Luonnon kirja/Luku 14

Painosta ja liikunnosta
Luonnonkirja
Kirjoittanut Zacharias Topelius

Neljästoista Luku.

Painosta ja liikunnosta.

Tule, luetaanpa wielä, sillä luonnon kirja on sanomattoman rikasta. Tämä kiwi on _kowaa_, tämä sawi on _pehmeää_ ja tämä lasipalanen on niin _haurasta_. Helpommasti se murtuu rikki kuin tämä witsa, joka on _sitkeä_. Tämä pihlajakeppi on _notkea_; se sujuu helposti. Tämä teräswieteri lukossa on _pontewa_; sujutettua potkasee se itsensä jälleen entiselle muodolleen. Pallini on myös pontewa; se kimpoaa takaisin lattiasta. Plyijy ja sawi eiwät ole ollenkaan pontewia. Niitä en saa kimpoamaan takaisin.

Tämä höyhen on _keweä_, mutta tämä kiwi on _raskas_. Kun sitä pidän kädessäni, tunnen sen selwästi painawan alaspäin. Jos se on maassa, täytyy minun käyttää woimaa nostaakseni sitä ylös; ja jos sen päästän kädestäni irti, putoaa se kohta maahan. Miksikä niin? Siksi että maa wetää sitä itseensä jonkunlaisella woimalla, joka tulee sen tiweydestä ja suuruudesta. Se on _painowoima_. Siitä tulee kiwen _paino_. Raskaita owat ne kappaleet, joita maa wetää kowasti itseensä, ja keweitä owat ne kappaleet, joita maa wetää heikosti itseensä. Mutta walolla, lämpimällä, sähköllä ja magneetiwoimalla ei ole painoa.

Jos kiwi woisi pudota maan sisään, niin se putoaisi aiwan maan sisustaan; siellä se wasta pysähtyisi. Ja jos tahdon nähdä, mihin painowoima wetää, annanpa plyijyluodin riippua wapaana nuorassa. Siitä saan minä _luotilaudan_, jota rakennusniekat käyttäwät huoneita rakentaessa. Luoti ja nuora riippuu suorana alaspäin, ja sitä kutsun minä _pystysuoraksi_. Mutta tywentä wettä järwessä eli meressä ja kaikkea, joka on suorana pitkinpäin, kutsun minä _tasasuoraksi_.

Nyt _punnitsen_ jotakuta kappaletta, tietääkseni sen _painoa_. Silloin otan _waa'an tahi puntarin_. Jos waa'assa owat yhtä pitkät siwut ja yhtä raskaat painot molemmissa kupissa eli molemmilla lewyillä, niin on waaka _tasapainossa_. Jos siinä eiwät ole yhtä pitkät siwut, waan owat yhtä isot painot, niin painuu pitempi siwu alaspäin. Jos siinä owat yhtä pitkät siwut, mutta ei yhtä raskaita painoja, niin laskeupi raskaampi paino alaspäin. Puntarissa muutan minä kanninta siksi että puntarin paino peräpuolella kanninta tulee yhtä raskaaksi kuin paino on puntarin päässä olewassa koukussa. Samallaista olet usein nähnyt kiikkuissasi laudalla. Tässä on kaksi poikaa, jotka owat panneet laudan hirren päälle kartanolla. Lauta on waa'an siwuin lainen. Jos pojat owat yhtä raskaat, niin asettawat he laudan niin, että sen molemmat puolet owat yhtä pitkällä. Silloin owat ne tasapainossa ja wuorottain kiikkuwat ylös- ja alaspäin. Mutta jos ne panewat laudan toiselle puolelle pitemmälle, niin jääpi pitemmällä puolella istuwa poika maahan istumaan eikä pääse ylöspäin. Ja jos toinen poika on keweempi, tarwitsee hän pitemmältä lautaa puolelleen, muutoin jääpi hän ylös eikä pääse laskeumaan.

Jos kumarrun kowin alaspäin niin kaadun kumoon. Jos kannan wesiämpäriä kädessäni, niin kumarrun käydessäni toiselle puolelle. Jos juoksen hirttä myöten eli käwelen porraspuuta myöten, niin huiskin käsiäni, pysyäkseni tasapainossa. Konstiniekat, jotka käwelewät köyttä myöten, pitäwät silloin tankoa käsissään. Miksikä niin? Siksi että jokaisessa kappaleessa on paikka, jota kutsutaan _painokeskustaksi_. Jos ei sillä paikalla ole tukea alla, niin kaatuu kappale, juuri kuin kirja, jota koetan saada seisomaan yhdellä nurkalla. Jos ei minun painokeskustani ole kohdastaan sen jalan päällä, jolle astun, niin lankean. Pieni lapsi oppii wähitellen tuntemaan painokeskustansa, ja sitten alkaa hän käwellä. Kepin saatan pitää wiippumassa pystössä sormeni päässä, niin että se seisoo suorana ilmassa.

Jos minulla on kaksi yhtä isoa plyijypalasta, niin yksi niistä painaa saman werran kuin toinenkin. Mutta jos minulla on plyijypalanen ja puupalanen, jotka owat yhtä isoja, niin painaa plyijypalanen enemmän kuin puupalanen. Silloin sanon: plyijy on raskaampi kuin puu.

Miksikä uppoaa kiwi weteen? Siksi kuin kiwi on raskaampi kuin sama koko wettä. Miksikä pysyy hirsi weden päällä? Siksi että se on kewyempi kuin kokonsa wettä. Miksi makaa hirwen alapuoli wedessä? Siksi kuin se painaa altaan pois saman painomäärän wettä kuin se itsekin painaa. Jota raskaampi se on, sitä sywemmälle se painuu. Mutta se tulee kappaleen muodostakin. Wene painaa pois altaan wähemmän wettä, kuin jos sen puut olisiwat lauttana. Ulkomaalla rakennetaan laiwoja rautalewyistä. Jokainen rautalewy yksityisenä uppoaisi pohjaan; mutta laiwan muoto tekee sen, ettei se paina niin paljo wettä altansa pois. Jos nostan kiweä wedessä, tunnen sen siinä keweämmäksi, mutta kun olen saanut sen weden pintaan, tuntuu se raskaammalta. Jos putoan weteen, painunpa pohjaan, jos en osaa uida. Mutta jos minulla on airo kainaloin alla, niin pysyn weden päällä. Näin kerran pojan, joka oli hukkunut. Jonkun ajan perästä nousi hän weden päälle; mutta se tuli siitä, että ruumis oli turpunut isommaksi.

Ihmiset ja eläwät _liikkuwat itse_ paikasta toiseen. Mutta muut kappaleet eiwät liiku itse. Tuolla menewät kärryt. Eiwät ne liikkuisi paikalta, jos ei hewonen niitä wetäisi. Tuolla lentää palli. Se olisi aiwan yhdessä kohti, jos ei sitä olisi nakattu menemään. Puun oksat liikkuwat, kun tuuli niihin puhuu. Kerä wierii pöydältä alas, koska painowoima wetää sitä alaspäin.

Jos laudan tai tien tai jonkun muun tasaisen toinen pää on ylempänä kuin toinen, niin kutsun sitä _wiettäwäksi pinnaksi_. Jos lasken jotakin pyöreää eli kuperaa yläpuolelta pintaa, niin se wierii painollansa alaspäin. Mutta jos tahdon sitä wierittää ylöspäin, niin tarwitsen siihen enemmän woimaa kuin silloin, jos lauta tai tie olisi tasapinnassa. Siksi mennään mäkeä alaspäin hywää wauhtia, mutta ylös mäkeen wetäwät hewoset waikeammasti kuin tasaisella tiellä.

Kellon napsauttaissa sekunnin, saatan käwellä kaksi kyynärää eteenpäin; mutta samalla ennätän juosta 12 kyynärää. Ja samalla ajalla ennättää hewonen täydessä laukassa 25 kyynärää, kyyhkynen lentää 45 kyynärää, pyssyn luoti kulkee 500 kyynärää, ja walo lentää eteenpäin 29,000 peninkulmaa. Niin erilainen on _liikkeen nopeus_.

Jos on kaksi yhtä raskasta kiweä, ja yhtä niistä nakkaan wäkewämmästi kuin toista, niin lentää se kiwi nopeammasti, jota nakkasin wäkewämmästi. Mutta jos minulla on raskas kiwi ja keweä kiwi, niin tarwitsen enemmän woimaa raskasta kiweä nakatessa, että se menee yhtä nopeasti kuin keweä kiwi.

Nakkaanpa pallin ilmaan. Se lentää ensin winoon ylöspäin, sitten wähenee sen wauhti, sitten alkaa se winoon laskeuda alaspäin, ja tehtyänsä kaaren, putoaa se alas ja makaa maassa. Miksikä niin? Siksi kuin ilma tekee sille wastusta ja maa wetää sitä alaspäin. Jos nakkaan kiekun pyörimään, niin pidättää sitä wielä hierominenkin maata wasten. Kaikki tämä wähentää ja estää liikettä. Ja jos ei olisi niin, tapahtuisipa se ihme, ettei pallini eikä kiekkani kerran kädestäni nakattuina enää koskaan pysähtyisi.

Muuan poika pani kelkalle kiwen ja weti kelkkaa. Toinen poika, joka oli yhtä woimakas, tuli kumppanillensa awuksi wetämään. Nyt wetiwät he kelkkaa kahta wertaa nopeammasti, kuin ensimäisen pojan yksinään wetäessä. Wähän ajan perästä alkoiwat he riidellä. Toinen weti kelkkaa eteenpäin, toinen taaksepäin. Eipä kelkka paikalta liikahtanut. Mutta wiimein wäsyi ensimäinen poika, ja nyt weti toinen poika niin paljo takaperin, kuin oli eroitusta poikain woimain wälillä. Kerran sitoiwat molemmat pojat nuoransa rekeen ja wetiwät sitä, kumpikin puoleltaan, winoon syrjään. Menipä reki aiwan suoraan eteenpäin, siksi kuin molemmat wetiwät sitä yhtä lujasti. Mutta kun toinen wäsyi, weti toinen poika re'en enemmän puolellensa. Kulkeissaan surwasi reki kelkkaa, ja kelkka poikkeusi syrjään, kun oli rekeä keweämpi, ja reki meni hitaammasti eteenpäin. Sitten surwasi reki olkikuormaan, mutta olkikuorma ei mennytkään syrjään, kun oli raskaampi, waan reki pysähtyi. Jos raskas olkikuorma olisi surwaisnut rekeä, niin olisi se antanut reelle kowemman wauhdin, kuin reki antoi olkikuormalle. Näinpä kerran weneen purjehtiwan hywää wauhtia ja paukahtawan laiwaan, joka purjehti hywin hitaasti. Kuitenkin meni laiwa esteettä eteenpäin, mutta wene musertui rikki.

Kartanollamme oli suuri kiwi. Isä halusi saada sitä pois siitä, mutta ei yksikään saanut kiweä paikalta liikahtamaan. Ottipa isä _wiwun_, jonka näet tässä kuwattuna. Hän pisti kiwen alle lujan kangin ja pienen kiwen pani kangin alle aiwan likelle sitä suurta kiweä. Kun hän painoi wiwun yläpäästä alaspäin, jaksoipa nostaa kiwen, joka sitten wedettiin pois lujalla re'ellä. Samalla lailla oli kaiwon wintin kanssa, ja aiwan niin oli lautakiikunkin (liekunkin) kanssa. Siinä oli hirsi alustukena; tässä oli sinä pieni kiwi. Ja pitemmällä puolella wipua oli sama woima, kuin pitemmällä puolella lautakiikkua. Olisi isä saattanut panna alapuolen wipupuuta kiwen alle ja wiwuta yläpään ylöspäin. Silloin olisi alustukena ollut wipupuun alapää.

Wintturi laiwassa ja wesiratas myllyssä owat myös wipuja. Weden, joka on wetäwänä woimana, annetaan pudota wäkewimmästi rattaasen; mutta myllynkiwet, joiden pitää pyöriä, owat kiinni lyhdyssä, jota pyörittää hammasratas, joka taas on akselineen yhdistyksessä wesirattaan keskustan kanssa. Sellaiset woimat enenewät sanomattomasti _wuoroliikuntokoneella_, jossa suuremmat rattaat iskeywät hampaineen pyörittämään pienempiä; sillä jokainen ratas tulee wiwuksi.

Toinen wipukone on _ruuwi_, jossa on kaksi osaa, wäännettäwä ruuwi ja ruuwin torwi eli mutteri, joiden kierteet sopiwat toisissaan pyörimään. Saatan nyt tehdä kahdella tawalla, joko niin että mutteri on kiinni ja ruuwi irtanaisena, niinkuin näet tässä kuwatussa pusertimessa. Siinä enenee woima ruuwissa olewalla tangolla. Taikka on itse ruuwi kiinni ja mutteri irtanaisena niinkuin oikeissa kärryin rattaissa pidetään. Siinä lisäypi mutterin woima sillä lailla että sitä wäännetään awaimella.

Wielä tiedän sittenkin wipukoneen. Isä aikoi halkaista pölkkyä, mutta eipä woinutkaan saada sitä kirweellä halki. Siksi löi isä _nalkin_ pölkyn päähän, ja nyt halkesi pölkky muutamalla lyönnillä. Siitä ymmärsin wipukonetten olewan monellaisia. Puukkoni ja hakkurautani waikuttawat kuin kiilat. Keritsimien ja saksien terät owat kuin kaksi kiilaa ja waikuttawat kuin wiwut. Mutta kairi on samassa ruuwina ja nalkkina.

Jos tahdon käyttää _pyöriä_ ja _kinunkia_ nostaakseni suuria painoja, niin panen ne riippumaan irtanaisina köysissä. Jos sidon ne kiini, eipä olekkaan niillä enää wipuwoimaa. Mutta silloinkin on minulle niistä suurta hyötyä; sillä silloin nostan painoa ylöspäin köydestä wetämällä alaspäin, ja silloin enenee woimani oman ruumiini painolla.

Aiwan wähän olen ennen ajatellut sellaisia asioita kuin painoa ja liikettä. Mutta jota enemmin niitä ajattelen sitä mieluisempi on niistä kaikista ottaa waari. Enpä ole ennen kysynyt kiweltä: miksikä uppoat? eli weneeltä: miksikä pysyt weden päällä? En ole ennen arwellut pallista: miksikä lennät kaaressa? eli koskesta: miksikä juokset? eli myllystä: miksikä pyörit ja käytät? Mutta nyt olen oppinut kysymään ja waarin ottamaan monesta asiasta. Niin tahdon katsella kaikkia ympärilläni ja ajatella: miksikä on se niin? Kyllä on Jumala pannut paljo oppimista tawallisimpiinkin asioihin. Mutta sitä ei näe ajattelematon. Hän ei ajattele pitemmälle omaa nenäänsä.