Anton Klaus , Budynek Ossolineum we Lwowie, litografia barwna wg rys. Teofila Czyszkowskiego

Wstęp. 

1. Wszystko to, co na zmysły nasze oddziaływa, zowiemy materyą.

Materya wypełniająca część przestrzeni, zowie się ciałem fizycznem.

Wielkość przestrzeni przez ciało zajętej, zowiemy objętością; a ilość materyi stanowiącej to ciał, jego masą.

Zmiany, jakim ciała fizyczne ulegają, zowiemy zjawiskami.

Zjawiska, przy których istota materyi nie ulega zmianie, zowiemy fizycznemi; a umiejętność, która je wyjaśnia i wykrywa ich związek wzajemny, zowie się fizyką.

Zjawiska zaś, polegające na istotnej zmianie materyi, zowią się chemicznemi i są przedmiotem nauki zwanej chemią.

Przykłady zjawisk fizycznych: spadanie ciał, parowanie cieczy, topnienie i zamarzanie, zmiana objętości przy ogrzaniu, piorun, tęcza, i t. p.

Fizyka i chemia zajmuje się badaniem zjawisk materyi martwej.

Zjawiska dostrzegane odbywają się tylko w pewnych warunkach. Najwybitniejszy warunek zjawiska nazywamy jego przyczyną.

Gdy zjawisko jest wynikiem kilku przyczyn, tak, że skutki każdej przyczyny z osobna trudno dociec, wywołujemy zjawisko sztucznie za pomocą stosownych przyrządów, co nazywamy doświadczeniem(experymentem).

Wyrażenie zależności zjawiska od wszystkich warunków nazywamy prawem. Przez pomiary dochodzimy do ilościowego związku zjawisk, t. j. do praw fizycznych, wyrazowych wzorami matematycznymi.

Wyjaśnić zjawisko, znaczy sprowadzić je do zjawisk prostszych. Jeżeli te zjawiska prostsze są podstawą dla całego szeregu pokrewnych zjawisk, wyjaśnienie nazywa się teoryą.

Ponieważ istoty ostatnich przyczyn, odnoszących się do pewnej grupy zjawisk nie znamy, robimy przypuszczenia zwane hipotezami.

Hipoteza tem bardziej staje się prawdopodobną, im jest prostsza i im więcej zjawisk wyjaśnia.

Własności fizyczne materyi.

2. Są dwa rodzaje własności fizycznych materyi: ogólne i szczególne.

Własności przynależne wszystkim rodzajom materyi zowiemy ogólnemi; zaś własności któremi materye ciał się różnią, zowiemy szczególnemi.

Do ogólnych własności fizycznych zaliczają się: rozciągłość, nieprzenikliwość, podzielność, dziurkowatość, ściśliwość i rozszerzalność, ciężkość i bezwładność.

3. Rozciągłość jest to własność materyi , wskutek której ona zajmuje zawsze pewną przestrzeń. Gdy przestrzeń zajęta przez ciało jest tak mała, że jej rozmiary można pominąć, wtedy to ciało zowiemy punktem materyalnym.

W monarchii austryackiej wzorem jednostki długości jest szklana sztaba pryzmatyczna, zakończona powierzchniami kulistemi o promieniu 0.5m. Odległość średnicowa końców tej sztaby jest metrem austriackim, który wynosi 0.99990764 paryskiego metra platynowego.

4. Nieprzenikliwość jest to własność materyi, wskutek której dwa ciała nie mogą się znajdować w tem samem miejscu jednocześnie.

5. Podzielność jest to własność materyi, wskutek której każde ciało da się podzielić na cząstki bardzo drobne.

Przyjmujemy, że podział ma granice i że każde ciało składa się z bardzo małych, zmysłami niedostrzegalnych, mechanicznie niepodzielnych cząstek, zwanych drobinami. Drobiny można podzielić chemicznie na cząstki różniące się swemi własnościami względem siebie i względem drobin, z których powstały. Cząstki te nie dadzą się już więcej ani mechanicznie, ani chemicznie podzielić, dlatego nazywamy je atomami (niedziałkami). Takie pojmowanie budowy materyi nazywa się teoryą atomistyczną.

6. Dziurkowatość (Porowatość). Materya nie wypełnia szczelnie przestrzeni, którą zajmuje. Małe przestwory, nie wypełnione tą samą materyą, zowiemy porami, a własność ciał stąd pochodzącą – porowatością lub dziurkowatością. Przypuszczamy, ze drobiny nawet najgęstszych ciał nie stykają się ze sobą, lecz sa oddzielone od siebie porami drobinowemi.

7. Ściśliwość i rozszerzalność. Objętość ciała zmniejsza się przez ściskanie go lub oziębianie. Ta własność zowie się ściśliwością. Rozszerzalnością zaś zowiemy zdolność zwiększania się objętości ciała przez rozciąganie lub ogrzanie. Ściśliwość i rozszerzalność jest wynikiem dziurkowatości.

8. Ciężkość. Każde ciało, położone na dłoni, wywiera na nią ciśnienie, a zawieszone na sznurze, napina go; gdy zaś nie jest w jakikolwiek sposób podparte, spada ku ziemi. Tę własność ciał zowiemy ciężkościąi przypisujemy ją przyciąganiu ziemi, a to działanie ziemi zowiemy siłą ciężkości.

Wzorem kilograma austryackiego jest kawał kryształu górnego, którego ciężar w próżni wynosi 9.9999978 kilograma paryskiego.

9. Bezwładność jest to własność materyi, z powodu której ciało nie może samo przez się przejść ze spoczynku w ruch, ani z ruchu w spoczynek, ani ruchu zmienić. Stać się tylko to może za działaniem siły zewnętrznej.

Siłą nazywamy każdą przyczynę, która może sprawić ruch, albo go w jakikolwiek sposób zmienić.

Bezwładność ciała objawia się także tem, że siła musi działać przez dostateczny przeciąg czasu, aby ciało przeszło w ruch lub w spoczynek.

10. Podział fizyki. Wszystkie zjawiska fizyczne, pomimo ich różnorodności, staramy się wyjaśnić na zasadzie ruchu ciał lub ich cząstek.

Ruch całych ciał jest przedmiotem obszernego działu fizyki zwanego dynamiką.

Zjawiska polegające na ruchu cząstek ciał, stanowią fizykę właściwą, która rozpada się na działy następujące

-Dynamiczne własności materyi.

-Nauka o cieple (kaloryka).

-Nauka o głosie (akustyka).

-Nauka o świetle (optyka).

-Nauka o magnetyzmie i elektryczności.

Z innych rozdziałów:

69. Prawa Kepplera. Keppler wykazał w r. 1609 opierając się na spostrzeżeniach astronomicznych: 1) że planety krążą po elipsach około słońca, które w jednem z ich ognisk się znajduje; 2) że promienie wodzące planet opisują w równych czasach równe pola; 3) że kwadraty z czasów obiegu dwóch planet mają się tak, tak jak trzecie potęgi ich średnich odległości od słońca.

70. Grawitacya. Ruch planet uzasadnił Newton grawitacyą, czyli wzajemnem przyciąganiem się ciał.

121. Dyfuzja i przenikanie gazów przez ściany odbywa się z większą szybkością łatwością, niż u cieczy. … Powietrze jest taką mieszaniną gazów, których stosunek jest we wszystkich warstwach jednakowy.

158. Maszyna parowa. Ze wszystkich maszyn termicznych najpowszechniej używaną jest maszyna parowa. Składa się ona z kotła i motora.

175. Rodzaje fal. Fale mogą być podłużne lub poprzeczne. W falach podłużnych cząstki drgają w kierunku rozchodzenia się fal, w poprzecznych prostopadle do tego kierunku.

 214. Teorya falowa światła (Grimaldi, Huygens 1690, Young, Fresnel}. Przypuszczamy, że całą przestrzeń wypełnia materya niedostępna dla naszych zmysłów, posiadająca nadzwyczaj małą gęstość, a bardzo znaczną sprężystość objętości i postaci, znajdująca się także w przedziałkach między cząstkami ciami ciał, tak zwany eter powszechny.

Drobiny ciał są w nieustannym ruchu drgającym, który w eterze wzbudza fale. Rozchodzenie się energii drgających cząstek zapomocą fal eteru, nazywamy promieniowaniem. Fale eteru mogą wywoływać rozmaitr skutki, a przy pewnej częstości drgania działają także na nerw wzroku, są falami świetlnemi.

Ciała świecą zwyczajnie wskutek wysokiej temperatury, np. słońce, gwiazdy, ciała rozżarzone.

Ciała nieświecące widzimy tylko wówczas, gdy odbijają fale eteru, z ciał świecących wysłane, czyli gdy są oświetlone.

251. Promieniowanie ciał. Wszystkie ciała wysyłają fale eteru. W temperaturach wysokich wychodzą tylko ciemne i długie fale, im zaś wyższa jest temperatura, tem krótsze fale powstają i łączą się z długiemi. W temperaturze 525o C, wszystkie ciała wysyłają czerwone promienie (temperatura czerwonego żaru). W temperaturach jeszcze wyższych poczynają ciała wysyłać także żółte, zielone, niebieskie, fiołkowe, pozafiołkowe promienie, tak że w najwyższych temperaturach wysyłają światło białe (1179o temperatura białego żaru, 1700o światło olśniewające).

Poruszające się nieustannie drobiny ciał uderzają o siebie, wskutek czego atomy do ruchu drgającego pobudzane zostają. Im wyższa jest temperatura, tem częstsze i silniejsze są zderzenia, szybsze i silniejsze drgania atomów, tem więc krótsze fale i tem bielsze i jaśniejsze światło.

253. Pochłanianie fal eteru. Część fal eteru, padających na ciało, zostaje w zewnetrznych lub głębszych warstwach pochłonięta , t. z. część energii fal przechodzi na drobiny i zmienia się na ruch drobinowy lub atomowy. Niepochłonięta część promieni albo przechodzi przez ciało albo sie odbija, albo w części się odbija, w części przez ciało przechodzi. ...

255. ... Ciało pochłania ten rodzaj promieni, który przy tej samej temperaturze wysyła. ...

323. Hipotezy o istocie elektryczności. Według Franklina (1755) jest elektryczność nieważkim płynem (fluidem), którego każde ciało posiada pewną ilość. Jeżeli nad tę ilość, jaką posiada w naturalnym stanie, otrzyma ciało jeszcze pewną ilość fluidu elektrycznego, wtenczas jest dodatnio naelektryzowane. Natomiast jest naelektryzowane ujemnie, jeżeli pewną ilość fluidu straci.

Według tych hipotez siła elektryczna działa z odległości bez żadnego pośrednika.

Działania takiego nie możemy zrozumieć. Nadto doświadczenia Faradaya wykazały, że przy indukcyi izolator wywiera znaczny wpływ, a więc prawdopodobnie pośredniczy także przy przyciąganiu i odpychaniu. Faraday usiłował wyjaśnić mechanizm tego działania, a zapatrywania jego rozwinął Maxwell.

Według teoryi Maxwella siedliskiem zjawisk elektrycznych nie są przewodniki, lecz izolatory. Tylko izolatory elektryzują się, Tylko przez nie przenosi się działanie elektryczne. Na powierzchni przewodnika tylko dlatego objawia się elektryczność, że przewodnik graniczy z izolatorem. .,,

330. Prąd elektryczny. Gdy połączymy za pomocą drutu konduktor dodatni czynnej maszyny elektrycznej z konduktorem ujemnym, elektryczność wytwarzana, płynie nieustannie od dodatniego konduktora na ujemny, t.j. od wysokiego potencyału ku nizkiemu.

...nazywamy różnicę potencyałów siłą elektromotoryczną.

333. Natężenie prądu. Opór. prawo Ohma. Jeżeli w t sekundach przepływa przez przewodnik e Kulombów, to w 1 sekundzie przechodzi e/t Kulombów Ilość Kulombów, przepływających przez przewodnik w 1 sekundzie, nazywa się natężeniem prądu i. Gdy e=1 i t=1, to i=1.

Jednostkę natężenia, zwaną Amperem, ma prąd jeżeli w 1 sekundzie przepływa 1 kulomb, zatem

Amper = Kulomb/secunda.

Jednostką oporu, zwaną "Ohm", jest więc taki opór, w którym siła elektromotoryczna jednego Wolta, wytwarza prąd jednego Ampera.

Ohm = Wolt/Amper.

Opór jednego Ohma ma w przybliżeniu słupek rtęci, mający 106 cm długości, 1 mm kwadratowy przekroju, w temperaturze 0o C; albo drut żelazny telegraficzny, mający 4 mm średnicy, a 100 metrów długości; albo drut miedziany, mający 1 mm w średnicy, a 48 metrów długości.

363. Transformatory. …

Transformator właściwy służy do zamiany prądów przemiennych, o wysokiej sile elektromotorycznej, a małem natężeniu, na prąd o małej sile elektromotorycznej, a wielkiem natężeniu.

KOSMOGRAFIA

370. Kosmografia jest to nauka o ziemi (ze względu na jej kształt, wielkość i ruchy), o ciałach nibieskich i ich związku z ziemią.

Oko nasze o wielkości i odległości ciał niebieskich, nie może bowiem objąć złożonych ich ruchów. Zjawiska, które spostrzegamy, są złudzeniem, które od rzeczywistości oddzielić może dopiero rozumowanie, oparte na spostrzeżeniach Zanim więc wyrozumujemy prawdziwy układ świata, poznajmy najpierw zjawiska pozorne, które bezposrednio spostrzegać możemy.

379. Gwiazdy stałe.

Hipparch naliczył okiem nieuzbrojonem 1000 gwiazd. Heiss w nowszych czasach 5000. Galilei uznał niemożliwość policzenia gwiazd, on był pierwszym, który zwrócił lunetę na drogę mleczną....

394. Odkrycie Neptuna. Ostatnia przed odkryciem Neptuna znana planet, Uranus, zbaczała z drogi rachunkiem otrzymanej. Nasuwała się myśl, że ta niezgodność jest wynikiem wpływu nieznanego ciała. Leverier i Adams wyznaczyli prawie równocześnie w r. 1845 rachunkiem położenie tego ciała, a Leverier ogłosił, gdzie nieznanej planety w pewnej chwili szukać należy. Galle w Berlinie pierwszy zobaczył Neptuna w r. 1847. Odkrycie to jest jednym z największych tryumfów mechaniki niebieskiej.

402. Budowa słońca. Słońce jest rozżarzona kulą, otoczoną atmosferą złożomą z par róznych pierwiastków tak zwaną fotosferą. Podczas całkowitego zaćmienia słońca brzeg zaciemnionej tarczy otoczony jest świecącym różowym kręgiem, chromosferą, z pośród której wyskakują w różnych punktach różowe płomienie najrozmaitszych kształtów, tak zwane protuberancye. Spektroskop wykazał, że chromosfera i protuberancye składają się przeważnie z rozżarzonego wodoru. Protuberancye są to olbrzymie wybuchy wodoru, sięgające do wysokości 20, a nawet 50 tysięcy mil. Prócz tego roztacza się podczas całkowitego zaćmienia naokoło czarnej tarczy pierścień łagodnego, srebrzystego blasku, o nieregularnych zarysach na podobieństwo aureoli, zwanej koroną. Istoty korony dotychczas nie wyjaśniono.

Na tarczy słonecznej widzimy przez lunetę ciemniejsze miejsca , tak zwane plamy. Istota plam nie jest dostatecznie wytłumaczona. Kirchhof uważa je za chmury, t.j. zagęszczenie, powstające w fotosferze z powodu miejscowego oziębienia.

410. Meteoryty. są to małe ciała niebieskie, okrążające słońce po eliptycznych torach pojedynczo, lub gromadami. Ciała te widzimy wtenczas, , gdy przecinając atmosferę ziemską, rozżarzają się wskutek zamiany energii biegu na ciepło. Większe meteoryty, tak zwane aerolity, okazują sie jako jasne świecące ciała, pękają z hukiem i w większych lub mniejszych kawałkach. spadają na ziemię. (Deszcz kamienny).

Gwiazdy spadające są to bardzo drobne meteoryty. , które w postaci białych iskier zjawiają się nagle, przebiegają w ciągu kilku sekund w różnych kierunkach po niebie i gasną bez śladu. Ukazują się one albo pojedynczo albo też peryodycznie w rojach, które z pewnego punktu wylatują (punkt promieniowania). Okresy gwiazd spadających są od 8-17 sierpnia (łzy św. Wawrzyńca - nazwa ludowa0 i od 11-14 listopada. Punktem promieniowania pierwszych jest konstelacya Perseusza (Perseidy), drugich konstelacya Lwa (Leonidy). Okresowość rojów tłómaczą tem, że ziemia w pewnych okresach zbliża się do pierścieni tych meteorytów.

411. Ruch systemu słonecznego. Gwiazdy gwiazdozbioru Herkulesa oddalają sie pozornie od siebie, a gwiazdy na przeciwnej stronie nieba zbliżają się. Stąd wnioskujemy, że cały system słoneczny porusza się ku konstelacyi Herkulesa.

415. Mgławice. Osłony gazowe niektórych gwiazd są tak rozległe, że otaczają w postaci słabo świecącej kuli jasną gwiazdę.

Są także mgławice składające się z rozżarzonych gazów. W widmie ich są barwne prążki wodoru, azotu i jakiegoś nieznanego gazu. Niektóre mgławice mają kształt kolistych lub eliptycznych pierścieni, inne sa spiralnie zwinięte lub mają nieregularną postać. Są także mgławice pozorne , które przez silne teleskopy widzimy jako roje gwiazd. Taką mgławicą pozorną jest droga mleczna. W niektórych mgławicach przez najsilniejsze nieraz teleskopy gwiazd nie odróżniamy. Jedne z nich dają widmo ciągłe, są więc rojami płynnych kul, inne prążkowe, są więc rozżarzonym gazem.

Przypomniała się Wam szkolna fizyka?

Pamiętacie przytoczoną wyżej wiedzę w takiej postaci?

Wiedzę tę aplikowano uczniom w Galicji pod koniec XIX wieku.

W latach 90-tych XIX wieku nastąpił rozkwit polskiego piśmiennictwa podręcznikowego. Ten proces nastąpił dzięki takim czynnikom, jak: podniesienie poziomu wykształcenia nauczycieli, polonizacja i rozwój uniwersytetów w Krakowie i Lwowie, działalność Akademii Umiejętności i zaangażowanie polskich środowisk naukowych, powołanie Komisji Podręcznikowej.

Reforma programów nauczania, jaka nastąpiła w 1884 r., stała się jednym z czynników, które wpłynęły na zmiany w opracowaniu nowych podręczników.

Do fizyki, wyodrębnionej w planie nauczania, włączono chemię, mineralogię i elementy astronomii. Sformułowano odrębny cel nauczania fizyki dla niższego i wyższego poziomu gimnazjalnego.

Pierwszy etap nauczania w gimnazjum niższym miał polegać na poznaniu najprostszych zjawisk przyrody na podstawie obserwacji i doświadczeń oraz miał pokazać wykorzystanie tych zjawisk w praktyce Drugi stopień nauczania fizyki - to poznanie i zrozumienie najważniejszych zjawisk, a także umiejętność matematycznego formułowania ogólnych praw fizycznych. Poprzez naukę fizyki uczniowie mieli nabywać umiejętności obserwacji, ścisłości w postrzeganiu, wyciągania wniosków, rozumienia związków pomiędzy zjawiskami przyrody, dostrzegania istnienia tych zjawisk w życiu codziennym.

Punktem wyjścia nauki miały być doświadczenia i eksperymenty - proste, przekonywujące i zrozumiałe dla wszystkich. Dzięki nim uczniowie mieli zrozumieć drogę badania naukowego i poznać rodzaje metod badawczych w fizyce. Odpowiedni dobór przykładów, uwzględniający rozwój intelektualny uczniów, graficzne przedstawianie wyników, wskazywanie na praktyczne wykorzystywanie fizyki w technice miały ułatwić naukę przedmiotu. Przedstawione zmiany powstały na skutek wielu odkryć naukowych dokonanych w XIX w., które wymusiły wyodrębnienie i usamodzielnienie się fizyki jako przedmiotu nauczania w szkole.

Do fizyki, wyodrębnionej w planie nauczania, włączono chemię, mineralogię i elementy astronomii.

Praktycznie nauczanie fizyki miało miejsce w oparciu o bardzo dobre podręczniki powstańca styczniowego i absolwenta wydziału filozofii Uniwersytetu Lwowskiego, dyrektora szkoły przemysłowo – handlowej we Lwowie – znanego autora podręczników szkolnych Józefa Soleskiego. Później za równie dobre, a nawet lepsze uznawano podręczniki Franciszka Tomaszewskiego (absolwent Uniwersytetu Lwowskiego i Uniwersytetu Wiedeńskiego – doktora nauk matematycznych) i Antoniego Kaweckiego.

 I właśnie zaznajomiliście się z wybranymi przeze mnie punktami spośród 415 dotyczących przedstawienia ówczesnego stanu wiedzy zawartego w 415 punktach podręcznika, które powinni znać uczniowie wyższych klas szkół średnich w Galicji.

Oto ten świetny podręcznik:

 

W mojej rodzinie zachowały się także inne podręczniki z tego okresu, które są w moim księgozbiorze:

 

 

Ciekawe są ceny tych podręczników. Każda książka szkolna wydana przez np. Zakład Narodowy im. Ossolińskich jako c. k. Wydawnictwa książek szkolnych nie mogła być sprzedawana po cenach wyższych od wymienionych na tytule. No i musiała mieć na kartce tytułowej, oprócz c. k. orła z napisem „c. k. Wydawnictwo książek szkolnych”, pieczęć c. k. Namiestnictwa we Lwowie. Egzemplarzy nie zaopatrzonych tą pieczęcią nie wolno było sprzedawać w handlu ani używać w szkołach .

„Wiadomości z chemii” wydane w 1912 r. kosztowały 60 helerów, „Mineralogia i geologia” z 1909 r. kosztowała 1 koronę i 60 helerów, a „Fizyka” wydana w 1899 r. 1,70 złotych reńskich.

Ciekawe, czy podoba się Wam fizyka prezentowana uczniom wyższych klas gimnazjum w Galicji przez dra F. Tomaszewskiego i doświadczonego nauczyciela A. Kaweckiego?

---

tagi: fizyka  kosmografia  franciszek tomaszewski  antoni kawecki 

	Zbigwie
	1 czerwca 2018 20:34

12     1670    5 zaloguj sie by polubić