Trägheit.
In der Natur kann keine Veränderung in dem Zustande der Dinge vorgehen, ohne daß sie durch eine besondere Ursache oder Kraft veranlaßt wird. Diese Eigenschaft der Körper, den Zustand, in welchem sie sich gerade befinden, unverändert beizubehalten, oder vielmehr ihr Unvermögen, den Zustand der Ruhe oder Bewegung von selbst zu verändern, bezeichnet man als Beharrungsvermögen oder Trägheit. Ist ein Körper in Ruhe, so ist eine Kraft nöthig, um ihn in Bewegung zu setzen; ist er in Bewegung, so ist eine Kraft nöthig, um ihn zur Ruhe zu bringen. Ein Körper, der einmal in Bewegung ist, wird ohne Einwirkung äußerer Kräfte seine Bewegung mit unveränderter Geschwindigkeit und in unveränderter Richtung fortsetzen, bis sie durch äußere Hindernisse aufgehoben wird. Solche äußere Hindernisse der Bewegung sind insbesondere die Schwere des sich bewegenden Körpers, die Reibung an der Fläche, auf welcher er sich bewegt, der Widerstand der Luft und der Stoß gegen ihm entgegenstehende oder sich ihm entgegen bewegende andere Körper.
65. Warum wird mit der größten Anstrengung ein sehr schwer beladener, ruhig stehender Wagen von den Pferden fortgezogen, während er, einmal in Bewegung gesetzt, mit viel geringerer Anstrengung fortbewegt wird?
Weil zunächst die Trägheit der Last und des Wagens überwunden werden muß, während später, wenn der Wagen einmal in Bewegung ist, die Pferde nichts weiter zu thun haben, als die seiner Bewegung entgegenstehenden Hindernisse zu überwinden, namentlich die Reibung auf dem unebenen Boden.
66. Warum bleibt die Betriebswelle einer Dampfmaschine noch in Bewegung, wenn dem Dampfe der Zugang in den Dampfcylinder bereits abgeschnitten ist?
Weil das Schwungrad der Maschine, in welchem eine bedeutende lebendige Kraft gleichsam aufgespeichert liegt, seine Bewegung noch fortsetzt und ebenso die mit demselben fest verbundene Betriebswelle. Die Bewegung dauert so lange fort, bis die Kraft des Schwungrades durch die entgegenwirkenden Reibungswiderstände vernichtet ist.
67. Warum bekommen Personen, die sich in einem schnell fahrenden Wagen befinden, wenn dieser plötzlich anhält, einen Ruck vorwärts?
Weil sie in der ihnen vom Wagen mitgetheilten Bewegung auch dann noch beharren, wenn der Wagen still steht. Sie würden sogar noch weiter vorwärts geworfen werden, wenn nicht die Reibung auf dem Wagensitze und die Muskelkraft ihrer Beine, auf die sie ihren Körper zum Theil stützen, diese vorwärtsgehende Bewegung hemmte. In einem ruhenden Wagen sitzende Personen dagegen werden, wenn die Pferde plötzlich anziehen, rückwärts geworfen, weil sie an dem Orte zu beharren streben, an welchem sie waren.
68. Warum schlagen Kanonen- oder Flintenkugeln, die aus großer Nähe durch eine Fensterscheibe hindurchgeschossen werden, nur ein kreisrundes Loch in das Glas von fast demselben Durchmesser wie die Kugel, ohne die Fensterscheibe zu zersplittern?
Weil, wenn Theile eines Körpers durch eine heftige, ungemein schnell wirkende Kraft aus dem Zustande der Ruhe in den der Bewegung versetzt werden, wie dies bei einer aus der Nähe abgeschossenen Flinten- oder Kanonenkugel geschieht, die übrigen Theile des Körpers nicht nur in Ruhe bleiben, sondern auch vermöge ihrer Trägheit ohne alle Beschädigung für sie den Zusammenhang aufgeben, in dem sie mit den losgerissenen Theilen standen. Bei einem langsameren Schlage der Kugel gegen eine Fensterscheibe würde auch die Umgebung zertrümmert werden, da die Bewegung dann Zeit hätte, sich von den getroffenen Theilen auch den benachbarten mitzutheilen.
69. Warum muß man aus einem in schneller Bewegung befindlichen Wagen oder Fuhrwerke mit dem Gesicht nach den Pferden gewendet hinausspringen?
Weil beim Berühren des Erdbodens mit den Füßen der Oberkörper nach vorn fällt und man sieht, wohin man fällt; man hat die Arme zur Hülfe frei. Springt man verkehrt, so fällt man rücklings leicht auf den Hinterkopf, was sehr gefährliche Wirkungen, selbst den Tod, zur Folge haben kann. Springt man richtig und neigt dabei den Oberkörper leicht nach hinten, so, steht man beim Berühren des Erdbodens mit den Füßen senkrecht, und die Gefahr ist in der Hauptsache vermieden.
70. Warum fällt ein Geldstück, welches auf einem Kartenblatt genau über der Mündung einer Flasche liegt, in diese hinein, wenn man mit dem Finger das Kartenblatt rasch in horizontaler Richtung fortschnellt?
Weil das Geldstück wegen seines Beharrungsvermögens an der Bewegung des Kartenblattes keinen Theil nimmt, wenn die Bewegung schnell und heftig genug ist, um die Reibung, vermöge deren das Geldstück sonst an dem Kartenblatt haftet, zu überwinden. Wird daher das Kartenblatt nur langsam weggeführt, so bleibt das Geldstück darauf liegen.
71. Warum kann man einen Mauerstein in der Hand zerschlagen, ohne den Schlag des Hammers sehr zu empfinden?
Weil die durch den Schlag des Hammers bewirkte Erschütterung sich nur den der getroffenen Stelle zunächstliegenden Theilen mittheilt, die übrigen Theile des Steins aber in ihrer Ruhe beharren, und so auch die Hand darunter von ihnen nicht erschüttert wird. Deshalb ist es auch kein großes Kunststück, wenn ein sogenannter Herkules auf einem Ambos, der auf seiner Brust liegt, hämmern läßt, wenn die Schläge nur schnell geführt werden, und der Hammer immer schnell wieder zurückgezogen wird.
72. Warum ist es so gefährlich, in den Lauf eines geladenen Gewehres Sand gerathen zu lassen?
Weil das beim Losschießen sich durch die Explosion des Pulvers entwickelnde Gas sich viel zu schnell ausdehnt, als daß sich die Bewegung der untersten Sandtheile den oberen mittheilen könnte, und das in seiner Ausdehnung gehemmte Gas daher den Lauf sprengt. Deshalb braucht man beim Sprengen von Felsen auch nur das Pulver im Bohrloch mit lockerem Sand zu bedecken, und doch wirkt die Gewalt der Explosion nach allen Seiten hin.
73. Warum müssen dauerhafte Brücken eine große Masse haben?
Weil eine um so größere Kraft dazu gehört, einen Körper in Bewegung zu setzen, je größer seine Masse ist. Die mit großer Geschwindigkeit über eine Brücke fahrenden, oder mit einer schweren Last sich über dieselbe bewegenden Wagen vermögen nur den Stellen der Brücke, auf welchen sie fahren, eine Erschütterung mitzutheilen, die aber durch den Widerstand einer bedeutenden Menge ruhender Theile, welche der Bewegung widerstehen, bald aufhört weiter fortgepflanzt zu werden und daher eine große Menge von Theilen der Brücke nicht erreicht. Starke Erschütterungen bringen freilich Wirkungen hervor, die der Dauerhaftigkeit einer Brücke sehr nachtheilig sind.
74. Warum kann man den lose gewordenen Stiel eines Hammers oder einer Axt dadurch wieder befestigen, daß man denselben umgekehrt gegen einen harten Gegenstand aufstößt?
Weil durch den heftigen Stoß nur die Bewegung des Hammers, nicht aber die des losen Eisenstücks plötzlich gehemmt wird, so daß also der Stiel weiter in das hinabgleitende Eisenstück eindringt.
75. Warum kann man eine verstopfte Röhre oft dadurch wieder öffnen, daß man gewaltsam an das eine Ende derselben schlägt?
Weil die durch das heftige Schlagen an die Röhre bewirkte Erschütterung derselben sich dem sie verstopfenden Körper mittheilt und ihn aus dem Zustande der Ruhe in den der Bewegung versetzt, wodurch er allmählich bis an die Oeffnung der Röhre gebracht wird. Dies wird um so eher geschehen können, wenn es nicht ein Körper ist, sondern mehrere, die sich zusammengehäuft haben.