В книге «Странствования за границей» американский
юморист Марк Твен рассказывает об одном случае своего альпийского
путешествия — случае, разумеется, вымышленном:
«Неприятности наши кончились; поэтому люди могли
отдохнуть, а у меня, наконец, явилась возможность обратить внимание на
научную сторону экспедиции. Прежде всего я хотел определить посредством
барометра высоту места, где мы находились, но, к сожалению, не получил
никаких результатов. Из моих научных чтений я знал, что не то термометр,
не то барометр следует кипятить для получения показаний. Который именно
из двух, — я не знал наверное и потому решил прокипятить оба.
И все-таки не получил никаких результатов. Осмотрев
оба инструмента, я увидел, что они вконец испорчены: у барометра была
только одна медная стрелка, а в шарике термометра болтался комок ртути…
Я отыскал другой барометр; он был совершенно новый и
очень хороший. Полчаса кипятил я его в горшке с бобовой похлебкой,
которую варил повар. Результат получился неожиданный: инструмент
совершенно перестал действовать, но суп приобрел такой сильный привкус
барометра, что главный повар — человек очень умный — изменил его
название в списке кушаний. Новое блюдо заслужило всеобщее одобрение, так
что я приказал готовить каждый день суп из барометра. Конечно, барометр
был совершенно испорчен, но я не особенно жалел о нем. Раз он не помог
мне определить высоту местности, значит, он больше мне не нужен».
Отбросив шутки, постараемся ответить на вопрос: что же в самом деле следовало «кипятить», термометр или барометр?
Термометр; и вот почему. Из предыдущего опыта мы
видели, что чем меньше давление на воду, тем ниже температура ее
кипения. Так как с поднятием в горы атмосферное давление уменьшается, то
должна вместе с тем понижаться и температура кипения воды. И
действительно, наблюдаются следующие температуры кипения чистой воды при
различных давлениях атмосферы:
Температура Барометрическое
кипения, °C давление, мм
101 ............... 787,7
100 ............... 760
98 ................ 707
96 ................ 657,5
94 ................ 611
92 ................ 567
90 ................ 525,5
88 ................ 487
86 ................ 450
В Берне (Швейцария), где среднее давление атмосферы
713 мм, вода в открытых сосудах кипит уже при 97,5°, а на вершине
Монблана, где барометр показывает 424 мм, кипяток имеет температуру
всего 84,5°. С поднятием на каждый километр температура кипения воды
падает на 3°C. Значит, если мы измерим температуру, при которой кипит
вода (по выражению Твена, если «будем кипятить термометр»), то,
справившись в соответствующей таблице, сможем узнать высоту места. Для
этого необходимо, конечно; иметь в распоряжении заранее составленные
таблицы, о чем Марк Твен «просто» забыл.
Употребляемые для этой цели приборы — гипсотермометры
— не менее удобны для переноски, чем металлические барометры, и дают
гораздо более точные показания.
Разумеется, и барометр может служить для определения
высоты места, так как он прямо, без всякого «кипячения», показывает
давление атмосферы: чем выше мы поднимаемся, тем давление меньше. Но и
тут необходимы либо таблицы, показывающие, как уменьшается давление
воздуха по мере поднятия над уровнем моря, либо знание соответствующей
формулы. Все это будто бы смешалось в голове юмориста и побудило его
«варить суп из барометра». |