Náttúrufræðingurinn - 1947, Side 8

150
NÁ'fTÚR UI' RÆi) INGURINN
Það vinnur ekki við það vegna þess, að það færinn klettinn ekki ú'r
stað. Hins vegar tapar það lireyfiorkunni við stöðvunina, og hefur
hún breytzt í liita. Hiti getur framleitt gufu, sem láta má vinna, og
þannig koll af kolli. Orkan glatast ekki, en breytir um form. Hún
verður ekki heldur sköpuð úr engu. Eitt orkuformið enn eru raf-
öldur, eins og Ijós, röntgengeislar og útvarpsbylgjur. Sem raföldur
berst. okkur orkan frá sólinni.
Eitt dæmi um vinnu úr rafmagnslræðinni verð ég nú að tala um
dálitlu ýtarlegar vegna þess, að það gengur eins og rauður þráður
gegnum allt, sem á eftir fer.
Ef tvær kúlur eru hlaðnar samkynja rafmagni, báðar pósitífar eða
báðar negatífar, lirinda þær hvor annarri frá sér. Sé önnur pósitíft
hlaðin og hin negatíft, er afdráttarafl á milli þeirra. Kraftarnir eru
þeim mun meiri sem lileðslan er Jiærri á kúlunum, rafmagnið meira,
og þeir eru þeim mun minni sem fjarlægðin er meiri. Eða nákvæmar
sagt, þeir minnka í öfugu hlutfalli við annað veldi fjarlægðarinnar
(Coulombs lögmál). Það þýðir: Við tvölöldun fjarlægðarinnar
minnkar krafturinn niður í l/4; við þreföldun liennar niður í 1 á
móti 3-3, þ. e. %. Við þúsundiöldun fjarlægðarinnar er krafturinn
orðinn einn milJjónasti. Og loks skulum við taka eitt dæmi enn: Við
milljónföldun fjarlægðarinnar verður krafturinn einn á móti mill-
jón sinnum milljón, þ. e. einn billjónasti, og þessi tala kemur síðar
við sögu.
Nú skulum við liugsa okkur tvær kúlur, sem toga þannig livor í
aðra. Þær eru fyrst í vissri fjarlægð Jivor frá annarri, en nú flytjum
við aðra dálítið fjær liinni. Til þess þarf vissan kraft, en sá kraftur
margfaldaður með vegaJengdinni, sem við færum um, er vinnan, sem
fór í verkið. Þessa vinnu má aftur fá fram með því að láta kúlurnar
nálgast livora aðra. Þetta samsvarar því nákvæmlega, að við lyftum
hlut. Vinnan, sem til Jiess fer, fæst aftur, ef hluturinn fellur.
Og nú er loks í Jiað að ráðast að færa aðra kúJuna í órafjarlægð
frá liinni. Vinnan, sem til þarf, verður ekki að sama skapi meiri
sem fjarlægðin eykst — af þeirri ástæðu, að krafturinn minnkar mjög
mikið með fjarlægðinni, eins og áður er sagt. Reikningar sýna, að til
]>ess að stækka lulið milli kúJnanna úr einliverri ákveðinni stærð
upp í óendanlegt, ]). e. að slíta kúlurnar alveg livora frá annarri, þarf
alveg til tekið vinnumagn eða orku. Á sama liátt vinnst ákveðin orka,
ef kúlurnar tengjast.