Dlaczego miękko jest siedzieć na poduszce?

Gdy zadamy to pytanie pierwszemu lepszemu znajomemu, na ogół wzruszy pogardliwie ramionami, podejrzewając niemądry kawał.

— Dlaczego miękko? No, bo poduszka jest miękka.

— Pięknie, ale cóż to znaczy, że poduszka jest miękka?

W przypadku szczególnie wyczerpującej odpowiedzi, możemy najwyżej usłyszeć jeszcze, że poduszka jest elastyczna. I na tym zwykle kończą się wyjaśnienia naszego rozmówcy. Takiej odpowiedzi może nam udzielić nawet osoba z dużą swadą rozprawiająca o kwantach, neutronach i innych pojęciach, których nie wypada dzisiaj nie znać. Ale zapytajcie o poduszkę, zapytajcie, dlaczego woda gasi ogień, lub o jakieś inne rozpowszechnione zjawisko, a zapytany zazwyczaj nie potrafi odpowiedzieć.

Czyżby zwykła mechanika była trudniejsza lub mniej ciekawa od mechaniki kwantowej?

Drodzy Czytelnicy, fizyka — to nie tylko nauka o budowie jądra atomowego. Fizyka dotyczy również „zwykłych” zjawisk, w których codziennie uczestniczymy, i które stale dokoła nas się odbywają.

Porzućmy tym razem fizykę „odświętną” i porozmawiajmy o fizyce „na codzień“. Spróbujmy, opierając się na zasadach fizyki, przeanalizować tak proste zjawisko, jak siedzenie na poduszce.

Przypomnijmy sobie III zasadę dynamiki, sformułowaną przez Newtona. Pamiętamy ją dobrze jeszcze z pierwszych lekcji fizyki w szkole. Z łatwością wyrecytujemy:

„Wszelkiemu działaniu zawsze towarzyszy równe w stronę wręcz przeciwną skierowane przeciwdziałanie”.

Każdy rozumie, że mowa tu o dwu siłach. Nie zawsze jednak zdaje sobie dokładnie sprawę z tego, na co te siły działają. Aby uniknąć nieporozumień sformułujemy tę zasadę w sposób mnie] „uczony“, lecz za to zupełnie zrozumiały:

Jeśli pewne ciało działa na drugie z jakąś siłą, to to drugie ciało działa na pierwsze z siłą równą co do wartości, lecz przeciwnie skierowaną.

Jeśli siadamy na krześle, wywieramy na nie siłę (nacisk) ciężaru naszego ciała, skierowaną pionowo w dół. Według III zasady dynamiki krzesło wywiera na nasze ciało nacisk tej samej wartości lecz skierowany pionowo ku górze. Nacisk ten działa na pewną część powierzchni naszego ciała. (Wybaczcie, Czytelnicy, że muszę mówić o „nieparlamentarnej” części naszego ciała, którą Kornel Makuszyński scharakteryzował kiedyś jako miejsce, w którym plecy nazwę swą szlachetną tracą).

Stosunek nacisku do pola powierzchni, na którą działa, nazywamy ciśnieniem. Ten sam nacisk przy różnej wartości pola wywiera różne ciśnienie: przy dużej wartości pola ciśnienie jest małe, przy małym polu — jest większe. Otóż zależnie od tego, czy ciśnienie, jakie odczuwamy, siedząc na krześle, jest duże czy małe, mówimy że krzesło jest twarde lub miękkie. Wartość nacisku nie zależy od krzesła, lecz od ciężaru naszego ciała, a więc jest stała, niezależnie od tego, na jakim krześle siedzimy; natomiast powierzchnia zetknięcia, a więc i ciśnienie — zależy od krzesła.

Poduszka, gdy na niej usiądziemy, przybierze dzięki swej elastyczności kształt dokładnie dopasowany do kształtu naszego ciała; będzie na dużej powierzchni przylegała do ciała. Wskutek dużej powierzchni zetknięcia — ciśnienie jest małe; to znaczy, że poduszka jest miękka. To samo odnosi się do wyściełanych foteli. Natomiast zwykła sztywna ławka (np. drewniana) jest twarda. Powierzchnia bowiem zetknięcia ławki z naszym ciałem jest o wiele mniejsza, choć oczywiście i w tym przypadku istnieje znaczna powierzchnia zetknięcia, ale tylko dzięki elastyczności naszego ciała.

Spróbujcie jednak usiąść na wąskim pręcie metalowym, a poczujecie, że wrzyna się w ciało. Gdybym był bardzo złośliwy, mógłbym Wam jeszcze zaproponować usiąść na ostrzu. Powierzchnia zetknięcia byłaby tu niemal punktem, a więc ciśnienie byłoby tak wielkie, że ostrze łatwo zagłębiłoby się w ciało. Ostrze jest już nie tylko twarde, lecz aż ostre.

Czy krzesło z nieuginającego się materiału można uczynić miękkim?

Można. Wystarczy nadać mu odpowiednio wklęsły kształt, zbliżony do kształtu „negatywu” naszego ciała. Taki kształt istotnie często nadaje się fotelom, krzesłom itp. Przypomnijcie sobie wygięty kształt ławek w parku. Czy nie są wygodniejsze („miększe“) od płaskich? Przypomnijcie sobie kształt siodła czy siodełka rowerowego. To nie dla fantazji nadaje się im specyficzny kształt.

Wykonajmy stalowy odlew, będący wiernym „negatywem“ naszej „nieparlamentarnej“ części ciała, a zapewniam Was, Czytelnicy, że będzie Wam na nim tak samo miękko siedzieć, jak na puchowej poduszce.

Leave a Comment

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *