102. Warum gelangt ein Kahn, der zugleich vom Strom und von einem von der Seite her wehenden Winde getrieben wird, in schräger Richtung über einen Fluß?
Weil ein Körper, auf welchen gleichzeitig zwei Kräfte in verschiedenen Richtungen wirken, weder der Richtung der einen noch derjenigen der andern Kraft folgen kann, sondern eine mittlere Richtung einschlagen muß. Der Kahn gelangt genau an dieselbe Stelle des andern Ufers, an welche er gelangt wäre, wenn er zuerst nur von der Kraft der Strömung (von a nach b) und dann nur von der Kraft des Windes (von b nach d) getrieben worden wäre. Er hat also die Mittellinie oder Diagonale eines Parallelogramms durchlaufen, dessen Seiten die beiden auf ihn wirkenden Kräfte ihrer Stärke wie ihrer Richtung nach vorstellen. Er hat sich also so bewegt, als ob er von einer einzigen Kraft, welche diese Diagonale vorstellt, getrieben wäre. Dieses Gesetz, welches allgemein die Bewegung eines von zwei verschieden gerichteten Kräften bewegten Körpers bestimmt, nennt man das Gesetz des Parallelogramms der Kräfte.
Fig. 14.
103. Warum wird ein Schiff auch von einem Seitenwinde, der seine schief gestellten Segel trifft, vorwärts getrieben?
Weil der Stoß des Windes (fe), wenn er schief auf die Segelfläche (cd) trifft, gleichsam in zwei Kräfte zerlegt wird, von denen die eine (eh) längs der Fläche des Segels wirkt, also nutzlos bleibt, die andere (ge) aber senkrecht gegen das Segel trifft, also zur Wirkung kommt. Wegen der schiefen Stellung des Segels kann aber auch diese letztere Kraft für die Bewegung des Schiffes selbst nicht ihre volle Wirkung ausüben, wird vielmehr wieder gleichsam in zwei Seitenkräfte zerlegt, von denen die eine (ei) das Schiff in der Richtung des Kiels vorwärts treibt, die andere (ek) es seitwärts drängt. Da nun das Schiff so gebaut ist, daß es in der Richtung nach vorn vom Wasser einen möglichst geringen, in der Richtung nach seitwärts einen möglichst großen Widerstand erfährt, und da das Steuerruder diese Stellung des Rumpfes behauptet, so folgt das Schiff dem Stoße des Windes nach vorn möglichst vollständig, dem Stoße nach der Seite aber nur in sehr geringem Grade.
104. Warum steigt ein Papierdrache, den ein Knabe am Faden gegen den Wind zieht, in die Höhe, obwohl er doch als schwerer Körper zu Boden fallen sollte?
Weil auch hier der Stoß der Luft wegen der schiefen Stellung des Drachen zerlegt wird und nur einen Theil seiner Kraft in einer auf die Fläche des Drachen senkrechten Richtung wirksam machen kann, dieser abgelenkte Stoß aber sich wieder mit dem Zuge des Fadens verbindet und so eine von dem Faden weg nach oben strebende Bewegung hervorbringt.
Fig. 15.