Сила и движение. Если колесо в какой-то момент будет приводиться в движение известным количеством воды и если эта вода не меняется ни в плане направления течения, ни в плане количества, ни в плане высоты падения, деятельность колеса будет конечной. То есть, если таким колесом движется какая-то машина, оно не сможет привести в движение две такие машины, не затратив вдвое больше времени…
Сила порождается как недостатком, так и избытком. Она является дочерью движения материального и внучкой движения духовного, она – мать и начало тяжести. Тяжесть ограничивают силы воды и земли, сила же не ограничена ничем, и поэтому с ее помощью можно было бы вращать миры, если бы удалось построить агрегаты, способные породить такую силу.
Сила, материальное движение, тяжесть, удар – вот четыре потенции, дающие начало бытию и смерти. Начало силы в духовном движении, которое пробегает по членам, заставляет напрягаться мышцы, а они, в свою очередь, начинают утолщаться и сокращаться. Соединенные в ними сухожилия оттягиваются и сообщают силу конечностям.
Силы одного человека могут произвести другую силу, которая будет тем больше, чем продолжительнее будет ее движение.
Насильственность имеет четыре составляющих – это тяжесть, сила, движение и удар. Некоторые считают, что насильственность имеет только три составляющих – сила, движение и удар. У удара, который является самым сильным из трех, самая короткая жизнь и воздействие, второй в этом перечне идет сила, третьим – движение. Если же и тяжесть мы сюда причислим, то она будет на четвертом месте как самая слабая. Тяжесть более других причастна вечности.
Всякая тяжесть стремится к кратчайшему пути; где больше тяжесть – там больше и стремление. Тот предмет, который весит больше, чем остальные, падает быстрее других. Если он опускается по опоре, то чем менее наклонна опора, тем большее сопротивление она окажет предмету. Но природа тяжести такова, что она преодолевает все опоры и, устремляясь от одной опоры к другой, становится все тяжелее от одного тела к другому. (…)
Тяжесть побеждается силой, так же, как и сила тяжестью. Тяжесть может существовать без силы, сила же без тяжести нет. (…)
Тяжесть рождается, когда одна стихия располагается над другой, более тонкой. Производится она стихией, которая вовлечена в другую стихию. Итак, в многих случаях одна и та же вещь влечется двумя видами принуждения – необходимостью и мощью. Какой пример можно привести? Вода проливается дождем на землю, а земля ее поглощает, так как ей необходима влага. Затем солнце извлекает влагу из земли не по необходимости, а лишь благодаря мощи.
О падении тел и о трении
Тяжелое сферическое тело получит тем более быстрое движение, чем больше соприкосновение его с местом, по которому оно движется, будет удалено от перпендикуляра его центральной линии. (…)
Та тяжесть будет большей и будет двигаться с большей скоростью по более длинному пути, которая опускается по менее наклонной линии.
Если по двум разным наклонам будут опускаться два груза, при этом отношение между наклонами и грузами будет одинаковое, грузы будут опускаться с одинаковой быстротой.
Равные тяжести, будучи размещенными на равных наклонах, будут иметь одинаковую скорость и время движения. (…)
Вода, которая падает перпендикулярно, опускается быстрее и производит более сильный удар в том месте, куда падает, нежели вода, падающая под острым углом к поверхности.
О движении, которое совершается тяжестью. Всякая тяжесть стремится в ту сторону, где она имеет больший вес. Также движение тяжести направляется в ту сторону, где она находит наименьшее сопротивление. Более тяжелая часть тел, которые движутся в воздухе, придает направление их движению. Та тяжесть более медленно будет опускаться в воздухе, которая обладает и падает наибольшей шириной.
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/f6/Leonardo_da_vinci%2C_Old_man_with_ivy_wreath_and_lion%27s_head.jpg
Голова мужчины и голова льва. Ок. 1503 г.
Следует ожидать, что быстрее опускаться будет тот груз, который может сократить свою поверхность.
Свободное падение любого груза совершается по линии, совпадающей с его наибольшим диаметром.
Тот груз начинает двигаться быстрее, который может сократиться в тело более компактное.
Груз будет опускаться тем медленнее, чем более он распростерт в ширину.
Чем менее быстр полет птицы, тем более развертывает она свои крылья… А птица, которая опускается, становится тем быстрее, чем более сжимаются и сужаются ее крылья и хвост.
То тело опускается быстрее, которое занимает меньший объем воздуха.
Та птица будет быстрее опускаться вниз, которая опускается по линии с наименьшим наклоном. Ибо то тело быстрее опускаться будет, которое опускается по более короткому пути.
В воздухе одинаковой плотности падающий груз в каждом отрезке времени увеличивается на единицу движения по сравнению с предыдущим отрезком времени. Также увеличивается его скорость на единицу по сравнению с предшествовавшей скоростью. В двойное время длина падения удваивается, так же как и скорость движения. (…)
Удар, который производит непрерывно падающая вода, имеет меньшую силу, чем удар твердого тела из вещества, имеющего такой же вес, что и такое же количество воды. Причина в том, что вес падающей воды опустился сначала на всю высоту ее падения (например, на десять локтей), далее она будет опускаться на девять локтей, затем на восемь, на семь и так далее. Когда совершается первый удар, последний еще не начал свое движение.
Чем больший треск производит стенобитная машина, тем менее сильно ее действие. Ибо из движущихся тел, если равны силы движителя и сопротивление среды, тело, ударяющееся с равным движением большей своей частью, произведет больший треск и менее сильный удар. И напротив, то тело, которое будет ударять меньшей частью, произведет меньше треска и произведет больше разрушений, глубже проникнув в место, куда направлен удар. Как пример можно привести два удара шпагой – если ударить шпагой плашмя, удар будет шумным, но не проникающим. Если же уколоть острием, удар будет беззвучным, но проникновение будет глубокое.
Камень или любое другое тяжелое тело, будучи брошены с силой, на середине своего пути поменяет линию движения. Подтвердить это ты можешь так: к примеру, у тебя есть самострел, стреляющий на 200 локтей. Расположись на расстоянии 100 локтей от колокольни, отметь на этой колокольне точку прицела и выпусти стрелу. Ты увидишь, что в ста локтях за колокольней стрела вонзится в землю отвесно. Так происходит потому, что завершилось ее насильственное движение и началось движение естественное; и, будучи тяжелой, стрела свободно упала к центру.
Если совершать рукой круговые движения в сосуде, наполовину наполненном водой, мы получим временный водоворот и сможем даже на какое-то время увидеть обнажившееся дно сосуда; и водоворот этот будет постепенно угасать, когда исчезнет импульс, после того как мы уберем руку из сосуда.
Иногда мы можем наблюдать многочисленные водовороты, которые образуются у краев большого сильного потока воды. Чем ближе они располагаются к концу потока, тем обширнее становятся их размеры. Водовороты эти создаются у поверхности водами, которые резко поворачивают назад после того, как совершился удар более быстрого потока. Воды, которые двигаются медленно, попадают под удар быстро движущейся массы, вследствие чего меняют свое движение и приобретают большую скорость. Соприкасающаяся с ними вода увлекается за ними и отторгается от остальных струй воды. В итоге вся эта вода начала бы двигаться с другой, большей скоростью, но для этого нужен поток, который принял бы всю эту воду, но выше не поднялся бы. Так как это невозможно, воде приходится поворачивать назад и расходовать быстрые движения вокруг себя самой. Поэтому-то водовороты, кружась, двигаются и расходуют полученные импульсы. Они не остаются на месте, а уносятся напором воды. Очертаний они не меняют, совершая одновременно два движения – вращение вокруг своей оси и движение вдоль течения. Течение переносит их до тех пор, пока они не разрушатся.
О вещах, падающих в воздухе. Впереди тел, которые с большой скоростью проходят через воздух, этот самый воздух уплотняется. Чем стремительнее движение и чем выше скорость, тем плотнее воздух.
Доска, имеющая однородную ширину, длину, вес и толщину, проходя через воздух, не сохранит начального положения, в котором она начала движение. Она сначала повернется назад, потом вперед, начнет извиваться в воздухе и так, меняя положение, закончит свой полет. Это происходит оттого, что плотность воздуха становится неоднородной – он уплотняется под лицевой стороной доски, под той стороной, которая как бы ударяется о воздух и рассекает его. Но на обратной стороне доски, обращенной первоначально вверх, воздух приобретает обратные свойства, становясь менее плотным. Разреженный воздух имеет меньшее сопротивление, и в итоге эта сторона доски становится более тяжелой. Разреженность, которую воздух приобретает над доской, гораздо сильнее, чем уплотнение воздуха с другой стороны. Почему воздух под доской уплотняется? Потому что он всегда становится плотнее впереди тел, которые проходят через него. Происходит это потому, что тело толкает и уплотняет небольшую часть воздуха, находящуюся непосредственно под ним, но не толкает всего воздуха в непосредственной близости от себя. Так и возникает уплотнение под летящей в воздухе доской. Аналогичное свойство проявляется и у волн, образующихся впереди идущего по морю корабля.