Сигналы, передаваемые по радио, могут обежать кругом всего земного шара в одну седьмую часть секунды. Если они посланы с достаточно мощной станции, то с помощью чувствительных приборов их легко обнаружить на противоположном конце земного шара. Радио побеждает и время и расстояние. Теперь каждый, где бы он не находился, поставив у себя небольшой прибор, вроде изображенного на рисунке 9, может с удобством слушать дома доклады, лекции, концерты, оперу, даже изучать иностранные языки. Глухая деревня, в которой стоит радиоприемник, в тот же день узнает последние новости из Москвы, получает ценные советы по ведению своего хозяйства, предупреждается о видах на предстоящую погоду. Голос любимого вождя или крупного государственного деятеля одновременно слышат миллионы людей.
Какое сравнение с радио может выдержать негритянский барабан? Но зато какое бесчисленное количество знаний заложено в радио! Сколько человеческого гения и изобретательности кроется хотя бы в той маленькой лампочке, которая скромно помещается на маленькой крышке лампового радиоприемника!
Для того, чтобы иметь возможность устроить радио, надо было очень подробно и тонко изучить электричество. Электричество изучает физика.
Если вы взгляните кругом себя, то вы найдете много приспособлений, или увеличивающих силу, или дающих возможность удобнее выполнить ту или другую работу. С помощью дверной ручки легче открыть защелку двери, чем просто рукой. Повернуть дверь на петлях легче и удобнее, чем отнимать ее, если бы она была только приставлена к входу в комнату. Разбить орех легче молотком, чем кулаком. Расколоть дрова можно только топором. Вытянуть ведро с водой из колодца легче воротом, а удобнее даже и с помощью простого блока. Рычагом можно сдвинуть с места такой большой камень, с которым ничего не поделаешь голыми руками.
Все эти приспособления — рычаг, блок, ворот и другие им подобные — называются простыми машинами. Простые машины, значит, или позволяют удобнее выполнить то или другое действие, или во много раз увеличивают силу человека, а также, скажем, и животных (ведь ворот можно заставить вращать, например, и запряженную лошадь).
Рассматривая подробнее какую-нибудь машину, работающую на заводе или фабрике, можно заметить, что и в ней действует много разных рычагов и рычажков, блоков, зубчатых колес и других простых машин. По разному связанные между собою, по разному расположенные, эти простые машины и в составленной из них сложной машине или увеличивают двигающую их силу, или позволяют удобнее выполнить какую-либо работу. Но там же мы увидим и другие машины, например, паровую или электромотор.
Что делает паровая машина? В ней сжигают топливо, а она приводит в движение работающие машины на фабрике. Паровая машина превращает тепло в движение. Что делает электромотор? В него пускается электрический ток, а мотор опять-таки двигает другие машины. Электромотор превращает электричество в движение. А если бы вы вздумали прогуляться на электрическую станцию, с которой посылается ток в электромотор, то увидали бы там динамомашину. В ней есть так называемый якорь, который вертит, скажем, паровая машина. От вращения же якоря в динамомашине получается электричество, которое и идет по проводам в электромотор. Динамомашина превращает движение в электричество.
И тепло, и электричество, и движение мы заставляем работать на наших фабриках и заводах, на паровозах и трамваях, на пароходах и радиотелеграфе… Они способны, значит, давать работу. А всякую способность производить работу в науке называют энергией. Тепло, электричество, движение являются, следовательно, разными видами энергии. И такие машины, как паровая, электромотор или динамомашина, преобразуют один вид энергии в другой.
Машина — верный слуга человека, незаменимый его помощник. И особенно такая машина, которая преобразует один вид энергии в другой. Без этих машин были бы немыслимы все чудеса техники, которыми так богата наша современная жизнь, были бы немыслимы наши фабрики и заводы. Чтобы построить такие машины, нужно было хорошо изучить разные виды энергии, нужно было хорошо узнать, как переходят они один в другой. Разные виды энергии и их превращения изучает физика[2] Добытыми ей результатами пользуется техника.
На целом ряде примеров мы получили некоторое понятие о том, что изучает наука физика. И на этих же примерах мы уже могли видеть, какую огромную пользу приносит эта наука. В дальнейшем нам предстоит узнать еще о многих полезных практических применениях физики, хотя, конечно, далеко не о всех. Для описания всех понадобилась бы книга гораздо больших размеров, чем эта. Но прежде, чем перейти к описанию применений физики, нам нужно узнать еще — откуда же взялась эта полезная наука.
2