D.  Naturslehre.

A.  Gleichgewicht  und  Bewegung  der  Körper.

1.  Schwerkraft  und  Gewicht.  Läßt  man  einen  Stein  aus  der  Hand  los,
so  nähert  er  sich  der  Erde.  Er  fällt.  Reife  Äpfel  fallen  von  den  Bäumen,  lose
Ziegelsteine  von  den  Dächern,  Schneeflocken  und  Hagelkörner  aus  der  Luft  herab.
Alle  Körper  werden  von  der  Erde  angezogen.  Die  Kraft,  wodurch  diese
Anziehung  geschieht,  heißt  Schwerkraft.  —  Wie  kommt  es,  daß  ein  Stein,  den
man  auf  die  Hand  legt,  einen  Druck  auf  sie  ausübt?  daß  Kuh  und  Pferd  im
weichen  Boden  Spuren  hinterlassen?  die  Wäsche  die  Leine  nach  unten  zieht?
Den  Druck,  den  ein  Körper  infolge  seiner  Schwerkraft  auf  seine
Unterlage,  oder  den  Zug,  den  er  auf  seinen  Aufhängepunkt  ausübt,
nennt  man  sein  Gewicht.  Wodurch  bestimmt  der  Kaufmann  das  Gewicht?

2.  Lot  und  Setzwage.  a.  Lassen  wir  eine  Bleikugel  an  einem  Faden  frei
in  der  Luft  schweben,  während  wir  den  Faden  festhalten,  so  wird  der  Faden
straff  gespannt.  Weshalb?  Die  Richtung,  die  der  straff  gespannte  Faden  in
der  Ruhe  einnimmt,  heißt  die  senkrechte  (lotrechte).  Faden  und  Kugel  bilden
zusammen  das  Lot.  Wer  gebraucht  es?  Wozu?

b.  Wenn  wir  das  Lot  an  einen  im  Gleichgewichte  ruhenden  Wagebalken  halten,
so  bildet  es  mit  ihm  einen  rechten  Winkel.  Halten  wir  die  Kugel  ins  Wasser,  so
bildet  der  Faden  mit  der  ruhigen  Oberfläche  des  Wassers  ebenfalls  einen  rechten
Winkel.  Die  Linie,  die  mit  dem  Lote  einen  rechten  Winkel  bildet,  heißt  wagerecht
oder  wasserrecht.  Zur  Prüfung  der  wagerechten  Richtung  wird  die  Setzwage  angewendet.
  Sie  besteht  aus  einem  Brette,  das  die  Form  eines  gleichschenkligen
Dreiecks  hat.  Von  der  Spitze  bis  auf  den  Grund  ist  eine  Rinne  gezogen,  die
mit  der  Grundkante  rechte  Winkel  bildet.  Oben  an  der  Spitze  ist  ein  Lot  befestigt.
Stellt  man  das  Brett  z.  B.  auf  ein  Gemäuer,  so  wird  das  Lot  nur  dann  in  die
Rinne  fallen,  wenn  das  Gemäuer  genau  wagerecht  hergestellt  ist.  (In  neurer
Zeit  benutzt  man  statt  der  Setzwage  fast  nur  die  Libelle  oder  Wasserwage.  S.  299.)

3.  Der  Schwerpunkt.  Man  kann  eine  Pappscheibe  durch  eine  Stecknadelspitze  so
unterstützen,  daß  sie  nicht  zur  Erde  fällt.  Die  Nadel  muß  aber  an  passender  Stelle  eingesetzt
  werden.  So  läßt  sich  auch  eine  Tafel  in  dem  Kreuzungspunkte  ihrer  Diagonalen
durch  einen  Schieferstift  im  Gleichgewichte  erhalten.  Es  giebt  also  einen  gewissen  Punkt
in  diesen  Körpern,  dessen  Unterstützung  ausreicht,  um  sie  vor  dem  Fallen  zu  bewahren.
Einen  solchen  Punkt  hat  jeder  Körper.  Er  heißt  Schwerpunkt.  Ein  Körper  fällt
nicht,  sobald  sein  Schwerpunkt  unterstützt  wird.  Bei  regelmäßig  geformten,  aus
gleichem  Stoffe  bestehenden  Körpern  liegt  der  Schwerpunkt  in  der  Mitte.  Bei  welchen  nicht?

4.  Standfestigkeit.  a.  Wir  nehmen  ein  viereckiges  Brett  und  bezeichnen  die  Gegend
des  Schwerpunktes  durch  einen  schwarzen  Punkt.  Jetzt  stellen  wir  das  Brett  auf  den  Tisch
und  schieben  es  soweit  über  die  Tischkante,  daß  es  eben  noch  steht.  Der  Schwerpunkt  liegt
noch  über  der  Unterstützungsfläche.  Schieben  wir  das  Brett  jetzt  soweit  vor,  daß  der
Schwerpunkt  nicht  mehr  über  der  Unterstützungsfläche  liegt,  so  fällt  es.  Ein  durch  eine
Fläche  unterstützter  Gegenstand  fällt  nicht  um,  solange  sich  sein  Schwerpunkt
senkrecht  über  seiner  Unterstützungsfläche  befindet.  Daher  erklärt  es  sich,  daß
schiefe  Türme  (z.  B.  zu  Pisa,  Bologna),  Mauern,  Säulen  u.  s.  w.  oft  noch  lange  vor  dem
Umfallen  bewahrt  bleiben.  Wie  neigen  wir  unsern  Körper,  wenn  wir  eine  Last  auf  dem
Rücken,  vorn  in  den  Händen,  in  der  linken  Hand  u.  s.  w.  tragen,  oder  wenn  wir  bergan

steigen?  Warum?  »

b.  Lassen  wir  eine  Kugel,  deren  eine  Hälfte  aus  Holz,  deren  andre  aus  Blei  besteht,
auf  den  Tisch  rollen,  so  wird  sie  zuletzt  auf  der  bleiernen  Hälfte  stehen  bleiben,  weil  hier
der  Schwerpunkt  liegt.  Der  Schwerpunkt  zeigt  das  Bestreben,  stets  die  tiefste
Stelle  einzunehmen.  Rettungsboote  haben  daher  stets  leichte  Seitenwände,  aber  einen