstningen blott försiggår på ytan,

således måste inträda så mycket hastigare, ju större yta

luften får spela på.

Hoplagd tvätt kan blott torka mycket långsamt,

alldenstund fukten först småningom kan framtränga

till ytan, sedan den fukt, som der finnes, afdunstat.

Hvarför torkar tvätt ofta alls icke på fuktiga

höstdagar?

Derför att på sådana dagar luften sjelf redan

innehåller mycket vattengas och detta ibland i sådan

ymnighet, att den icke kan upptaga mera.

Luften kan nemligen vid en bestämd temperatur

blott i sig upptaga en bestämd qvantitet vattengas.

Innehåller den denna qvantitet, så är den mättad. Är

luften torr, så torkar derför ock tvätt bättre, än när den

är fuktig. Likaså torkar tvätt ock bättre i varm luft

än i kall, enär den varma luften kan upptaga mer vattengas,

än den kalla, således icke så hastigt mättas. Att

likväl till och med vid stark köld afdunstning eger rum,

kan man finna deraf, att tvätt äfven torkar, då det fryser,

isynnerhet om luften derjemte är torr.

Hvarför afkyles luften om varma sommardagar

genom regn?

Derför att regndropparne i den varma luften, men

i synnerhet då de komma i beröring med den varma

jorden och varma föremål, afdunsta och derunder binda

värme, hvilket de taga från den omgifvande luften, som

derigenom afkyles.

Hvarför släckes eld genom vatten?

Derför att vattnet afdunstar genom hettan från elden,

men derunder binder värme och beröfvar den brinnande

kroppen detsamma, så att dennas temperatur blir till

den grad låg, att någon förbränning icke mer kan

ega rum.

Hvarför har fuktig ved svårare att brinna än torr,

och hvarför gifver den också vid förbränningen mindre

värme ifrån sig, än den senare?

Derför att fukten i den våta veden till följd af

hettan förvandlas till vattengas, men derunder en del af

det värme, som skall tjena till att tända veden, förbrukas,

enär detsamma bindes af den vattengas, hvartill fukten

förvandlas. Veden kan först då börja att brinna, när ingen

afdunstning mera eger rum och allt värme uteslutande

förbrukas till dess antändande. Fuktig ved erfordrar

således en större värmemängd för att komma till den

temperatur, vid hvilken en förbränning är möjlig.

Men fuktig ved gifver också, då den brinner, mindre

värme än torr, emedan äfven under förbränningen fukt

beständigt förvandlas till vattengas, och det värme, som

dertill erfordras, undandrages den elden omgifvande luften.

Hvarför kan man under den starkaste sommarhetta

hålla vinbuteljer svala, derigenom att man breder våta

dukar omkring dem?

Derför att fukten i de våta dukarne afdunstar i

hettan, och för denna förvandling till vattengas behöfver

en viss qvantitet värme, som den tager från sin närmaste

omgifning, således från flaskan och genom denna från

vinet. Man måste visserligen ständigt ånyo fukta dukarne,

när vätan afdunstat ur dem, om man vill att afdunstningen

och den deraf beroende afsvalningen oafbrutet skall fortgå.

Hvarför hålla sig vätskor i porösa kärl svala, till

och med under starkaste sommarhetta?

Derför att vätskan, som genomtränger kärlets porer,

ständigt håller dess yta fuktig, men denna fukt ständigt

afdunstar i den yttre, varma luften, och, enär den derunder

förbrukar värme, som den beröfvar vätskan i kärlet,

ständigt på alla sidor afkyler vätskan och kärlet.

Hvarför kan menniskan uthärda en betydlig värmegrad ?

Derför att under stark hetta hela kroppen betäckes

med svett, som framtränger ur hudens porer, men denna

svett till följd af den starka hettan afdunstar och under

denna afdunstning binder betydliga värmeqvantiteter,

som den upptager från huden. Men till följd af denna

värmeförlust afsvalnar huden.

För den skull plågas man vida mindre af värme, då

luften är torr, än då den är mycket fuktig, emedan

den fuktiga luften redan innehåller så mycket vattengas,

att den icke ytterligare kan upptaga någon sådan,

hvilket gör att svetten icke så snart kan afdunsta

och att man icke känner någon svalka.

Hvarför fryser man, då man stiger upp ur ett bad,

till och med på mycket varma dagar?

Derför att det vatten, som häftar vid kroppen,

genast börjar att afdunsta, och, enär det derunder binder

värme, undandrager kroppen detta värme. Som nu likväl,

till följd af vattnets fördelning öfver en så stor yta,

denna afdunstning mycket hastigt försiggår, så har

kroppen icke tid att inifrån gifva huden ersättning

för det värme, som undandragits densamma.

Hvarför förkyler man sig lätt, då man behåller

på sig kläder, som blifvit våta?

Derför att fukten i kläderna, för att förvandlas till

vattengas, måste upptaga mycket värme, hvilket den då

undandrager menniskokroppen. Den första känning, man

har af värmeförlusten, är att man fryser; men en vida

skadligare följd af denna förlust är den rubbning i

hudverksamheten, som den föranleder, hvilket kan

åstadkomma inflammationer och andra sjukdomar.

Man kan blott dymedelst någorlunda skydda sig för

förkylning genom kläder, som blifvit våta och som man

ej är i tillfälle att aftaga, att man tager sig en mycket

stark rörelse, på det att det genom den starka rörelsen

framalstrade värmeöfverskottet må ersätta den värmeförlust,

som afdunstningen bereder kroppen.

Hvarför kan man i en liten glaskolf, nedtill

omlindad med litet vadd, på hvilken man tid efter annan

låter drypa litet ether, förvandla vatten till is, om man

hastigt svänger kolfven af och an?

Derför att ethern, som bekant är, mycket hastigt

afdunstar och afdunstningen påskyndas genom kolfvens

svängning i luften, men, så snart en afdunstning eger

rum, värme bindes och således drages undan från

omgifningen. Detta värme kan nu här endast undandragas

vattnet i glaskolfven, hvilket för den skull om den

genom afdunstningen åstadkomna kölden är stark nog,

måste frysa. Har man lagt en metalltråd i vattnet, så

finner man den, då man uttager den, betäckt med små

fina isnålar.

Hvarför fryser vatten i en liten skål under

luftpumpens klocka, om man öfver denna skål ställer

en annan med ether?

Derför att etherns afdunstning, som redan i den

atmosferiska luften är temligen stark, i hög grad

befordras genom den fortfarande utpumpningen af redan

bildad ethergas, men derigenom ock vida mera värme bindes

eller en vida starkare afdunstningsköld framkallas,

hvilken mycket snart förvandlar vattnet till is.

Hvarför kan man, då röken slår ned i lugn

väderlek, anse detta som ett förebud till regn?

Derför att de oförbrända kolpartiklar, som uppstiga

med röken, hafva den egenskap, att suga i sig vattengas.

När det således finnes mycket vattengas i luften

öfver skorstenen, så upptaga kolpartiklarne densamma,

blifva derigenom tyngre och falla till marken.

Äfven många salter hafva den egenskap att upptaga

vattengas ur luften. Pottaska upplöser sig till

följd deraf; koksalt blir endast mycket fuktigt.

Hvarför utvidga sig många kroppar i fuktig luft,

i synnerhet hår och tarmsträngar?

Derför att dessa kroppar hafva en stor benägenhet

att ur luften insuga och i sina porer förtäta vattengas,

ett förhållande, hvarmed naturligtvis en förstoring i

deras rymd måste vara förknippad.

Man kallar sådana kroppar hygroskopiska. De, som

synnerligen utmärka sig genom denna egenskap, äro hår,

tarmsträngar och fiskben. Att hår i fuktig väderlek

blifva längre, veta de fruntimmer, som begagna lockar.

Som nu sådana kroppar angifva fuktighet i luften, innan

man ännu på något annat sätt kan märka någon sådan,

så begagnar man dem äfven som fuktighetsmätare eller

hygrometrar. Ett sådant instrument är det bekanta lilla

huset, hvilket man såsom ett slags väder-spåman plägar

sätta upp i fönster. I detta lilla hus hänger på en

tarm-sträng en liten pinne, på hvars ena sida befinner sig

en man med en trädgårdskanna och på andra sidan en qvinna

med ett paraply. Är väderleken fuktig, snor tarmsträngen

upp sig och förlänges, och qvinnan träder fram. Är

väderleken torr, snor strängen åter ihop sig och

sammandrages, och då träder mannen ur husdörren. Äfven

den långa, spiralformiga borsten på storknäbbens (Erodium)

frukt är mycket känslig för fuktighet. Sätter man den

i medelpunkten af en cirkel, så vrider den sig omkring,

i det den, då luften är fuktig, mera utvecklar sig och

utvidgas; då luften är torr, mera drager sig tillsamman.

Hvarför blifva våra kläder fuktiga, då vi på mycket

vackra vår- eller höstaftnar gå och spatsera?

Derför att den vattengas, som luften innehåller,

till följd deraf att luften om aftnarna starkt afsvalnar,

kondenseras och sedan i mycket fina droppar nedduggar

på våra kläder.

Hvarför måste rör, genom hvilka vattengas skall

ledas till något ställe, bestå af dåliga värmeledare och

helst hafva ljusa och polerade ytor?

Derför att goda värmeledare fråntaga vattengasen

för mycket värme genom ledning, skrofliga och mörka rör

deremot verka på samma sätt förmedelst utstrålning,

till följd hvaraf gasens temperatur skulle komma att

sjunka till den grad, att en del af den alls icke mer

skulle kunna bestå såsom gas, utan, innan den ännu

framkommit till sin bestämmelseort, skulle öfvergå

till vattenånga samt droppform.

Vill man deremot elda med vattengas, så måste man

tvärtom leda gasen genom rör, som bestå af goda

värmeledare och hafva skrofliga och mörka ytor; ty i

detta fäll är det just meningen, att så fort som möjligt

fråntaga gasen dess värme, för att låta detta komma

det ställe tillgodo, genom hvilket den ledes.

Hvarför imma sig våra fönster-rutor, när luften

ute blir sval?

Derför att den vattengas, som luften i våra rum

beständigt innehåller, då den kommer i beröring med de

genom den yttre luften afkylda fönster-rutorna, sjelf

blifver så mycket afkyld, att den öfvergår i dropptillstånd

och slår ned på fönster-rutorna.

Hvarför öfverdragas fönster-rutorna vid vinterfrost

med is, isynnerhet i bebodda rum?

Derför att den vattengas, som i bebodda rum finnes,

i riklig mängd, under beröringen med de utifrån afkylda

fönster-rutorna kondenseras och slår ned på dem i små

droppar, hvilka genast också måste frysa, såsnart

fönsterrutornas temperatur är under fryspunkten.

Hvarför äro växterna, isynnerhet efter vackra

vår- eller höstnätter, på morgonen betäckta med

vattendroppar ?

Derför att marken om natten, till följd af

värmeutstrålningen, starkt afkyles, men derigenom ock

luftlagren nära intill jorden afkylas och sålunda måste

blifva odugliga att i luftform bibehålla den vattengas,

med hvilken de äro blandade. Vattengasen kondenseras för

den skull och afskiljer sig på föremålen i droppform. Men

då dessa föremåls utstrålningsförmåga och följaktligen

ock deras afkylning är mycket olika, och isynnerhet

skrofliga föremål lättare utstråla värme, än släta, så är

ock afsöndringen af förtätad vattengas hos dem olika.

Växter, isynnerhet spetsarne af blad och grässtrån, kallna

mer än jord och stenar, dessa åter mera än metaller;

för den skull finner man om morgnarna gräs och blad

betäckta med vattendroppar.

Denna nattliga nederbörd af luftens fuktighet kallar

man dagg. Dess ymnighet beror icke blott af huru låg

temperaturgraden är, utan äfven af luftens större eller

mindre tillgång på vattengas. Vattengasens förtätning

börjar nemligen först vid den temperatur, vid hvilken

luften redan är mättad med den vattengas, som finnes.

Denna temperatur kallar man daggpunkten. Men denna

ligger i samma mån lägre, som luften innehåller mindre

vattengas. Daggpunkten kan man bestämma, om man

ställer en termometer i ett glas vatten och sedan

efterhand så länge häller på kallt vatten, till dess glasets

yttre sida öfverdrages med en fin dagg. Den temperatur,

vid hvilken detta sker, är daggpunkten. Var luftens

temperatur t. ex. + 16° och immar glaset vid + 10°,

så måste luften afkylas till + 10°, om daggbildning

skall uppstå.

Hvarför faller ingen dagg, då himmeln är mulen?

Derför att molnen förorsaka en återstrålning af

värme och derigenom förhindra markens afsvalnande;

för den skull plägar ej heller någon dagg falla under

lummiga träd och under tält, till och med då nätterna

äro klara och daggrika.

Hvarför faller ingen dagg på vackra, men mycket

blåsiga nätter?

Derför att, då det blåser, ständigt de luftlager,

som afkylas i närheten af föremålen, åter aflägsnas och

ersättas af varmare, som åter meddela föremålen värme,

så att dessa icke kunna afkylas så mycket, att de uppnå

daggpunkten.

Hvarför betäckas fält och ängar under vackra

höstnätter med rimfrost?

Derför att, till följd af stark värmeutstrålning om

senhösten, då nätterna blifva längre, jordens temperatur

ofta sjunker under fryspunkten och för den skull de på de

afkylda föremålen aflagrade små vattendropparne, hvilka

bildats af den kondenserade vattengasen, frysa till is.

Rimfrost är en frusen dagg och består af små isnålar.

Hvarför ser man andedrägten då det är kallt?

Derför att den vattengas, som man utandas, beröfvas

värme af yttre luften och kondenseras samt bildar

vattenånga, som är ogenomskinlig och kan ses.

Vattengasen är i och för sig fullkomligt genomskinlig,

således osynlig; synbar blir den först då, när den

kondenseras och bildar vattenånga. Den blir då synlig

i form af dimma.

Hvarför bildar sig så ofta dimma, isynnerhet om

hösten och vintern?

Derför att ifrån vattenytorna, som längre förblifva

varma, samt från den fuktiga jorden vattengas uppstiger,

hvilken den kalla och på vattengas förut rika atmosferen

likväl icke förmår att upptaga, och som för den skull

nu måste kondenseras.

Denna kondenserade vattengas antager först form af

utomordentligt små ihåliga vattenblåsor, hvilka, tätt

hopade intill hvarandra, icke mer äro genomskinliga, på

samma sätt som mattslipadt glas icke är genomskinligt.

Dimmans små vattenblåsor uppbäras en tid af luften,

men nedsjunka sedan. Falla de på varmare jord eller

vatten -- eftersom ju om hösten och ibland om vintern

jord och vatten pläga vara varmare än luften -- så stiga

de åter upp som gas och kondenseras åter till dimma.

Derför att de sålunda ömsom uppstå och försvinna, äro

åtskilliga höst- och vinterdimmor så långvariga.

Hvarför uppkommer regn ur moln?

Fig. 47.

Derför att moln äro ingenting annat än dimmor i

högre luftlager, och derför att, när de nedsjunka i

luftlager, som redan äro nästan mättade med vattengas,

eller när de komma i beröring med kallare luftlager,

deras små vattenblåsor flyta tillsamman, blifva tyngre och

sedan nedfalla i droppform. Ju närmare jorden molnen äro,

dess mindre äro dropparna, och från ju större höjder de

falla, dess större äro de; detta af den orsak, emedan

de på sin väg, till följd af sin låga temperatur, förtäta

vattenångorna af de luftlager, genom hvilka de falla,

och derigenom blifva större. I luftlager, hvilkas tem-

temperatur ligger under fryspunkten, förvandla sig de

förtätade vattendunsterna icke till droppar, utan till

fina nålar, som sammanfogas till snöflingor.

Man skiljer mellan fjädermoln, som vanligen först

uppkomma under klar väderlek och då himmeln är blå;

sträckmoln, som draga öfver himmeln i vågräta

strimmor och äro som skönast i solnedgången; stockmoln,

som företrädesvis visa sig om sommaren, och regnmoln,

som uppkomma af stockmoln, och blott skilja sig från

dessa derigenom, att de äro mera oregelbundna i sina

former och att de blifva mycket täta.

Hvarför se vi stundom, då det är fullkomligt lungt

och himmeln klar och molnfri, helt plötsligt moln

bilda sig, och hvarför se vi en annan gång molnen åter

lika plötsligt försvinna?

Derför att luften visserligen kan innehålla en mängd

vattengas i upplöst tillstånd, hvilken likväl under den

rådande temperaturen icke kan kondenseras, men då luften

plötsligt afkylas, t. ex. till följd af en kallare

luftström, plötsligen kondenseras till vattenblåsor och

måste bilda moln; hvaremot å andra sidan ett uppkommet

moln, då det nedsänker sig i ett varmare luftlager, åter

måste öfvergå till osynlig vattengas.

Luftens förmåga att i sig upptaga vattengas -- dess

mättningsförmåga -- förändrar sig med, dess temperatur.

Hvarför inkokar vatten och hvarje annan vätska,

då man låter det koka en längre tid?

Derför att vatten, liksom öfverhufvud hvarje vätska,

under kokningen förvandlas till gas, och denna gas, till

följd af sin ringa specifika vigt, stiger upp i luften och

blandar sig med densamma, till följd hvaraf vätskan,

genom detta smådelarnes ständiga bortgående i luftform,

slutligen helt och hållet måste försvinna. Den finnes

visserligen ännu till, men icke mera såsom vätska och

icke mera i kärlet.

Var en annan kropp, hvilken icke kan uppgå i

gasform, t. ex. koksalt, blandad med eller snarare

upplöst i vattnet, så qvarstår den efter kokningen.

Hvarför kokar vatten först vid en temperatur af

100° C.?

Derför att vattengasen, hvilken visserligen ock

utvecklar sig vid lägre temperatur, först då kan motstå

den yttre, atmosferiska luftens tryck, när den ernått en

spänstighet, som motsvarar den atmosferiska luftens,

hvilket först inträffar vid en temperatur af + 100° C.

Om man derför uppvärmer vatten öfver en eld, så

uppstå snart, isynnerhet på botten, små gasblåsor, hvilka

likväl under vattnets och atmosferens gemensamma

tryck åter kondenseras och öfvergå till droppform. Först

vid 100° C. har den bildade vattengasen uppnått en

spänstighet, som motväger omgifningens tryck.

Spänstigheten hos den gas, som uppstår, då vattnet kokar,

liksom öfverhufvud då hvilken vätska som helst kokar,

motsvarar således helt och hållet atmosferens tryck eller

förmår att uppbära en qvicksilfverpelaren af ungefår 25

tums höjd.

Afdunstning och kokning skilja sig derutinnan, att

under afdunstningen på ytan af en vätska gas af ringa

spänstighet bildar sig, hvilken omedelbart blandar sig

med luften, då deremot under kokningen mycket spänstig

gas bildar sig i vätskornas inre.

Hvarför kan vatten komma till kokning i ett kärl

af bly eller tenn, utan att för den skull metallen smälter?

Derför att kärlet gifver från sig det af elden

detsamma meddelade värmet åt det deri befintliga vattnet,

men detta aldrig kan antaga någon högre värmegrad än

100° C., enär allt öfrigt värme, det mottager, förbrukas till

dess förvandling till vattengas. Sjelfva kärlet kan således

aldrig, så länge vatten är deri och fråntager det dess

värmeöfverskott, antaga någon högre temperatur än 100°.

Det kan derför ej heller smälta, enär tennet först

uppnår sin smältpunkt vid 228°, blyet sin ej förr än

vid 334° C.

Af samma skäl kan man till och med i ett litet öfver

ett ljus hållet papperskärl bringa vatten till att

koka, utan att papperet antändes. Papper är visserligen

en dålig värmeledare, men om det är tunnt nog, leder

det det värme, det erhållit från ljuset, hastigt nog

öfver till vattnet, så att dess temperatur, ej kan stiga

högre än till 100° C., en temperatur, vid hvilken papperet

ännu icke kan fatta eld.

Hvarför kan man icke, till och med öfver den

starkaste eld, smälta tenn i ett kärl med vatten?

Derför att vattnet under kokningen till gasbildning

förbrukar allt det värme, det erhåller från elden, och för

den skull icke kan antaga någon högre temperatur än

100° C., hvarför ej heller tennet i det kokande vattnet

kan upphettas öfver 100° och följaktligen ej heller kan

uppnå sin först vid 228° C. belägna smältpunkt.

Det finnes emellertid metallblandningar eller metalllegeringar,

som redan smälta i kokande vatten, derför att deras

smältpunkt ligger till och med ännu lägre än vattnets

kokpunkt. En sådan lättsmält metallblandning kan man bereda

genom sammansmältning af 2 delar wismuth, 1 del bly och

1 del tenn.

Hvarför blir mycket fet eller i fett kokad mat

fortare mör än mycket mager eller endast i vatten

kokad mat?

Derför att feta ämnen hafva en mycket högre kokpunkt

än vatten ock kunna antaga en mycket högre temperatur,

så att äfven den mat, som kokas i dem, erhåller en

större qvantitet värme.

Mycket magert kött, såsom t. ex. kött af vildt,

blir för den skull vid stekning mycket långsammare

färdigstekt än fett kött.

Hvarför uppstänker kokande olja, då man deruti

häller litet vatten?

Derför att den kokande oljans temperatur är så hög,

att den straxt förvandlar vattnet till vattengas. Alltså,

då vattenpartiklarne genom sin större tyngd intränga i

oljan, utvidgas de genast samt antaga gasform och bortstöta

med våldsamhet den olja, som omgifver dem. -- Vattnet intager

nemligen såsom vattengas en 1700 gånger större volym.

Hvarför blir mycket svagt och dåligt bränvin starkare

genom destillering ?

Derför att sprit eller alkohol redan afdunstar eller

förvandlas till gas vid en lägre temperatur än vatten,

men destilleringen består deri, att man först förvandlar

det af vatten och sprit bestående bränvinet till gas, och

sedan åter genom afvalning förtätar gasen till vätska.

Under destillationen afdunstar således mera sprit än

vatten, och den förtätade vätskan måste således sedan ock

innehålla mera sprit än förut. Men det är just bränvinets

sprithalt som bestämmer dess styrka.

Fig. 48.

Hvarför kan man i en Papins-gryta till och med

sönderkoka ben till en gröt? Derför att i en sådan gryta,

hvars lock lufttätt är tillskrufvadt, den bildade vattengasen

icke mer kan draga sig undan, utan genom sitt våldsamma

tryck på vattnet betydligt förhöjer dess kokpunkt, så att

det kokande vattnet i grytan antager en vida högre temperatur

än det, som kokar i luften under atmosferens vanliga tryck.

När nemligen den inneslutna vattengasen ytterligare

upphettas, så tilltager allt mer dess benägenhet att

utvidga sig, eller dess spänstighet. Den trycker då starkt

åt alla håll, således äfven på vattnet, och omöjliggör

dymedelst något ytterligare uppstigande af gasblåsor,

således ock någon ytterligare kokning, förr än vattnets

temperatur stigit till en sådan grad, att den vattengas,

som utvecklar sig, har samma spänstighet som den redan

förut utvecklade, som utöfvar trycket. Till följd af

den spänstiga vattengasens våldsamma tryck i en sådan

gryta, måste denna äfven hafva mycket starka väggar af

jern eller messing och locket tillika vara försedt med en

s. k. säkerhetsventil, hvilken vattengasen vid en viss grad

af spänstighet öppnar, och genom hvilken den då kan

bortgå. Eljest kunde det hända att grytan, till följd af

det inre trycket, våldsamt sprängdes.

Hvarför kommer varmt vatten, som blifvit bragt

under klockan på en luftpump, i kokning, då luften

oupphörligt utpumpas?

Derför att luften under klockan genom utpumpningen

förtunnas och derigenom ock det lufttryck, som hvilar

på vattnet, förminskas, så att den vattengas, som

bildas, behöfver mindre spänstighet för att motstå

lufttrycket, eller, med andra ord, för att framkalla den

företeelse, som kallas kokning. Som nu gasens spänstighet

beror af temperaturen, så förslår ock en ringare temperatur

till att bringa vattnet under luftpumpens klocka till kokning.

Hvarför kokar ether redan vid vanlig temperatur,

ja till och med vid 0°, under luftpumpens klocka,

sedan luften blifvit utpumpad?

Derför att ethern redan vid vanligt lufttryck har en

mycket låg kokpunkt, ty den kokar redan vid + 37° C.,

och följaktligen dess gas vid samma temperatur måste

hafva en större spänstighet än vattnets, så att för den

skull i det lufttomma rummet äfven en mycket lägre

temperatur har den verkan, att ethergasen öfvervinner

det yttre trycket och ethern börjar att koka.

Hvarför kan man blott och bart genom handens värme

bringa vatten att koka i den såkallade vattenhammaren

eller pulshammaren?

Fig. 49.

Derför att det genom handen uppvärmda glaset

åt det i pulshammaren befintliga vattnet gifver

från sig tillräckligt med värme, för att bringa

detta till kokning i det lufttomma rum, som befinner

sig öfver detsamma.

Pulshammaren består nemligen af två förmedelst ett rör

förenade glaskulor, i en af hvilka vatten, före

apparatens hoplödning, uppvärmts till kokning.

Pulshammarens inre innehåller således endast vatten

och vattengas, och dess tryck på vatten är vid vanlig

temperatur så obetydligt, att vattnet blott aldrig så

litet behöfver uppvärmas, för att framalstra mer vattengas,

hvilkens spänstighet öfvervinner detta tryck.

Hvarför kokar vatten på höga berg vid en lägre

värmegrad än på slätten?

Derför att lufttrycket på höga berg är mycket mindre

än på slätten, och följaktligen vattengasen behöfver

en mindre spänstighet för att öfvervinna detta tryck,

samt att mindre värme erfordras för att framkalla denna

ringare spänstighet.

På Quitos högslätt i Syd-Amerika kokar för den skull

vatten redan vid 90° C., på Montblanc redan vid 85° C.

På sådana höga berg kan man derför ock icke koka

kött mört i öppna kärl. -- Man kan ock efter dessa

vattnets olika kok-temperaturer bestämma höjden

af berg.

Hvarför aflyftes eller af kastas temligen våldsamt

locket af ett på elden stående kärl, i hvilket kokande

vatten befinner sig?

Derför att den vattengas, som utvecklar sig, till följd

af sin spänstighet utöfvar ett betydligt tryck åt alla håll,

men detta tryck till en början blott kan verka på locket,

hvilket ofvanifrån motstår gasens utvidgning.

Vore locket fast tillslutet, så skulle vattengasens

med temperaturen tilltagande spänstighet slutligen

spränga hela kärlet.

Hvarför drifves en till ett litet vatten

innehållande glaskärl lufttätt passande kolf våldsamt

uppåt, om man upphettar vattnet öfver en lampa,

och hvarför drifves denna kolf nedåt, såsnart man doppar

kärlet i kallt vatten?

Fig. 50.

Derför att den vattengas, som utvecklar sig genom

upphettningen, till följd af sin spänstighet utvidgar sig

och drifver kolfven, som hindrar den att tränga ut, uppåt;

men genom afkylning i kallt vatten kondenseras den åter,

hvarigenom åstadkommes ett rum med förtunnad luft, och

derpå kan den icke längre motstå det yttre lufttryck,

som verkar på kolfvens öfre sida, så att detta lufttryck

åter pressar ned kolfven.

Hvarför kan man förmedelst vattengas sätta stora

maskiner i rörelse?

Derför att instängd vattengas har en betydlig

spänstighet, som kan göras verksam derigenom att man på

andra sidan af den kropp, som gasen skall sätta i

rörelse, åstadkommer ett rum med förtunnad luft eller

ett helt och hållet lufttomt rum.

På ångmaskinen är det den lufttätt anslutande kolfven

i en upptill och nedtill tillsluten cylinder, som

genom vattengasen sättes i rörelse. Dess konstruktion

motsvarar således väsendtligen den ofvan beskrifna

apparaten, i hvilken vatten i ett glaskärl ömsom upphettas

och afkyles. Skilnaden är blott den, att vattengasen

här icke framalstras i sjelfva cylindern, utan i ett

särskildt kärl, ångpannan, som blott står i förbindelse med

cylindern genom ett med en kran eller ventil försedt rör,

så att vattengasen efter behag kan insläppas i cylindern

eller utestängas från densamma. Ej heller förtätas å andra

sidan vattengasen i samma cylinder; detta sker tvärtom,

likaledes i ett särskildt kärl, kondensatorn, och detta

icke genom indoppning eller derigenom att vatten påhälles,

såsom man visserligen i början gjorde, utan derigenom

att man insprutar kallt vatten i en fin stråle.

Äfven denna kondensator står i förbindelse med cylindern

genom ett rör, som medelst en ventil ömsom tillslutes

och öppnas. Slutligen åstadkommes äfven här kolfvens

rörelse nedåt icke genom den yttre atmosferiska luftens

tryck, utan likaledes genom ångtrycket. När nemligen

vattengasens spänstighet har drifvit kolfven uppåt,

så insläppes den i rummet ofvanom kolfven, hvarvid

på samma gång rummet nedanför kolfven sättes i

förbindelse med kondensatorn, så att ett lufttomt rum

uppstår deruti och den ofvanifrån verkande vattengasens

spänstighet kan nedtrycka kolfven.

Kolfvens rörelse i ångmaskinen åstadkommes således

derigenom, att vattengasen ömsom inträder ofvanför,

ömsom nedanför kolfven och samtidigt härmed vattengasen

på motsatta sidan för hvarje gång förtätas. Alla andra

delar af ångmaskinen tjena blott dels till att öfverflytta

kolfvens rörelse på andra maskiner, dels till att

i rörelse försätta pumparna, som skola mata kitteln och

kondensatorsrummet, dels till att öppna och tillsluta

ventilerna, samt slutligen till att göra rörelsen så

likformig som möjligt. Vanligtvis är det en apparat,

konstruerad på samma sätt som på en spinnrock, nemligen en

vef med en vefstake, som förvandlar kolfvens upp- och

nedgående rörelse till en cirkelrörelse, medan det stora

svänghjul, som är anbragt på den sig kringvridande valsen,

tjenar till att göra rörelsen likformig. Allt efter som

man använder vattengas med stor eller ringa spänstighet,

skiljer man mellan högtrycks- och lågtrycksmaskiner.

Hvarför måste pannan på en ångmaskin vara försedd

med en säkerhetsventil?

Derför att i den helt och hållet tillslutna pannan

vattengasen skulle hopa sig och derigenom blifva så

ytterligt spänstig, att den våldsamt måste spränga

pannan, hvilket förhindras genom en säkerhetsventil, enär

denna vid ett bestämdt gastryck öppnar sig och låter

vattengasen utströmma så länge, till dess trycket åter

utjemnas så, att man icke mer behöfver befara att

ångpannan skall sprängas.

*

Ljuset.

När vi se föremålen, så beror detta på någon slags retelse

hos vissa nerver i våra synorganer eller ögon. Orsaken till

denna retelse kalla vi ljus.

Hvarje retelse uti näthinnan förorsakar känslan af ljus, och

isynnerhet åstadkommes denna retelse genom de ljusstrålar, som

komma från kroppar omkring oss och intränga i ögat. Enligt

äldre åsigter bestod detta ljus af en mycket fin materia, ett

ljusämne, som utgår från de lysande kropparna och träffar

ögonnerverna. Detta ämne skall vara ovägbart, öfverhufvud sakna

alla kropparnas väsendtliga egenskaper och blott kunna förnimmas

genom sin verkan. Efter den nu allmänt antagna åsigten beror

ljuset af en vågformig eller svängande rörelse, som, på samma

sätt som ljudets och värmets rörelse, utgår från den lysande

kroppen och, förmedelst vårt öga meddelande sig åt synnerven, här

åstadkommer synförnimmelsen. Såsom medel för denna rörelse

antager man ett högst fint och elastiskt ämne, -- etern -- hvilket

uppfyller hela verldsrymden och alla kroppar.

Ljuskällor äro alla af sig sjelfva lysande kroppar, isynnerhet

solen och fixstjernorna, vidare glödande och brinnande kroppar,

såsom lågorna på våra lampor, talg- och vaxljus, slutligen några

så kallade fosforescerande kroppar, isynnerhet ruttnande ämnen

ur djur- och växt-riket, men äfven lefvande djur, såsom de vanliga

lysmaskarna och de små hafsdjur, som förorsaka hafvets lysande.

En särskild ljuskälla är elektriciteten, som vi skola lära känna

längre Iram.

Ljuset sprider sig från en lysande punkt åt alla håll, och

detta i räta linier. Dessa räta ljuslinier kallas ljusstrålar.

Ljuset sprider sig med utomordentlig hastighet, ty det

tillryggalägger på en sekund 40257 geografiska mil. Det genomlöper

således hela afståndet från solen till jorden (omkring 20 millioner

geografiska mil) på 8 minuter 13 sekunder, och det är omkring

900000 gånger snabbare än ljudet.

Träffa ljusstrålar under sin väg icke lysande eller mörka kroppar,

så antingen återkastas (reflekteras) eller genomsläppas

de. Mörka kroppar blifva derigenom synbara för oss, att de af

dem återkastade ljusstrålarna framtränga till vårt öga. Låter en

kropp mer eller mindre ljus gå igenom sig, så kalla vi den

genomskinlig. Låter den sig alls icke genomträngas af något ljus,

så kallas den ogenomskinlig. Då ljusstrålar öfvergå från en

genomskinlig kropp till en annan, men hvars täthet är af ett

annat slag, så måste de afvika från sin riktning eller blifva, som

man säger, brutna. Likaså nödgas ljusstrålarne att afvika från den

räta linien, då de gå förbi kanterna af ogenomskinliga kroppar.

Man kallar denna afvikelse ljusets böjning.

*

Hvarför ser man blixten af ett på ett visst afstånd

afskjutet gevär förr, än man hör knallen?

Derför att ljuset är snabbare än ljudet.

Både ljuset och ljudet uppkomma visserligen af rörelser,

som samtidigt utgå från ett föremål, hvilket framkallar

företeelserna, således här från krutets antändning i

geväret. Båda rörelserna måste ock fortplanta sig ända

till oss, för att förnimmas af vårt öra och vårt öga. Men

ljudet fortplantar sig blott långsamt, då deremot ljusets

hastighet är så stor, att den för afstånden på jorden

endast genom de finaste medel och beräkningar kan mätas.

För en sträcka af 1150 fot behöfver ljudet en sekund,

men ljuset knappt milliondelen af en sekund.

Hvarför kan man läsa en bok i närheten af ett

tändt ljus, men icke på något afstånd från detsamma?

Fig. 51.

Derför att belysningens styrka, liksom öfverhufvud

hvarje krafts verkan, som från en punkt jemt sprider sig åt

alla håll, aftager med afståndet, och det i samma, förhållande

som ytan, öfver hvilken den sprider sig, tilltager. På dubbelt

afstånd är den yta, som erhåller hela

ljusqvantiteten, 4 gånger, på tredubbelt afstånd 9 gånger

så stor, och en yta af bestämd storlek, t. ex. sidan af

en tryckt bok, i hvilken vi vilja läsa, erhåller för den

skull också på tredubbelt afstånd 9 gånger mindre ljus,

synes oss således 9 gånger mindre belyst.

Hvarför ser man genom glasrutorna på fönsterna

de utanför befintliga föremålen?

Derför att glasrutorna äro genomskinliga, d. v. s.

låta det ljus, som kommer från de utanför befintliga

föremålen, obehindradt framtränga till vårt öga. Fullkomligt

genomskinligt är likväl ej heller glaset; mycket tjocka

glasskifvor qvarhålla tvärtom en del af ljuset, hvarför

man ock genom dem blott otydligt kan urskilja föremålen.

Likaså äro luften och vattnet icke fullkomligt genomskinliga.

I djupa sjöar kan man icke se ända till botten,

äfven om vattnet är aldrig så klart. Vore luften

fullkomligt genomskinlig, så skulle himmeln icke

synas oss blå, utan svart, och vi skulle se hvarje

föremål, äfven det aflägsnaste, såsnart det blott

vore i riktningen af våra ögon.

Hvarför se vi mörka kroppar, d. v. s. sådana, som

icke hafva något eget ljus, då de belysas och befinna sig

i vår synkrets?

Derför att alla kroppar återkasta de på deras yta

fallande ljusstrålar, som utgå från andra sjelflysande

kroppar, och dessa återkastade ljusstrålar framtränga

till vårt öga och der framkalla intrycket af en bild

af den belysta kroppen. Blott när en annan ogenomskinlig

kropp betäcker det belysta föremålet, d. v. s. träder

mellan det och vårt öga, kunna vi icke se det, enär

den täckande kroppen icke tillåter någon af de återkastade

ljusstrålarne att framtränga till vårt öga.

Hvarför kastar en ogenomskinlig kropp en skugga

bakom sig, då den belyses?

Derför att den ogenomskinliga kroppen spärrar vägen

för de blott i rak linie sig rörande ljusstrålarne och

för den skull hindrar dem att framkomma till det bakom

honom befintliga rummet, så att detta rum förblifver

obelyst och synes mörkt.

Det icke belysta rummet bakom en belyst och ogenomskinlig

kropp kallas skugga. Skuggans läge beror af den

lysande och den skuggande kroppens läge. Den rör sig,

om en af dessa kroppar rör sig, och är i den mån mindre,

som afståndet mellan båda är större, och ju mer

lodrätt ljuset faller på den skuggande kroppen.

Skuggans form beror uteslutande af den skuggande

kroppens form och läge. För den skull är skuggan af

ett klot på en mot ljusstrålarne lodrät yta alltid

cirkelformig. Sådana runda skuggor kasta ock alltid de

himlakroppar bakom sig, hvilka icke hafva något eget ljus,

och detta utgör ock förklaringen på uppkomsten af

sol- och månförmörkelser. Då dessa senare ega rum,

befinner sig månen i jordens skugga, under de förra

deremot jorden i månens skugga.

Fig. 52.

När den lysande kroppen är större än den belysta, så är

den egentliga skuggan, eller kärnskuggan, som alls icke

erhåller något ljus, ännu omgifven af ett mindre mörkt

rum, halfskuggan, som erhåller ljus af en del af den

lysande kroppen. Under en partiel solförmörkelse står

för den skull jorden blott i månens halfskugga.

Hvarför ser man sin bild i en spegel?

Derför att de ljusstrålar, som återkastas af den

sida af vår kropp, som är vänd åt spegeln, då de falla på

spegeln, gå igenom det genomskinliga glaset, men af

den bakom detsamma befintliga ogenomskinliga beläggningen

(folien) återkastas och framkomma till vårt öga

alldeles så, som om de utgått från en bakom spegeln

befintlig, oss liknande bild.

Hvarför ser man bilden af ett föremål i en spegel

precis så långt bakom densamma, som föremålet befinner

sig framför densamma?

Fig. 53.

Derför att alla ljusstrålar, som utgå från en lysande

punkt, af en spegelyta återkastas precis under samma vinkel,

under hvilken de falla på densamma, och för den skull också

dessa återkastade strålar i sin förlängning måste förena sig

i en punkt, som ligger precis så långt bakom spegeln, som den

lysande punkten framför densamma. De återkastade strålar,

som framkomma till ögat, göra för den skull på detta ett

intryck, som om de komme från denna föreningspunkt bakom

spegeln, enär ögat är vandt att i ljusstrålarnes riktning

söka orsaken till ljusförnimmelsen.

Denna de återkastade ljusstrålarnes föreningspunkt

kallar man för den skull den lysande punktens bild.

Men hvarje punkt på ett föremål framalstrar sin bild

bakom spegeln och detta på samma afstånd som det,

hvarpå den befinner sig framför spegeln. Alla punkter

tillsammantagna bilda åter ytan af det afspeglade

föremålet, och alla de bilder, som motsvara dessa punkter,

utgöra föremålets totalbild. Föremålets totalbild

måste således också synas bakom spegeln precis på

samma afstånd, som föremålet befinner sig framför

densamma. Sammalunda är ock bilden lik föremålet,

både till form och storlek.

Hvarför äro tunna glas-speglar bättre än tjocka?

Derför att icke blott beläggningen bakpå, utan äfven

den främre ytan af glaset afspeglar, isynnerhet om

man ser snedt derpå, och för den skull dubbla bilder

uppstå, som förvirra hvarandra och göra totalbilden

otydlig. Dessa dubbla bilders afstånd från hvarandra

måste naturligtvis alltid vara lika med glasets

dubbla tjocklek. Ju tjockare således glaset är,

desto tydligare blifva de dubbla bilderna och desto

mer störande deras verkan. De bästa speglar äro

för den skull metallspeglar, enär dessa blott

återgifva enkla bilder.

Fig. 54.

Hvarför kan man alls icke se en fullkomligt god

spegelyta?

Derför att allt det ljus, som en spegelyta erhåller,

så återkastas, att de strålar, som utgå från hvarje

punkt på de belysta kropparne, åter i en punkt bakom

spegelytan skära hvarandra, så att man bakom spegelytan

blott ser lysande punkter, nemligen de lysande punkternas

bilder, och icke spegelytan sjelf.

Hvarför gifva kroppar, som väl äro plana, men

icke polerade, icke några spegelbilder?

Derför att en sådan icke polerad yta har en mängd

små ojemnheter, som oregelbundet måste återkasta de

från en punkt utgående strålarne, så att de icke åter

förena sig i en punkt bakom den plana ytan och följaktligen

icke heller kunna frambringa någon bild af punkten.

I stället för det lysande föremålets bild ser man tvärtom

sjelfva den belysta ytan. Enär nemligen hvar punkt

på ytan erhåller ljus från oändligt många lysande punkter

och återkastar detta ljus, så måste ock från hvarje punkt

på ytan oändligt många strålar utgå åt alla håll,

så att man ser hvar punkt på ytan.

Sådant oregelbundet återkastadt ljus, som gör de icke

polerade eller icke speglande ytorna synliga för oss,

kallar man ock spridt ljus.

Hvarför kan man förmedelst en mot solen riktad

konkav spegel antända brännbara kroppar?

Derför att en brännspegel eller konkav spegel,

d. v. s. ett invändigt poleradt stycke af ett klotskal,

så återkastar alla från solen på densamma fallande

ljus-och värmestrålar, att de förena sig i en punkt framför

spegeln och der naturligtvis åstadkomma en förökad värmeverkan.

Detta sker blott då, när ljusstrålarne sins emellan infalla

parallelt, hvilket, till följd af solens ofantliga afstånd,

just är fallet med solstrålarne, samt när de tillika falla

i riktningen af brännspegelns axel, d. v. s. infalla

lodrätt i dess midt.

Fig. 55.

Den punkt, på hvilken strålarnes förening och deras förhöjda

värmeverkan inträffar, kallas brännpunkten. Den ligger hos

en inbugtig eller konkav spegel på axeln midt emellan klotets

eller spegelns medelpunkt och spegeln. Dess afstånd från spegeln

kallas brännvidd.

Hvarför plägar man förse lyktor och i synnerhet

vägglampor med speglar?

Derför att man åsyftar att i en bestämd riktning

sammanhålla de eljest från lågan åt alla håll sig spridande

ljusstrålarne, men speglarne, som icke äro något annat än

brännspeglar, likasåväl i brännpunkten förena alla parallelt

med axeln på dem fallande ljusstrålar, som ock tvärtom

parallelt med axeln återkasta alla från brännpunkten kommande

strålar. Lågan på sådana lyktor eller vägglampor måste

således alltid sättas precis i brännspegelns brännpunkt,

om alla dess ljusstrålar skola sammanhållas i en bestämd

riktning och sålunda uppfylla ändamålet af en förökad

belysning.

Hvarför visa sig på brännspeglar bilderna af föremålen

icke alltid bakom spegeln, såsom förhållandet är med plana

speglar?

Fig. 56.

Derför att äfven i en brännspegel bilden af en lysande

punkt -- och för den skull ock af ett föremål --

blott kan uppkomma derigenom, att de från den lysande

punkten utgående strålarne återkastas af spegeln och

de återkastade strålarne förenas i en punkt, men denna

förening hos brännspegeln alltid eger rum framför spegeln,

så snart den lysande punkten befinner sig på längre

afstånd än spegelns brännpunkt. Under det således

på den plana spegeln bilden blott för den skull visar

sig bakom spegeln, emedan ögat, med detsamma det

följer de återkastade strålarne, är tvunget att försätta

deras förening bakom spegeln, kommer här bilden

verkligen framför spegeln, således inom ögats

omedelbara synkrets.

En sådan bild liksom sväfvar i luften och kan verkligen

göras synlig, om man uppfångar den på en genomskinlig,

mattslipad glasskifva eller på oljadt papper, eller

till och med på rökmoln eller dimma. Äro brännspeglarne

mycket stora, så visa sig bilderna sjelfva alldeles

fristående i luften, och de användas för den skull ofta

af magici för att framkalla andesyner. Dessa bilder äro

alltid upp- och nedvända, emedan de från föremålets

öfra delar kommande ljusstrålarne af spegeln återkastas

nedåt, de, som komma från de nedre delarne, uppåt. De

äro vidare förminskade, då föremålet är mera aflägset,

men förstorade, då det är närmare, och tyckas i första

fallet vara närmare, i det senare aflägsnare. Blott när

ett föremål befinner sig mellan spegeln och dess brännpunkt,

ser man bilden bakom spegeln och detta i

rättvänd ställning, såsom i en plan spegel, men derjemte

förstorad, hvartill spegelytans inbugtighet är orsaken.

Hvarför visa de speglande glaskulorna i trädgårdar

visserligen en upprätt, men på samma gång ock förminskad

bild af omgifningen?

Derför att de ljusstrålar, som falla på sådana

speglande glaskulor, liksom i allmänhet alla de, som falla

på konvexa spegelytor, sprida sig, då de återkastas, och

visserligen åter måste förena sig bakom spegeln, men mycket

förr än på plana speglar. Till följd af denna hastigare

försiggångna förening af de återkastade ljusstrålarne

se derföre dessa bilder mindre ut, än föremålen, och

just så mycket mindre, som föremålen äro mer aflägsna.

Som nu föremålen i ett landskap befinna sig på mycket

olika afstånd, så visa sig ock bilderna af dem i en

mycket olika förminskning, och ett landskap på en

sådan glaskula företer derför ock en mycket förvrängd

totalbild.

Hvarför synas klara sjöar, i hvilka man kan se

ända ned till botten, mindre djupa än de verkligen äro?

Fig. 57.

Derför att ljusstrålarne, då de ur vattnet öfvergå

till luften, således till ett medium af alldeles olika täthet,

föras ur sin bana och framkomma så till vårt öga, som om de

kommo från helt andra, högre belägna punkter. Som vi emellertid

äro vana att tänka oss kropparne der, hvarifrån deras ljusstrålar

komma, så synes oss vattnets botten högre än den verkligen är.

Derför tyckas ock i klart vatten fiskar simma närmare ytan,

än verkligen är förhållandet. Likaså tycka vi, att ett mynt

på botten af ett glas upplyftes, då vi hälla vatten

i glaset (Fig. 57).

Hvarför tyckes en stång, som man till en del nedsänker

i vattnet, t. ex. en snedt i vattnet hållen åra, vara

afbruten?

Fig. 58.

Derför att vi blott se den utom vattnet befintliga

delen af stången der, hvarest den verkligen befinner sig;

men de ljusstrålar, som återkastas af den under vattnet

försänkta delen, bringas vid öfvergången till luften ur

sin bana eller brytas, såsom man säger, till följd hvaraf

denna del af stången visar sig för oss på ett annat ställe,

och detta något högre, än der den verkligen befinner

sig. Stången kan således icke mer synas för oss i en

rak linie, utan måste på gränsen mellan vattnet och

luften se ut som om den vore knäckt eller afbruten.

Hvarför se vi solen då den går upp, redan innan

den verkligen dykt upp öfver horisonten?

Fig. 59.

Derför att solstrålarne, när de gå genom vår

atmosfer, från den öfre regionens tunnare lager öfvergå

till allt tätare och derunder bringas att afvika från sin

ursprungliga riktning eller brytas, så att vi icke mer

kunna varseblifva solen der, hvarest den verkligen befinner

sig, utan på ett högre beläget ställe, dit riktningen af de

till vårt öga framträngande ljusstrålarne hänvisar.

Om ljusstrålar öfvergå från ett tätare medium till ett

tunnare, t. ex. från vatten till luft, så bringas de

ännu mer att afvika från den vinkelräta riktningen, eller

brytas, såsom man säger, från normalen. När de från ett

tunnare medium öfvergå till ett tätare, t. ex. från

tunnare luftlager till tätare, så närmas de till den

vinkelräta riktningen eller brytas åt normalen. Det

sednare eger rum vid solnedgången. Solstrålarne framkomma

derför mindre snedt till vårt öga, än de framträngt i

atmosferen, till följd hvaraf det ser ut som om solen

stode högre än der den verkligen befinner sig, så att

den till och med blir synlig, då den ännu befinner sig

under horisonten.

Fig. 60.

Hvarför se föremålen ut som om de darrade, då man

ser på dem öfver ett af solen starkt uppvärmdt tak?

Derför att, till följd af uppvärmningen, ojemnt täta

luftlager uppstå öfver taket, hvilka derigenom försättas i

rörelse, så att de ljusstrålar, hvilka gå igenom dem, än

brytas mer, än mindre, och för den skull i ständigt vexlande

riktningar framkomma till vårt öga, som nu ständigt ser

sjelfva föremålen vexla läge och derigenom erhåller

förnimmelsen af en darrande rörelse.

Hvarför se vi fixstjernorna tindra, då deremot

planeternas ljus förblifver orörligt?

Derför att, till följd af fixstjernornas skenbart ytterst

ringa diameter, redan den minsta förändring i strålbrytningen --

och sådana förändringar måste de tätare och tunnare luftlagrens

ständiga rörelse i atmosferen nödvändigt förorsaka -- åstadkommer

en skenbar förändring i deras läge, således ett vacklande fram

och tillbaka. Planeterna deremot bibehålla sitt lugna, klara ljus,

emedan deras skenbara diameter är större än den största förändring,

som den ögonblickliga skiftningen i strålbrytningen förmår

åstadkomma.

Hvarför tyckes en tom glaskolf, som man snedt

neddoppar i ett glas vatten och på hvilken man sedan

ser uppifrån, icke mer vara genomskinlig, utan glänsa

såsom metall, eller som om den innehölle qvicksilfver?

Fig. 61.

Derför att ljusstrålar, då de falla mycket snedt

på gränsytan af två medier af olika täthet, icke mer

brytas, utan återkastas. Det medium, hvilket ljusstrålarne

icke mer genomgå, här den med luft uppfylda glaskolfven,

synes för den skull icke mer vara genomskinligt, utan

speglande. Af samma skäl ser man äfven små luftblåsor

i vattnet ofta som glänsande, nästan ogenomskinliga perlor,

och sammalunda blifva genom denna spegling sprickor i glas

synliga. Då en ljusstråle öfvergår från ett starkare till

ett svagare brytande medium, såsom från vatten till luft, så

är, såsom vi förut sett, brytningsvinkeln större än

infallsvinkeln; för en viss infallsvinkel måste sålunda

brytningsvinkeln blifva rät, eller, hvad som är detsamma,

den brutna strålen utgår parallelt med vattenytan. Den

infallsvinkel, för hvilken brytningsvinkeln är rät, kallas

brytningsgräns, emedan för hvarje större infallsvinkel

ej uppkommer någon bruten stråle, utan i stället en återkastad

eller reflekterad. Man kallar denna företeelse fullständig

återkastning eller total reflexion.

Hägring eller luftspegling (fata morgana) uppkommer

äfven derigenom att ljusstrålarne från ett föremål

genom brytning och total reflexion blifvit bragta ur

sin riktning.

Hvarför är snön icke genomskinlig, då deremot de små

iskristaller, hvaraf den består, i och för sig äro

fullkomligt genomskinliga?

Derför att ljuset, då det genomgår de många med

luft uppfyllda mellanrummen, som befinna sig imellan de

särskilda snökristallerna, försvagas och undergår en

riktningsförändring, så att de solstrålar, som falla på

snön, icke genomgå den, utan återkastas. De undergå

på gränsytan mellan luft och vatten förutnämnda totala

reflexion.

Af samma skäl blir äfven skummet på slemmiga vätskor

samt pulver af krossadt glas ogenomskinligt. Men häller

man vatten på snön eller glaspulvret, så återställes

genomskinligheten. Vattnet intager då de ljuset

uppehållande små luftblåsornas plats, och ljuset kan nu,

oförsvagadt, öfvergå från kroppspartiklarne till vätskan

och från denna åter till kroppspartiklarne. Af samma orsak

blir papper genomskinligt, då det bestrykes med olja.

Hvarför se vi genom en plan glasskifva, t. ex. genom

en fönster-ruta, föremålen icke brutna och ej heller på

något märkbart sätt skefva eller förvrängda?

Fig. 62.

Derför att ljusstrålarne visserligen brytas,

då de gå genom glaset, men då de träda ut i luften,

brytas åt motsatt håll, så att den afvikelse från

deras riktning, som den första brytningen föranledt,

åter upphäfves genom den andra brytningen.

Just så mycket som ljusstrålarne vid deras öfvergång

från ett tunnare medium till ett tätare (från luften

till glaset) brytas åt normalen eller den vinkelräta

riktningen, just lika mycket måste de å andra sidan, vid

deras öfvergång från det tätare mediet till det tunnare

(från glaset till luften), åter brytas från normalen.

De ljusstrålar, som utträda, äro således parallela med dem,

som infalla, och glasskifvans enda verkan är för den

skull en ringa rubbning af den plats, der man varseblifver

föremålet, men som endast kan blifva märkbar då

glasskifvorna äro mycket tjocka och äfven då blott,

när man mycket snedt ser genom dem.

Hvarför ser man genom ett tresidigt glasprisma föremålen

icke i deras verkliga läge, utan betydligt högre eller lägre?

Fig. 63.

Derför att den väg, en bruten ljusstråle tager,

beror af den vinkel, under hvilken den träffar gränsytan

mellan två olika medier, och följaktligen också den

ut- och inträdande strålen blott då kunna vara parallela,

när gränsytorna, vid hvilka strålen ut- och inträder,

äro parallela. Men om gränsytorna hafva en viss lutning

mot hvarandra, såsom förhållandet är med ett tresidigt

glasprisma, så måste den utträdande ljusstrålen hafva

en annan riktning än den inträdande, och detta på sådant

sätt, att den afviker uppåt, när prismats s. k. brytande

kant är riktad nedåt och tvärtom, nedåt då prismats kant

är vänd uppåt.

Då man betraktar ett föremål genom ett sådant prisma,

ser man det för den skull också lägre än det verkligen

befinner sig, såsnart kanten eller prismats så kallade

brytande vinkel är riktad nedåt, och högre än det

verkligen befinner sig, då prismats kant är riktad uppåt.

Hvarför kallar man utbugtiga, d. v. s. på båda

sidor med konvexa ytor försedda glas eller linser äfven

brännglas.

Fig. 64.

Derför att ljusstrålarne vid deras inträde i en

sådan lins äfvensom vid deras utträde brytas, och detta

på sådant sätt, att alla ljusstrålar, som inträda

parallelt med linsens axel (d. v. s. den linie som

sammanbinder ytornas medelpunkter), efter sitt utträde

förenas i en punkt. Som nu likväl värmestrålarne

också brytas på samma

gång som ljusstrålarne, så framalstras i denna föreningspunkt

en sådan hetta, att brännbara kroppar antändas.

Man kallar för den skull ock denna punkt brännpunkten

och dess afstånd från linsen brännvidden.

Som nu tvärtom de från brännpunkten kommande

ljusstrålarne så måste brytas genom linsen, att de alla

efter sitt utträde gå vidare i parallel riktning, så

använder man också, i synnerhet på fyrbåkar, sådana linser

i stället för konkav-speglar, för att i en riktning

sammanhålla det ljus, som kommer från en i brännpunkten

stående lampa.

Hvarför ser man en aflägsnare och tillika förstorad

bild af ett föremål, som man betraktar genom en utbugtig

(konvex) lins eller ett s. k. solglas?

Fig. 65.

Derför att de ljusstrålar, som komma från en lysande

punkt på ringa afstånd, vid sin gång genom en utbugtig

(konvex) lins så brytas, att de vid utgåendet divergera

eller sprida sig från hvarandra, således för ögat måste

synas som om de komme från ett större afstånd, och detta

för den skull emedan ögat försätter punktens bild dit,

der de till detsamma framkommande strålarne förena sig.

Men tillika måste också hela föremålets bild framträda

i förstorad skala, enär de från dess yttersta punkter

kommande brutna ljusstrålarne bilda en större vinkel

med hvarandra och för den skull ock gifva den sedda bilden

en större diameter.

Denna förstoring eger emellertid endast rum då, när

föremålet befinner sig mycket nära linsen, eller, rättare

sagdt, inom dess brännvidd. Befinner det sig utom bränvidden,

så förena sig dess strålar på andra sidan om linsen

och framalstra der en bild.

Hvarför åstadkommes genom en konvex glaslins

en förminskad och upp- och nedvänd bild af ett aflägset

föremål, hvilken bild man kan uppsamla på ett pappersark

på andra sidan om linsen?

Derför att de från en aflägsen punkt kommande

ljusstrålarne vid sin gång genom linsen brytas och närma

sig hvarandra och för den skull komma att förena sig

bakom linsen på ett ringare afstånd, men derigenom

framalstra de en bild af föremålet, som måste vara så

mycket mindre, som föremålet är mera aflägset, och ju

aflägsnare föremålet är, desto närmare kommer bilden

intill brännpunkten.

Fig. 66.

Som de strålar, hvilka komma från föremålets öfre

del, genom linsen bringas till att afvika nedåt, de,

som komma nerifrån uppåt, så måste denna bild blifva

upp-och nedvänd. Denna bild är emellertid en verklig,

som kan göras synbar på ett ark papper, icke blott en

sådan som ögat skapar sig, då det följer ljusstrålarne

tillbaka till deras förening.

Hvarför visa sig alla föremål, som man ser genom

ett inbugtigt (konkavt) glas, visserligen rättvända,

men förminskade och närmade till hvarandra?

Fig. 67.

Derför att de från en punkt kommande ljusstrålarne genom

ett konkavt glas, d. v. s. en på båda sidor inbugtig lins,

så brytas, att de sprida sig (divergera) ännu mer, än före

sin brytning, så att ögat följaktligen måste söka deras

förening och således ock deras utgångspunkt närmare, än den

verkligt lysande punkten, och föremålet sjelft måste för

den skull ock synas ögat mindre än det verkligen är.

Hvarför synes oss ett föremål så mycket mindre,

som det är mera aflägset?

Fig. 68.

Derför att vi bedöma ett föremåls storlek efter

synvinkeln, d. v. s. den vinkel, som bildas i ögat genom

de från ett föremåls båda yttersta gränspunkter kommande

strålarne.

Denna synvinkel beror likväl icke blott af föremålets

verkliga storlek, utan äfven af dess afstånd; den är

så mycket mindre, som föremålet är mera aflägset. För

den skull kan ock ett stort, men aflägset föremål (cd)

fullkomligt fördöljas af ett litet, men närbeläget.

Med handen kan man fördölja ett aflägset träd, ja till

och med en hel verldskropp, såsom t. ex. en fixstjerna.

Hvarför tyckas om vintern, i ett snöbetäckt landskap,

aflägsna föremål vara närmare, än om sommaren?

Derför att den starkare belysning, som är en följd

af ljusets starka återstrålning genom snön, vilseleder

oss i fråga om afståndet.

Vårt omdöme om afstånd bestämmes nemligen hufvudsakligen

af klarheten och tydligen hos det sedda föremålet.

Derföre misstaga vi oss också ofta på en aflägsen

nattlig eldsvåda, och anse den närmare, än den

verligen är; ty elden lyser om natten starkare än om

dagen.

Hvarför ser himlahvalfvet nästan ut som om det

vore nedtryckt?

Derför att de öfver oss befintliga luftlagren äro

genomskinligare och klarare, än de vid horisonten, och

derför att derjemte ingenting finnes mellan himmel och

jord, hvarefter man skulle kunna mäta afstånden.

Vårt omdöme om afstånd bestämmes nemligen af de mellan

oss och föremålet befintliga tingen. På en slätt utan

träd synas alla föremål närmare, än på en ojemn, här

och der med träd och hus besatt eller genom kullar

och skogar afbruten yta. Detta är ock orsaken hvarför

man plägar uppskatta höjder alltför lågt.

Hvarför synas solen och månan vid deras

upp- och nedgång större än annars.

Derför att de, till följd af ljusets försvagande

genom den lägre atmosferens tätare luftlager, synas

mindre ljusa än på en större höjd, och derför att vi

tillika vid deras upp- och nedgång varseblifva de många

mellan oss och dem på jorden befintliga föremålen, samt

att vi derigenom förledas att anse dem för aflägsnare

och större än eljest.

Hvarför se vi icke med båda ögonen en dubbel

bild af föremålen?

Derför att vårt öga söker en lysande punkt på det

ställe, dit riktningen af de från den lysande punkten

kommande strålarne hänvisar, men båda ögonen mottaga

det sedda föremålets bild på likartadt belägna ställen

af ögats känsliga nervhinna eller på den såkallade

näthinnan, så att båda intrycken för den skull måste

förnimmas såsom likartade eller lika.

Faller ett föremåls bild i båda ögonen icke på likartade

ställen af näthinnan, så äro ock samma kropps intryck

på båda ögonen olika, och vi se den dubbel. Derom kan

man lätt öfvertyga sig, om man håller två finger

raka på något afstånd från ansigtet, det ena bakom

det andra. Riktar man då båda ögonen på det närmaste fingret,

så faller dess bild i båda ögonen på midten af näthinnan,

och man ser det enkelt; men det aflägsnare fingrets bild

ligger i högra ögat till venster, i det venstra till höger

om näthinnans midt, och man ser det för den skull dubbelt.

Fäster man deremot blicken på det aflägsnare fingret, så

ser man detta enkelt och det närmare dubbelt.

Hvarför varseblifver man en lysande ring, då man

hastigt i mörkret svänger omkring ett glödande kol?

Derför att ett på näthinnan gjordt ljusintryck icke

plötsligt upphör, utan fortfar någon tid innan det helt

och hållet försvinner, och följaktligen måste flera

ljusintryck, som så hastigt följa på hvarandra, att det

föregående ännu fortfar, då det efterföljande inträder,

förena sig till en enda förnimmelse och samtidigt

uppfattas af ögat.

Hvarför ser ett friskt öga nära och aflägsna föremål

lika tydligt?

Derför att ögat har den förmåga att det kan förändra

sin form och lämpa den efter föremålens afstånd, d. v. s.

åstadkomma att såväl de från närbelägna som aflägsna föremål

kommande ljusstrålar förena sig just på den känsliga näthinnan

och således framalstra en tydlig bild.

Ögat består nemligen af flera genomskinliga hinnor och vätskor.

Hela den klotformiga ögongloben är utvändigt omgifven af en

hård hornhinna, af hvilken blott den främre delen är

genomskinlig. En genomskinlig

linsformig, på båda sidor konvex kropp, den såkallade

kristall-linsen, delar ögonglobens inre i två kamrar.

Den bakåt belägna kammarens inre vägg är beklädd med

åderhinnan och denna åter med näthinnan, öfver hvilken

synnerven utbreder sig. Det inre rummet af denna kammare

uppfylles af den genomskinliga glasvätskan, den

främre kammarens af den likaledes genomskinliga

vattenvätskan. Genom dessa hinnor och vätskor -- den

främre, betydligt krökta hornhinnan, vattenvätskan,

kristall-linsen och glasvätskan -- måste alla ljusstrålar

gå, innan de träffa näthinnans nerver. Under denna genomgång

brytas de naturligtvis och förenas till en liten bild. Denna

bild kan likväl blott då vara tydlig, när den uppstår på

näthinnan. Nu veta vi emellertid, att de bilder, som uppstå

genom en konvex lins -- sådan som ögat och i synnerhet dess

kristall-lins väsendtligen är -- ingalunda alla falla på lika

afstånd från linsen. Ett aflägset föremåls bild uppkommer

Fig. 69.

a)hårda hornhinnan; b) genomskinliga hornhinnan;

c) åderhinnan; d) näthinnan; e) vattenvätska;

f) kristall-linsen; g) glasvätskan.

tvärtom mycket nära linsen, då deremot ett närbeläget

föremåls bild visar sig mera aflägsen. Genom

kristall-linsen skulle för den skull blott de kroppar,

som befinna sig på ett bestämdt afstånd från ögat,

noggrannt afbildas på näthinnan; bilderna af mera aflägsna

föremål deremot skulle falla framför, bilderna af närmare

föremål bakom näthinnan, och sålunda skulle det blifva

omöjligt att tydligt se någonting. Ögats egenskap att

lämpa sig efter föremålens afstånd, beror således af en

formförändring hos dess ljusbrytande beståndsdelar. Vid

betraktande af nära belägna föremål utvidgas ögat och

kristall-linsen aflägsnas derigenom från näthinnan, så att

bilden icke mer kan falla bakom utan på näthinnan.

Vid betraktande af aflägsna föremål blir ögat plattare

och närmar linsen intill näthinnan, så att bilderna icke

falla framför, utan på näthinnan. På detta sätt är det

i båda fallen möjligt att se tydligt.

Hvarför se långsynta personer, då de icke begagna

glasögon, närbelägna föremål mycket otydligt?

Derför att deras ögon med åren eller till följd af

vana hafva förlorat förmågan att förändra sig på ett sätt,

som är lämpligt för att se på nära håll. Som nu de från

närbelägna föremål kommande ljusstrålarne icke blifva

starkt nog brutna genom kristall-linsen, falla de för den

skull redan före sin förening på näthinnan, hvarest de

således af hvarje punkt på föremålet framkalla en bild,

som likväl icke är någon punkt, utan en liten ring, som

Fig. 70.

sammansmälter med dylika närbelägna ringar och sålunda

gör, att hela föremålets bild blir otydlig.

Långsynta personer måste för den skull, för att kunna

se närbelägna föremål, begagna glasögon, och det sådana,

som äro försedda med utbugtiga (konvexa) glas, hvilka

hafva förmåga att starkare bryta ljusstrålarne och

åstadkomma att de förr närma sig till hvarandra, så att

de förena sig på näthinnan och der framalstra tydliga

bilder.

Hvarför se somliga menniskor icke, eller åtminstone

endast mycket otydligt, aflägsna föremål då de deremot

mycket väl se närbelägna?

Derför att ögonen hos dem. som man kallar närsynta,

genom vanan förlorat förmågan att förändra sig så,

som det erfordras för att kunna se på afstånd, samt att

deras kristall-lins och hornhinna äro för starkt krökta,

så att de genomgående ljusstrålarne från aflägsna föremål

blifva för starkt brutna och redan förena sig framför

näthinnan och först falla på denna, då de åter skiljas åt,

hvilket har till följd, att på densamma bilderna af punkter

åter icke framträda såsom punkter, utan såsom ringar.

Fig. 71.

För att tydligt kunna se aflägsna föremål, måste

närsynta personer för den skull begagna glasögon med

inbugtiga (konkava) glas, medelst hvilka ljusstrålarne

bringas till att sprida sig (divergera), så att den för

starka ljusbrytningen i kristall-linsen icke vidare kan

förhindra deras förening på näthinnan.

Hvarför blifva vi genom en lupp eller ett mikroskop

iståndsatta att tydligt se föremål, som äro för små

för att kunna varseblifvas med blotta ögat?

Fig. 72.

Derför att luppen tillåter oss att på mycket nära

håll betrakta det lilla föremålet, och detta ser så mycket

större ut, ju närmare det är ögat och ju större synvinkeln är.

Ögat är nemligen icke i stånd att se tydligt på hvad afstånd

som helst. Det minsta afstånd, på hvilket man kan se tydligt,

utgör för ett friskt öga 9 tum; närmas föremålen ögat ännu mer,

så förmå strålarne ej mer att på näthinnan förena sig till en

tydlig bild.

Detta afstånd benämnes synvidd.

Fig. 73.

Luppen är en konvex lins, som framalstrar en aflägsen bild

af ett föremål, som befinner sig inom dess brännvidd,

d. v. s. mellan densamma och brännpunkten (Fig. 72).

Håller man för den skull en sådan lupp för ögat, så kan

man tillställa så, att det bakom densamma befintliga

föremålets bild framträder just inom det afstånd, på hvilket

man kan se tydligt. Ju mindre linsens brännvidd är, dess

närmare måste det lilla föremålet föras till densamma,

såvida dess bild skall synas pä samma afstånd. Men ju

närmare intill ögat föremålet skrider, dess större blir

synvinkeln, och så mycket

mera förstoradt visar det sig. En lupp förstorar

öfverhufvud så många gånger, som dess brännvidd innehålles

i ögats synvidd.

I ett sammansatt mikroskop (Fig. 73) ser man den

af en lins (objektiv-linsen AB) i ögats närhet

framalstrade bilden (b) genom en annan lins

(ocularet CD), och föremålet visar sig derför

i ännu starkare förstoring, emedan den bild redan är

förstorad, hvilken man betraktar genom luppen.

Hvarför ser man blott med båda ögonen föremålen

såsom verkliga kroppar och hvarför kan man, om

ock likheten är aldrig så förvillande, dock skilja bilden

af en kropp från en verklig kropp?

Derför att vi af en kropp i hvardera ögat erhålla

en annan näthinnebild; vi se nemligen med venstra ögat

mer af densammas till venster liggande delar, med

det högra mer af dem, som äro belägna till höger, och

det är sammanfattningen af dessa olikartade, men samtidiga

intryck, som tjena till stöd för vårt omdöme, då vi få

en föreställning om kroppen.

Stereoskopets konstruktion utgör en efterhärmning af

detta vårt naturliga förfaringssätt, då vi se. Två

från något olika ståndpunkter tagna ritningar eller

fotografier, föreställande en figur eller ett landskap,

läggas bredvid hvarandra och betraktas genom linser,

som äro så anbragta, att deras axlar skära hvarandra

på afståndet för tydliga seendet och att de båda

bilderna af föremålet der sammanfalla.

*

Färgerna.

På samma sätt som vi såsom olika toner förnimma ljudvågor

af olika hastighet, så förnimma vi ljusvågor af olika hastighet

såsom färger. De ljusvågor, som röra sig snabbast, visa sig för

vårt öga som violetta strålar, de som röra sig långsammast som

röda. Hastigheten af de vågrörelser, af hvilka ljuset uppkommer,

är vida större än ljudvågornas hastighet. Under det den lägsta

hörbara ton motsvarar omkring 8 vågrörelser i sekunden, den

högsta omkring 24000, framalstras det röda ljuset af vågrörelser,

hvilkas antal i sekunden utgör 450 billioner och antalet af de

vågrörelser, af hvilka det violetta ljuset uppkommer, utgör till

och med 790 billioner i sekunden. Till följd af deras vågrörelsers

olika hastighet måste för den skull ock ljusstrålar af olika

färger brytas olika. De som hafva de kortaste ljusvågorna och

följaktligen den största svängningshastigheten, således de

violetta strålarne, måste vid genomgången genom ljusbrytande

medier mera brytas än de, som hafva den största våglängden och

den minsta svängningshastigheten, såsom de röda strålarne. För

den skull kan det hvita solljuset, i hvilket alla de olika färgerna

äro blandade, genom brytning sönderdelas i sina särskilda färger.

Då nemligen ofärgadt ljus, såsom solljuset, öfvergår från ett

ämne till ett annat, undergår det icke endast en

riktningsförändring, utan det sönderdelas äfven i flera olika slags

ljus, hvilket fenomen benämnes dispersion eller färgspridning.

Då solljuset får genomgå ett prisma af glas eller något annat

genomskinligt och färglöst ämne, erhåller man en färgad bild, som

kallas solspektrum. Inom detsamma finnes egentligen en

oändlighet af färgskiftningar, men man urskiljer sju (eller sex)

hufvudfärger, förekommande i följande ordning: violett (v), indigo,

blått (b), grönt (gr), gult (g), orange (o), rödt (r).

Äfven om man betraktar upplysta föremål genom prismat,

så visa sig ganska tydliga färger.

*

Hvarför se vi en praktfull färgbild, då vi låta

solljuset gå igenom ett tresidigt glasprisma, isynnerhet

i ett mörkt rum, i hvilket endast några få solstrålar

kunna ingränga genom en liten öppning?

Derför att solstrålarne vid genomgången genom

prismat brytas, och detta så, att de, när prismats kant är

vänd nedåt, brytas uppåt; men som de brytas olika, så

måste ock deras afvikelse ur riktningen blifva olika,

så att de i bilden icke mer synas öfver, utan bredvid

hvarandra. Dessa olika brytbara strålar af solljuset

äro således skilda åt genom prismat och framträda för

sig såsom särskilda färger, öfverst de med största

brytbarheten, eller de violetta, dernäst de blå,

de gröna, de gula, de orangefärgade, och slutligen

de med minsta brytbarheten, eller de röda. Den genom

prismat framalstrade färgbilden eller spektrum visar

sig således icke blott uppflyttad, utan äfven utdragen

i längden.

Fig. 74.

Att färgerna verkligen blott framalstrats genom en

sönderdelning af ljusstrålarne, bevisas deraf, att om

man åter låter alla dessa färgade strålar gå igenom

en konvex glaslins, som åstadkommer deras förening,

så blir bilden åter hvit.

Hvarför blänka ofta daggdroppar i morgonsolens sken

med de praktfullaste färger?

Derför att daggdropparne starkt bryta de genomgående

solstrålarne, men hvarje daggdroppe, vid en bestämd

riktning af ögat, blott låter ett enda slag af färgade

strålar framkomma till detsamma, under det att de

öfriga färgade strålarne afvika så mycket från denna

riktning, att de obemärkt gå förbi ögat. Bland de många

af solen belysta daggdropparne visar sig således en för

ögat såsom grön, en annan, som befinner sig lägre,

violett, en tredje, ofvanför denna, röd, och så visa

sig för ögat de mest olika färger, hvilka måste skifta

för hvarje steg, enär, för hvar olika riktning ögat intager,

hvarje droppe tillsänder det en olika färgad ljusstråle.

Hvarför bildar sig en mångfärgad regnbåge, då

solstrålarne träffa ett regnande moln, som står midt

emot solen?

Fig. 75.

Derför att solstrålarne, då de inträda i regndropparne,

brytas och återkastas af deras mörkare bakvägg, hvarpå de,

då de utträda ur dropparne, än en gång brytas samt

sönderdelas i färgade strålar, som framkomma till vårt

öga, då vi stå så, att vi hafva framför oss molnet,

från hvilket det regnar, och solen bakom oss.

Från hvarje droppe, liksom från hvarje daggdroppe

i gräset, kommer, då ögat innehar en bestämd riktning,

blott ett enda slag af färgade strålar fram till ögat.

I ett volyminöst regnmoln finnas dock tillräckligt med

droppar öfver hvarandra för att tillsamman kunna förete

alla regnbågens färger. Från de högsta dropparne framkomma

blott till ögat de nedersta, röda strålarne, under det

att de öfriga gå förbi detsamma. Deremot äro de nedersta

dropparne violettfärgade, derför att de öfriga, de

blåa, gröna, gula och röda strålarne icke träffa ögat.

Hvarför har regnbågen alltid formen af en cirkelbåge?

Derför att de regndroppar, som förete samma färg,

nödvändigt måste hafva samma läge mot solen och mot

dens öga, som betraktar dem, och således alla utträdande

röda strålar måste bilda samma vinkel med solstrålarne,

såframt icke tillika med vinkeln äfven färgen skall

förändra sig; men alla utträdande strålar måste derjemte,

för att kunna varseblifvas, hafva riktningen mot ögat,

och ett sådant läge kunna slutligen öfverhufvud endast

de droppar hafva, hvilka befinna sig i en krets.

Hvar och en, som observerar en regnbåge, ser för

den skull blott sin egen regnbåge och en rak linie, som

drages från solen till den observerandes öga, träffar

alltid medelpunkten af den cirkelbåge, hvaraf regnbågen

utgör en del. Just för den skull beror ock regnbågens

storlek af dess ställning till solen. Den bildar vid

solens upp- och nedgång en fullkomlig halfcirkel, och ju

högre solen står, ett desto mindre cirkelsegment är den.

Vid middagstiden se vi för den skull öfverhufvud

ingen regnbåge.

Man ser sålunda en regnbåge, så snart det regnar på

ena sidan och solen skiner från den andra, hvarvid

regnbågen bildar en kägla, som har sin spets i sjelfva

ögat, och hvars axel sammanfaller med den räta linie,

som går från solen genom åskådarens öga. Om dessa

vilkor äro uppfyllda, så ser man en regnbåge i det fint

fördelade vattnet af springbrunnar och vattenfall, hvarvid

man stundom ser en regnbåge, som bildar en hel cirkel.

Hvarför varseblifva vi vanligen öfver den egentliga

regnbågen ytterligare en annan, mindre lifligt färgad, och

i hvilken färgerna gå i motsatt ordning?

Fig. 43.

Derför att solstrålarne i högre belägna regndroppar

stundom två gånger brytas och två gånger reflekteras,

så att den stråle som afvikit ur sin riktning, är den röda

strålen, hvilken här är högst, då deremot i den

egentliga regnbågen de öfversta strålarne, som komma från

hvarje droppe, äro violetta. Från de öfversta dropparne

framkomma likväl äfven här till ögat de understa strålarne,

således de violetta, från de understa dropparne

de öfversta strålarne, således de röda. Färgerna

framträda således i omvänd ordning, och att de äro mindre

lifliga beror deraf, att ljuset försvagas derigenom att

det två gånger reflekterats.

Hvarför förete de flesta kroppar i naturen

egendomliga färger?

Derför att alla icke lysande kroppar blott derigenom

blifva synbara för oss, att de återkasta och till vårt öga

låta framkomma det på dem fallande ljuset, samt att

de flesta kroppar hafva den egenskapen, att på sin yta

sönderdela det på dem fallande ljuset och blott återkasta

ett bestämdt slag af det färgade ljuset, men absorbera

alla öfriga färgstrålar.

Röda kroppar återkasta blott rödt ljus, blåa endast blått.

Hvarför synas oss somliga kroppar hvita, andra

svarta?

Derför att de förra hafva den egenskapen att återkasta

det hvita sol-ljuset osönderdeladt, de senare deremot

nästan alls icke återkasta ljuset och derför alldeles

tyckas sakna ljus.

Snöytor äro för den skull utomordentligt bländande,

enär de alls icke absorbera något ljus, således låta

nästan allt ljus, som faller på dem, framkomma

till ögat.

Hvarför har man så svårt att vid lamp- eller ljussken

skilja vissa färger, företrädesvis de gröna och de blå?

Derför att våra lamp- och ljuslågor företrädesvis

hafva en gul färg och innehålla endast föga blått eller

grönt ljus, men en kropp blott kan låta det ljus återstråla,

hvilket den mottager. Nu har en blå kropp den egenskapen,

att den blott återkastar blått ljus, men absorberar allt

annat. Mottager den för den skull intet

blått ljus från den belysande lågan, så kan den

öfverhufvud icke återkasta något ljus. Den synes derför

endast grå. Men detsamma är äfven förhållandet med den

gröna kroppen. Båda återkasta vid ljussken för litet

ljus, för att deras färger tydligt skulle kunna framträda.

Bäst kan man öfvertyga sig derom, om man gnider in

salt i veken på en spritlampa. Dess låga gifver då

nästan endast gult ljus ifrån sig, och alla icke gult eller

hvitt färgade kroppar se vid denna belysning nästan

smutsgråa ut, och om de hafva någon mörkare färg,

tyckas de nästan vara svarta.

Ehuru man genom en passande blandning af gult och

rödt erhåller orange (gult och blått gifva grönt, blått

och rödt gifva violett), så bestå dock alla slagen af

färgadt ljus i solspektrum af enkelt ljus. Det af färgade

kroppar återkastade ljuset är likväl merändels sammansatt;

gult af orange och grönt, grönt af gult och blått o. s. v.

Liksom det ofärgade (hvita) ljuset kan sönderdelas i

färgade beståndsdelar, så kan man tvärtom frambringa

ofärgadt ljus genom att åter förena dessa färgade

beståndsdelar. Det är dock icke nödvändigt att förena alla

spektrums färger, för att få hvitt ljus; dertill förslå

redan två färgslag, om de i riktigt förhållande förenas;

dessa två färgslag sägas vara hvarandras fyllnads- eller

komplementfärger. Komplementära äro sålunda: rödt och grönt,

gult och violett, blått och orange.

Hvarför ser himmeln blå ut, när den är klar?

Derför att atmosferens luft ingalunda är fullkomligt

genomskinlig, utan återkastar en del af solljuset, och

det företrädesvis de blå strålarne.

Eljest skulle himmeln synas oss svart, och vi skulle

om dagen se stjernorna på densamma. Verkligen ser

man ock på betydliga höjder himmeln öfver sig mörkare.

Blott den till vattenångor förtätade vattengasen gör

stundom himmelens blåa färg blekare. Derför visar sig

himmeln hos oss renast blå efter regn, då vattenångorna

genom nederbörden aflägsnats ur luften. Likaså är

himmeln i sydligare länder mera djusblå än hos oss,

emedan luften der är friare från vattenångor.

Hvarför har himmeln vid solens upp- och nedgången

en röd färg?

Derför att vattengasen, då solen går upp eller ned,

i luften börjar att förtäta sig till små dimmblåsor, och

dessa hafva den egenskap, att blott släppa igenom sig

solljusets orangeröda strålar. Praktfullast är derför

aftonrodnaden, när vattengasen först, till följd af jordens

mot solnedgången inträdande afsvalning, börjar att tätna,

och solstrålarne sedan, emedan solen står så lågt, hafva

att tillryggalägga en lång väg genom de uppkommande

små dimmblåsorna. Innehåller deremot atmosferen redan

så mycket vattengas, att den före solnedgången tätnar

till dimmor och moln, så visar sig blott en matt, gul

aftonrodnad, och man anser detta med rätta såsom ett

förebud att det snart kommer att regna.

På morgonen deremot kan vattengasen för det mesta

först börja att uppstiga då, när solen redan verkat

en tid bortåt. Solen står då redan högt, och dess

strålar hafva en kortare väg genom de af små dimmblåsor

uppfyllda lagren. Morgonrodnaden färg är för den skull

mindre liflig än aftonrodnadens. Blott i de fall, att

atmosferen redan hade ett så ymnigt förråd vattengas,

att den trots soluppgången öfvergår i dimmform, ser

man en präktig morgonrodnad, hvilken likaså är ett

förebud till regn, som den matta aftonrodnaden.

*

Magnetism och elektricitet.

Med magnetism menas den egenskap, vissa kroppar hafva, att

draga till sig jern. De kroppar, hvilka redan i sitt naturliga

tillstånd förete denna attraktion eller magnetiska kraft, såsom

den i jorden förekommande magnetjern-stenen, kallas naturliga

magneter, de deremot, som först genom särskild behandling erhålla

denna kraft, kallas konstgjorda magneter. Magneten företer

icke på hela sin yta egenskapen att lika starkt draga till sig jern,

utan företrädesvis på två midt emot hvarandra belägna ställen,

som man kallar dess poler. Närmar man en magnets pol till en

annan magnet, så drager den till sig dess ena pol och stöter ifrån

sig dess andra. Som jorden sjelf är en stor magnet, hvars poler

nära nog sammanfalla med dess astronomiska poler, så verkar

den ock attraherande och repellerande på en magnets poler.

Hvarje fritt sväfvande magnetstång (magnetnål) intager för den

skull ett bestämdt läge, och det så, att den ena spetsen visar åt

norr, den andra åt söder. En magnets mot norr riktade pol

kallas för den skull dess nordpol, den andra dess sydpol.

Åtskilliga kroppar, i synnerhet harz, glas och svafvel, erhålla

genom gnidning förmågan att på något afstånd draga till sig lätta

kroppar, såsom papperslappar, eller små kulor af kork eller

flädermärg. Man kallar dem då elektriska och betecknar orsaken

till denna attraktion med benämningen elektricitet. Denna

elektriska attraktion skiljer sig från den magnetiska derigenom,

att en repulsion genast följer på densamma, så snart den attraherade

kroppen blifvit berörd, hvilket icke är fallet med den magnetiska

attraktionen. Elektriciteten meddelas andra kroppar medelst

beröring och fördelning; men under det att åtskilliga kroppar i detta

fall blott blifva elektriska på det vidrörda stället, sprider sig hos

andra elektriciteten genast öfver hela ytan. Man kallar för den

skull de senare goda elektricitetsledare, de förra dåliga

elektricitetsledare eller icke-ledare. Silke, glas och harz äro icke-ledare,

metaller goda elektricitetsledare. Berör man två på silkestrådar

upphängda små kulor af flädermärg med en genom gnidning elektrisk

gjord glasstång, så blifva de sjelfva elektriska och stöta

hvarandra ifrån sig. Gör man två andra små kulor genom beröring

med en gniden lackstång elektriska, så stöta de hvarandra

likaledes ifrån sig. Närmar man en genom glasstången elektrisk

gjord liten kula till en, som är gjord elektrisk medelst lackstången,

så attrahera de hvarandra häftigt. De hafva således båda en olika,

nemligen en motsatt elektricitet, och båda dessa slag af

elektricitet hafva erhållit benämningen glas- och hartz-, eller

positiv och negativ elektricitet. Kroppar, som äro liknämnigt

elektriska, eller, som man säger, laddade med liknämnig elektricitet,

repellera hvarandra; kroppar, som innehålla oliknämnig elektricitet,

attrahera hvarandra.

Icke blott genom gnidning, utan äfven på annat sätt kan

elektricitet i kroppar framkallas; företrädesvis sker detta genom

ömsesidig beröring mellan olikartade kroppar, i synnerhet mellan

olika metaller, äfvensom medelst kemiska processer. Den genom

beröring framalstrade elektriciteten kallar man ock, efter dem,

som upptäckt den, Galvanisk eller Voltas elektricitet, men dess

fenomener sammanfattas under benämningen galvanism. När två

metaller genom beröring blifva elektriska, så visar den ena positiv,

den andra negativ elektricitet. En och samma metall blir än positiv,

än negativ, alltefter den metall, med hvilken den kommer i beröring.

Man kan derför så i en följd ordna alla metaller, att hvar och en

blir negativ med hvarje föregående, och positiv med hvarje efterföljande.

Bland de bekantare metallerna är zinken den mest positiva; sedan är

ordningsföljden denna: bly, tenn, jern, koppar, silfver, guld,

platina; den mest negativa är kolet. På ju längre afstånd från

hvarandra två metaller befinna sig i denna ordningsföljd, desto

kraftigare är motsatsen af de hos dem framkallade clektriciteterna

eller deras elektriska spänning (tension). Zink och platina

äro således en kraftigare elektricitetskälla än zink och koppar;

men zink och kol äro en ännu kraftigare. Af den elektriska

spänningens styrka beror ock elektricitetens verkan, hvilken

alltid är en följd deraf, att de elektriska motsatserna utjemnas.

Detta utjemnande försiggår antingen omedelbart genom närmande

af en annan kropp af motsatt

elektricitet, i hvilket fall det gifver sig tillkänna genom fenomener

af attraktion och repulsion, derigenom att icke ledande kroppar

genomborras och krossas samt att gnistor öfverspringa; eller det

eger rum genom förmedling af en ledande kropp, genom hvilken

elektriciteten liksom rör sig från den ena polen till den andra.

Denna rörelse kallar man elektrisk ström samt benämner den från

den positiva till den negativa polen riktade strömmen positiv, den

motsatta negativ ström. Verkningarne af denna ström äro dels

fysikaliska, dels kemiska, dels fysiologiska. Den framalstrar ljus

och värme, hvilket dels bevisas af de öfverspringande gnistorna,

dels deraf att ämnen, som under andra omständigheter endast

med möda kunna försättas i smältning, genom densamma råka i glöd

och smälta. Den sönderdelar vidare kemiska föreningar, och

det har först, som bekant är, med dess tillhjelp lyckats att

sönderdela vatten i dess beståndsdelar, väte och syre. Den

åstadkommer häftiga skakningar, det såkallade elektriska slaget,

i djur-och menniskokroppar. Den framalstrar slutligen magnetiska

verkningar, enär den å ena sidan förvandlar icke magnetiskt jern

till magnetiskt; å andra sidan hos fritt rörliga magneter

åstadkommer en bestämd riktning. Af dessa de elektriska strömmarnes

verkningar beror för den skull ock de flesta tillämpningar af

elektriciteten, som i det praktiska lifvet förekomma.

*

Hvarför blifver en jernstång, som man bringar i

beröring med polen af en magnet, sjelf magnetisk och

drager sedan ock å sin sida jern till sig?

Derför att allt jern redan i sitt naturliga tillstånd så

att säga innehåller magnetism, men de båda magnetiska

motsatserna, nord- och sydmagnetism, hålla jemnvigt med

hvarandra i jernstången, tilldess en af dessa magnetismer,

derigenom att en magnetpol närmas till densamma, attraheras,

och den andra på detta sätt göres fri och verksam.

Genom närheten af en magnet eller beröring med densamma

fördelas således i jernet den naturliga magnetismen.

Är det sydpolen af en magnet, som närmas, så attraherar

denne jernets nordmagnetism, och jernets

sydmagnetism blir verksam på den motsatta ändan. Vid

en magnets pol fasthänga sig för den skull ofta hela

kedjor af järnfilspån, och man kan äfven vid den

fasthänga flera nycklar eller spikar.

Fig. 77.

Denna fördelande verkan utöfvar magneten till och med

tvärs igenom andra kroppar. Jernfilspån, som ligga

på ett pappersark eller ett bräde, sättas i rörelse

genom en derunder hållen magnet.

Hvarför blir det två magneter af en magnet, om

man bryter af den på midten?

Fig. 78.

Derför att i en magnet de båda magnetiska

krafterna icke äro så skilda från hvarandra, att all

nordmagnetism är hopad i den ena hälften och all

sydmagnetism i den andra, utan tvärtom båda magnetismerna

finnas tillstädes i hvar och en af magnetens småpartiklar

och blott äro skilda så att i alla småpartiklarne

sydmagnetismen ligger åt den ena sidan, nordmagnetismen

åt den andra. Så länge småpartiklarne beröra hvarandra,

upphäfva hvarandra nord- och sydmagnetismen på det ställe,

der de beröra hvarandra. Så snart delarne blifvit skilda,

framträda ock vid deras ända de magnetiska motsatserna.

Man kan för den skull sönderbryta en magnet i hur många

stycken som helst, af hvilka då hvart och ett åter kommer

att förete en egen nord- och sydpol.

Hvarför kan man genom bestrykning med en magnet

göra en stålstång varaktigt magnetisk, då deremot

mjukt jern mycket snart åter förlorar sin magnetiska

kraft?

Derför att stål visserligen vida kraftigare motstår

fördelningen af de båda magnetismerna, än mjukt jern,

men ock sedermera lika envist hindrar de båda

magnetismernas återförening, sedan deras fördelning

en gång egt rum.

Som nu stålet endast med mycken svårighet kan göras

magnetiskt, och den magnetiska fördelningen blott

småningom inträder, och detta endast på de ställen,

som beröras af magneten, så måste man gång efter annan

bringa magneten i beröring med alla ställen på stålstången,

såvida den skall blifva magnetisk. Det bästa medlet

att åstadkomma detta är, att flera gånger stryka

stången med magneten, och det så, att man, börjande

från midten, alltid stryker ena hälften af stålstången

med magnetens nordpol och den andra hälften med dess

sydpol. På detta sätt erhåller man konstgjorda magneter.

Hvarför gifver man konstgjorda magneter helst

formen af en hästsko?

Fig. 79.

Derför att på magneter med en sådan form de båda

polerna befinna sig bredvid hvarandra, och för den skull

med förenad kraft kunna verka på ett stycke mjukt jern,

som man lägger invid dessa poler. På detta mjuka jern

det såkallade ankaret, kan man hänga vigter och

derefter mäta magnetens förmåga att bära. Ännu mer kan

man förstärka denna verkan, om man lägger flera magneter

med deras liknämniga poler på hvarandra och förenar

dem medelst en hylsa. Hvarje särskild magnet verkar då

fördelande på de andra. Alla tillsammantagna ega för

den skull en större förmåga att bära, än hvar för sig.

Hvarför lutar en i sin tyngdpunkt upphängd, horisontelt

sväfvande stålnål, när den blifvit magnetiserad,

genast med ena ändan mot marken?

Derför att jorden sjelf är en stor magnet, som mot

sin nordpol har sydmagnetism, mot sin sydpol nordmagnetism,

och att jordens sydmagnetism måste attrahera magnetnålens

nordpol.

Fig. 80.

De punkter på jorden, på hvilka magnetnålen intager en

fullkomligt lodrät ställning, kallar man hennes magnetiska

poler. De sammanfalla icke med de geografiska polerna;

den magnetiska nordpolen är tvärtom belägen på

Boothia Felix i Nordamerika, ungefär under 70 breddgraden.

Ju mer man aflägsnar sig från polerna, dess mindre lutar

magnetnålen, derför att attraktionen är så mycket mindre.

Som de magnetiska polerna icke sammanfalla med de geografiska,

så visar icke heller magnetnålen öfverallt på nordpolen,

utan företer tvärtom på olika ställen af jorden en olika

afvikelse från denna riktning. Om man derför, för att veta

i hvilket väderstreck man befinner sig, vill betjena

sig af magnetnålen i kompassen, så måste man känna

huru stor missvisningen på hvarje ort är.

Hvarför finner man ofta i smedjor stålverktyg, som

draga till sig jernfilspån?

Derför att stål- och jernstänger, om de upphängas

lodrätt, eller, rättare sagdt, i en riktning, som motsvarar

lutningen af en fritt rörlig magnetnål, genom

jordmagnetismens inverkan blifva magneter.

Vanligtvis förlora de visserligen åter i ett annat läge

denna magnetiska egenskap; genom häftiga skakningar,

företrädesvis genom slag med en hammare, förvandlas

de likväl till varaktiga magneter.

Hvarför förlorar en lackstång, som blifvit gjord

elektrisk genom gnidning, småningom hela sin

elektricitet, om man gång efter annan till densamma

närmar en liten på en linnetråd hängande kork-kula, ehuru

korkkulan, sedan man aflägsnat lackstången, icke visar

någon elektrisk egenskap?

Derför att den lilla kork-kulan visserligen, hvar

gång den berör lackstången, blir elektrisk, men

elektriciteten genom tråden ledes genom handen och

menniskokroppen samt slutligen ned i jorden. Att den

lilla kork-kulan, sedan lackstången blifvit aflägsnad,

alltjemt åter förlorar sin elektricitet, bevisas deraf,

att den alltjemt åter attraheras af lackstången.

Linnetråden är således en god elektricitetsledare, och

sammalunda menniskokroppen och jorden; en metalltråd

skulle vara en ännu bättre ledare.

Hvarför attraheras först en liten på en silkestråd

upphängd kork-kula af en gniden lackstång, men repelleras

sedan åter efter beröringen med densamma?

Derför att, vid beröringen med den elektriska

lackstången, den, så att säga, naturliga elektriciteten

i korkkulan fördelas i positiv och negativ, hvarvid

lackstångens elektricitet attraherar och neutraliserar

den med sig oliknämniga eller den positiva, och kork-kulan

blir sålunda laddad med negativ eller samma slags

elektricitet som lackstångens, och denna elektricitet,

enär silkestråden är en icke-ledare, icke afledes genom

silkestråden, så att de båda liknämnigt elektriska

kropparne måste stöta hvarandra ifrån sig.

Vidrör man likväl, efter hvar repulsion, den lilla

kork-kulan med fingret, så afledes dess elektricitet, och

den kan såsom oelektrisk åter attraheras af lackstången.

Hvarför hoppa små kulor, gjorda af märgen af någon

växt (helst af solblommans märg), upp och ned på ett

bord, om man deröfver håller ett stycke papper, som

blifvit gjordt elektriskt genom uppvärmning och gnidning

med gummi?

Derför att småkulorna först såsom oelektriska

attraheras af papperet, men, sedan de genom fördelning

blifvit elektriska, åter repelleras, falla på bordskifvan,

der genom afledning förlora sin elektricitet och åter

attraheras.

Äfven fin sand kommer i en sådan rörelse, om man

håller den gnidna papperslappen öfver densamma, samt

åstadkommer, då den slår mot papperet, ett prasslande

ljud, likt ett fint regn?

Hvarför attraheras öfverhufvud icke-elektriska

kroppar af elektriska, och detta redan på betydligt

afstånd?

Derför att de båda motsatta elektriciteter, som hvarje

kropp i sitt naturliga tillstånd innehåller, men som

befinna sig i bundet eller neutralt tillstånd och för den

skull äro overksamma, genom en elektriserad kropps närmande

blifva skilda åt eller fördelade, och den elektriska

kroppen nu attraherar den icke-elektriska kroppens

oliknämniga elektricitet, för att utjemna sig med denna.

Fig. 81.

Har en lackstång blifvit gjord elektrisk genom gnidning,

så innehåller den fri negativ elektricitet. Närmar man

till densamma en liten på en silkestråd upphängd kork-kula,

så blifva de elektriciteter i kulan, som förut varit förenade,

fördelade, och den positiva öfvergår till den sida, som är

vänd mot lackstången, den negativa till den motsatta sidan.

Berör den lilla korkkulan lackstången, så förena sig de båda

motsatta elektriciteterna, och i kulan qvarblifver blott fri

negativ elektricitet. Vidrör man först kulan med fingret,

så afledes den negativa elektriciteten, och kulans återstående

positiva elektricitet sträfvar så mycket våldsammare att

förena sig med den negativa i lackstången; men kulan

blir efter denna förening åter oelektrisk. All elektrisk

attraktion beror således blott af motsatta elektriciteters

bemödande att komma i jemnvigt med hvarandra. Detta

bemödande kallar man ock elektrisk spänning.

Hvarför se vi stundom, i synnerhet i mörkret,

gnistor flyga fram, om vi närma fingerknogen till en starkt

gniden lackstång?

Derför att om den elektriska spänningen är så stark,

att de motsatta elektriciteterna, för att förena sig,

genombryta det luftlager, som befinner sig mellan dem,

deras förening åtföljes af en värme- och ljusutveckling,

hvilken framkallar en gnista. Den elektriska gnistan är

för den skull ett tecken till att de skilda elektriciteterna